LAPORAN RESMIPRAKTIKUM AKUSTIK– P4 
GETARAN TEREDAM 
Disusun Oleh : 
DIONISIUS ANDY KRISTANTO NRP. 2412 100 106 
Asisten : 
IBRAHIM MASUD ABDURRAHMAN NRP. 2410 100 124 
PROGRAM STUDI S-1 TEKNIK FISIKA 
JURUSAN TEKNIK FISIKA 
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI 
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER 
SURABAYA 
2014
LAPORAN RESMIPRAKTIKUM AKUSTIK– P4 
i 
GETARAN TEREDAM 
Disusun Oleh : 
DIONISIUS ANDY KRISTANTO NRP. 2412 100 106 
Asisten : 
IBRAHIM MASUD ABDURRAHMAN NRP. 2410 100 124 
PROGRAM STUDI S-1 TEKNIK FISIKA 
JURUSAN TEKNIK FISIKA 
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI 
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER 
SURABAYA 
2014
ABSTRAK 
Getaran teredam sangat banyak diterapkan pada 
kehidupan sehari hari, misalnya pada suspense pada berbagai 
kendaraan yang memanfaatkan redaman pada getaran. Getaran 
teredam sendiri dibedakan menjadi getaran kurang teredam 
(underdamped), getaran teredam kritis (critical damped), dan 
getaran teredam berlebih (Over damped). Pada laporan ini 
adakn lakukan perhitugan rasio redaman pada sistempegas 
dengan redaman yang berbeda, untuk dapat mengetahui jenis 
getaran teredam yang terjadi pada system tersebut. 
Kata Kunci: Getaran, Getaran Teredam, Rasio Redaman 
ii
ABSTRACT 
Vibration damped very widely applied in daily life, for 
example in suspense on a variety of vehicles that utilize the 
vibration damping. Damped vibration itself can be divided 
into less vibration damped (underdamped), critically damped 
vibration (critical damped), and excessive vibration damped 
(Over damped). In this report adakn do a calculated damping 
ratio on sistempegas with different damping, to be able to 
know the kind of muffled vibrations that occur in the system. 
Keywords: Vibrations, Damped Vibration, Damping Ratio 
iii
KATA PENGANTAR 
Puji syukur ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas 
berkat dan karunia-Nya sehingga Laporan Resmi Praktikum 
Akustik dan getaran ini dapat terselesaikan tepat pada 
waktunya. 
Dalam kesempatan kali ini penyusun mengucapkan 
terima kasih kepada: 
1. Bapak Ir. JerrySusatio, MT selaku dosen pengajar mata 
kuliah Akustik dan getaran. 
2. Saudara asisten yang telah membimbing dalam 
pelaksanaan praktikum Akustik dan getaran. 
3. Rekan-rekan yang telah membantu terlaksananya 
kegiatan praktikum Akustik dan getaran. 
Penyusun menyadari bahwa banyak kekurangan dalam 
pembuatan laporan ini baik dari segi materi maupun penyajian. 
Untuk itu penyusun mengharapkan kritik dan saran yang 
bersifat membangun. 
Akhir kata penyusun berharap semoga laporan ini 
bermanfaat bagi penyusun sendiri khususnya dan pembaca 
pada umumnya. 
iv 
Surabaya, 30 April 2014
DAFTAR ISI 
HALAMAN JUDUL ...................................................i 
ABSTRAK ..................................................................ii 
ABSTRACT ................................................................iii 
KATA PENGANTAR .................................................iv 
DAFTAR ISI ...............................................................v 
DAFTAR GAMBAR ...................................................vi 
DAFTAR TABEL .......................................................vii 
BAB I PENDAHULUAN 
1.1 Latar Belakang ........................................................1 
1.2 Perumusan Masalah .................................................1 
1.3 Tujuan.....................................................................2 
1.4 Sistematika Laporan ................................................2 
BAB II DASAR TEORI 
2.1 Getaran Harmonik ....................................................3 
2.2 Jenis Getaran Teredam .............................................4 
2.2.1 Getaran Kurang Teredam (under-damped)..........5 
2.2.2 Getaran Teredam Kritis(Critically-damped)…6 
2.2.3 Getaran Teradam Lebih (Over-damped)………..7 
BAB III METODOLOGI PRAKTIKUM 
3.1 Peralatan dan Bahan .................................................8 
3.2 Prosedur Percobaan .................................................8 
BAB IV ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN 
4.1 Analisis Data ...........................................................10 
4.2 Pembahasan ............................................................15 
BAB V PENUTUP 
5.1 Simpulan ..................................................................18 
5.2 Saran.......................................................................18 
DAFTAR PUSTAKA 
v
DAFTAR GAMBAR 
Gambar 2.1 Gambar Amplitudo ke-n pada getaran yang 
teredam.........................................................................5 
Gambar 2.2 Respon osilasi Getaran Kurang Teredam 
(under-damped)…………………………………………..5 
Gambar 2.3 Respon osilasi Getaran Teredam Kritis 
(Critically-damped) ........................................................6 
Gambar 2.4 Respon osilasi Getaran Teredam Lebih 
(Over-damped)…………………………………………...7 
Gambar 4.1 Grafik Getaran dengan redaman udara……13 
Gambar 4.2 Grafik Getaran dengan redaman oli………14 
Gambar 4.3 Grafik Getaran dengan redaman minyak…14 
vi
DAFTAR TABEL 
Tabel 4.1 Amplitudo pertama dan kedua dengan redaman 
udara ............................................................................10 
Tabel 4.2 Amplitudo pertama dan kedua dengan redaman 
oli .................................................................................10 
Tabel 4.3 Amplitudo pertama dan kedua dengan redaman 
minyak ..........................................................................10 
Tabel 4.4 Peluruhan logaritmik dengan redaman udara…11 
Tabel 4.5 Peluruhan logaritmik dengan redaman oli…….11 
Tabel 4.6 Peluruhan logaritmik dengan redaman minyak.11 
Tabel 4.7 Hasil Perhitungan Rasio Redaman………….11 
Tabel 4.8 Hasil Perhitungan Koefisien Pegas…………12 
Tabel 4.9 Hasil Perhitungan Frekwensi Natural………12 
Tabel 4.10 Hasil Perhitungan Frekwensi Natural….....12 
Tabel 4.11 Data-data hasil Perhitungan……………….13 
vii
BAB I 
PENDAHULUAN 
1 
1.1 Latar Belakang 
Banyak hal berkaitan dengan getaran yang mudah 
ditemui di kehidupan sehari-hari. Getaran merupakan 
gerak bolak-balik yang melewati titik seimbang. Adanya 
gangguan dari luar menyebabkan terjadinya perubahan 
posisi dari titik setimbangnya. Sehingga untuk 
mengembalikan ke bentuk setimbang lagi diperlukan 
peredam getaran. Contoh benda yang mengalami getaran 
adalah pegas pada kendaraan atau disebut shock breaker. 
Dalam suatu pegas tersebut selalu memiliki konstanta 
pegas dimana hasil perbandingan massa benda yang 
mempengaruhi panjang pegas. Selain kostanta, pegas juga 
ration redaman yang dapat dimanfaatkan untuk 
mempercepat pegas kembali ketitik setimbang. 
1.2 Perumusan Masalah 
Sesuai dengan latar belakang diatas, maka rumusan 
masalah pada praktikum akustik dan getaran tentang 
getaran teredam kali ini adalah sebagai berikut. 
a. Bagaimana menentukan Konstanta pegas dan rasio 
redaman pada suatu sistem pegas ? 
b. Bagaimana membandingkan rasio redaman dari jenis 
damper yang digunakan ? 
c. Bagaimana menentukan jenis peredaman dalam sistem 
pegas?
2 
1.3 Tujuan 
Berdasarkan rumusan masalah diatas maka tujuan dari 
praktikum akustik dan getaran tentang getaran teredam 
kali ini adalah sebagai berikut. 
a. Menentukan Konstanta pegas dan rasio redaman pada 
suatu sistem pegas. 
b. Membandingkan rasio redaman dari jenis damper 
yang digunakan. 
c. Menentukan jenis peredaman dalam sistem pegas. 
1.4 Sistematika Laporan 
Laporan resmi praktikum akustik dan getaran tentang 
getaran teredam, ini terdiri dari 5 bab, yaitu pertama bab 1, 
adalah pendahuluan, yang berisi latarbelakang, rumusan 
masalah, tujuan praktikum serta sistematika laporan. Bab 
2 yaitu dasar teori yang berisi tentang teori dasar yang 
menunjang praktikum ini.Bab 3 yaitu metodologi dimana 
berisi tentang, alat alat yang dugunkan dalam praktikum 
serta langkah langkah dalam praktikum.Bab 4 yaitu 
analisa data dan pembahasan, dimana berisi tentang 
analisa data-data yang didapatkan dalam percobaan serta 
pembahasan terhadap analisa data tersebut.Bab 5 yaitu 
penutup berisi tantang kesimpulan dan saran.Sedangkan 
yang terakhir yaitu lampiran yang berisi tugas khusus yang 
diberikan.
BAB II 
DASAR TEORI 
3 
2.1 Getaran Harmonik 
Setiap gerak yang terjadi secara berulang dalam 
selang waktu yang sama disebut gerak periodik. Karena 
gerak ini terjadi secara teratur maka disebut juga sebagai 
gerak harmonik. Apabila suatu partikel melakukan gerak 
periodik pada lintasan yang sama maka geraknya disebut 
gerak osilasi/getaran. Bentuk yang sederhana dari gerak 
periodik adalah benda yang berosilasi pada ujung pegas. 
Karenanya kita menyebutnya gerak harmonis sederhana. 
Dalam gerak harmonik terdapat beberapa besaran 
fisika yang dimiliki benda diantaranya yaitu, simpangan, 
amplitudo, frekuensi, perioda 
Gerak bolak-balik dikarenakan adanya gaya pemulih 
dari suatu benda yang arahnya menuju titik setimbang 
yang besarnya sebanding dengan simpangan. Gaya 
pemulih arahnya selalu berlawanan dengan arah 
simpangan, maka dituliskan dalam persamaan sebagai 
berikut : 
F=-kΔx…………...1 
Dimana : 
K = konstanta gaya (N/m) 
Δx = simpangan (m) 
F = gaya pemulih (N) 
Pada kondisi nyata, gaya pemulih semakin lama 
semakin melemah karena adanya gaya gesek yang juga 
mendisipasikan energi. Gaya gesek akan mengakibatkan 
amplitudo setiap osilasi secara pelan menurun terhadap 
waktu. Sehinggga osilasi akan berhenti sama sekali. 
Getaran semacam ini disebut sebagai getaran selaras 
teredam.
4 
2.2 Jenis Getaran Teredam 
Getaran yang terdapat gaya penghambat yang pada 
akhirnya getaran itu akan berhenti. Gaya penghambat itu 
dikenal dengan gaya redam. Gaya redam merupukan 
fungsi linier dari kecepatan, Fd = -c dx/dt. Jika suatu 
partikel bermassa m bergerak di bawah pengaruh gaya 
pulih linier dan gaya hambat, maka persamaannya 
menjadi: 
mẍ + cẋ + kx = 0........................................ (2) 
Persamaan umum sistem dinamik orde 2: 
……………….………(3) 
jika persamaan (2) dibandingkan dengan persamaan (3), 
maka didapatkan 2ξω0=c/m, dan ω0=√푘/푚 sebagai 
frekwensi natural.Nilai rasio redaman dapat dicari dengan 
menggunakan rumus: 
ξ =√ 훿2 
4휋2+훿2…………………..……(4) 
Dimana δ merupakan peluruhan logaritmik yang 
direpresentasikan dengan persamaan di bawah ini : 
1 
푛 
훿= 
ln⁡( 
퐴푛 
퐴푛+1 
) ………………….....(5) 
n : bilangan bulat untuk menyatakan urutan amplitudo 
satu gelombang (1,2,3...) 
A : Amplitudo (m)
5 
Gambar 2.1 Gambar Amplitudo ke-n pada getaran 
yang teredam 
Getaran teredam memiliki beberapa jenis, yaitu getaran 
kurang teredam (underdamped),getaran redaman kritis 
(criticallydamped), dan getaran terlampau redam 
(overdamped). 
2.2.1 Getaran Kurang Teredam (under-damped) 
Gambar 2.2 Respon osilasi Getaran Kurang 
Teredam (under-damped) 
Untuk getaran kurang redam didefinisikan sebagai 
getaran yang memiliki loss kecil dengan respon 
osilasi dengan peluruhan logaritmik. Jika 0≤ ξ 
<1 dan frekuensi etaran teredam dituliskan dengan 
persamaan.
6 
휔푑 = 휔0√1−ξ2…………………………..(6) 
Sebenarnya tidaklah mungkin menentukan 
frekuensi dengan adanya redaman, sebab 
gerak itu tidak periodik lagi. Jika redaman kecil, 
maka frekuensi tersebut akan mendekati frekuensi 
asli artinya gerak partikel tersebut bergetar 
harmonik. 
2.2.2 Getaran Teredam Kritis(Critically-damped) 
Gambar 2.3 Respon osilasi Getaran Teredam 
Kritis (Critically-damped) 
Untuk suatu getaran redam kritis akan mendekati 
kesetimbangan dengan suatu kadar laju yang lebih 
cepat daripada gerak terlampau redam maupun 
gerak kurang redam. Getaran redaman kritis akan 
terjadi jika rasio redamannya sama dengan satu. 
Sifat ini penting guna mendesain suatu sistem 
ayunan praktis, misalnya galvanometer analog.
7 
2.2.3 Getaran Teradam Lebih (Over-damped) 
Pada gerak terlampau redam tidak menggambarkan 
getaran periodik (gerakan bolak-balik), simpangan 
getaran akan berkurang atau sama sekali tidak 
bergerak tetap berada posisi kesetimbangan atau 
bisa dikatakan overshoot yang terjadi sangat kecil. 
Ini terjadi jika nilai rasio redaman lebih dari 1 (ξ 
>1) 
Gambar 2.4 Respon osilasi Getaran Teredam 
Lebih (Over-damped)
BAB III 
METODOLOGI PRAKTIKUM 
8 
3.1 Peralatan dan Bahan 
Peralatan yang digunakan dalam melaksanakan percobaan 
ini adalah sebagai berikut. 
1. Statif satu buah 
2. Pegas satu buah 
3. Cairan minyak 
4. Cairan oli 
5. Penggaris 
6. Kertas 
7. Sepidol 
8. Osiloskop 
9. Beban 1kg 
3.2 Prosedur Percobaan 
Prosedur yang dilakukan dalam percobaan ini adalah 
sebagai berikut. 
1. Pegas dipasang pada statif 
2. Massa digantungkan di ujung pegas 
3. Dihitung panjang pegas yang terbentuk. 
4. Pegas ditarik 5cm kemudian dilepaskan. 
5. Amplitudo pertama dan kedua pada coretan dicatat 
6. Diulangi langkah yang sama sampai tiga kali. 
7. Disambungkan pegas dengan osiloskop kemudia 
ditarik pegas dan dilepaskan. 
8. Pada waktu yang sma disimpan data osilasi pada 
osiloskop. 
9. Ditambahkan cairan oli dibawah beban pegas. 
10. Pegas ditarik 5cm kemudian dilepaskan. 
11. Amplitude pertama dan kedua pada coretan dicatat 
12. Diulangngi langkah yang sama sampai tiga kali. 
13. Disambungkan pegas dengan osiloskop kemudia 
ditarik pegas dan dilepaskan.
9 
14. Pada waktu yang sama disimpan data osilasi pada 
osiloskop. 
15. Ditambahkan cairan minyak dibawah beban pegas 
16. Pegas ditarik 5cm kemudian dilepaskan. 
17. Amplitude pertama dan kedua pada coretan dicatat 
18. Diulangngi langkah yang sama sampai tiga kali. 
19. Disambungkan pegas dengan osiloskop kemudia 
ditarik pegas dan dilepaskan. 
20. Pada waktu yang sma disimpan data osilasi pada 
osiloskop.
BAB IV 
ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN 
10 
4.1 Analisa Data 
Pada praktikum akustik dan getaran tentang getaran 
teredam kali ini didapatkan beberapa data amplitudo 
pertama dan kedua dari geratan yang teredam dengan 
medium redaman yang berlainan antara antara lain udara, 
oli dan minyak. Berikut adalah data data hasil percobaan. 
Tabel 4.1 Amplitudo pertama dan kedua dengan redaman 
udara 
Pengambilan data ke- Amplitudo 1 (Cm) Amplitudo 2 (cm) 
1 4 3.5 
2 4.5 4.2 
3 4 3.6 
Tabel 4.2 Amplitudo pertama dan kedua dengan redaman 
Oli 
Pengambilan data ke- Amplitudo 1 (Cm) Amplitudo 2 (cm) 
1 4.2 3.4 
2 4.5 3.6 
3 4.5 3.5 
Tabel 4.3 Amplitudo pertama dan kedua dengan redaman 
Minyak 
Pengambilan data ke- Amplitudo 1 (Cm) Amplitudo 2 (cm) 
1 3.3 2 
2 3.5 2.6 
3 3.4 2.9 
Dari data-data amplitudo pertama dan kedua seperti yang 
titunjukkan dalam tabel diatas maka dihitung peluruhan 
logaritmik dengan menggunakan persamaan 5. Sehingga 
diperoleh data peluruhan logaritmik seperti pada tabel tabel 
berikut.
13 
Tabel 4.4 Peluruhan logaritmik dengan redaman udara 
Pengambilan data ke- Peluruhan Logaritmik (δ) 
1 0.133531 
2 0.068993 
3 0.105361 
(δ) Rata-rata 0.102628 
Tabel 4.5 Peluruhan logaritmik dengan redaman oli 
Pengambilan data ke- Peluruhan Logaritmik (δ) 
1 0.211309 
2 0.223144 
3 0.251314 
(δ) Rata-rata 0.228589 
11 
Tabel 4.6 Peluruhan logaritmik dengan redaman minyak 
Pengambilan data ke- Peluruhan Logaritmik (δ) 
1 0.500775 
2 0.297252 
3 0.159065 
(δ) Rata-rata 0.319031 
Setelah didapatkan data peluruhan logaritmik, kemudian 
dicari rasio redaman menggunakan persamaan 4, hasil dari 
perhitungan rasio redaman adalah sebagai berikut. 
Tabel 4.7 Hasil Perhitungan Rasio Redaman 
Jenis Redaman Rasio Redaman 
Udara 0.036375 
Oli 0.050736 
MInyak 0.01634 
Kemudian dihitung koefisien pegas dengan persamaan 1, 
dengan F dicari dengan persamaan newton pertama F=m.g, 
m adalah massa pegas sebesar 1 kg, dan g adalah 
percepatan grafitasi bumi sebesar 9.8 m/s sehingga
12 
diperoleh F sebesar 9.8 N. berikut adalah data koefisien 
pegas. 
Tabel 4.8 Hasil Perhitungan Koefisien Pegas 
Jenis Redaman Koefisien Pegas (N/m) 
Udara 2.481013 
Oli 3.322034 
MInyak 2.470588 
Kemudian Dihitung Frekwensi Natural dengan persamaan 
ω0=√푘/푚, hingga diperoleh data sebagai berikut. 
Tabel 4.9 Hasil Perhitungan Frekwensi Natural 
Jenis Redaman Frekwensi Natural 
(rad/s) 
Udara 1.575123 
Oli 1.822645 
MInyak 1.57181 
Selanjutnya adalah perhitungan konstanta redaman (C), yag 
dihitung menggunkan rumus 2ξω0=c/m, data hasil 
perhitungan nya adalah sebagai berikut, 
Tabel 4.10 Hasil Perhitungan Frekwensi Natural 
Jenis Redaman Konstanta Redaman {c} Kg/s 
Udara 0.11459 
Oli 0.184947 
MInyak 0.051367
13 
Tabel 4.11 Data-data hasil Perhitungan 
No Sistem k (Nm-1) ω0 (rad/s) (δ) ξ C Kg/s 
1 Pegas+ 
damper 
Udara 
2.4810 1.5751 
0.1026 
0.0363 0.114 
2 Pegas+ 
damper 
Oli 
3.3220 1.8226 
0.2285 
0.0507 0.1849 
3 Pegas+ 
damper 
minyak 
2.4705 1.571 
0.3190 
0.016 0.0513 
Pada praktikum selaindiambil data amplitude pertama dan 
kedua jua diambil data bentuk getaran yang terjadi dengan 
menggunakan osiloskop. Berikut adalah grafik getaran yang 
terbentuk. 
Gambar 4.1 Grafik Getaran dengan redaman udara 
20 
15 
10 
5 
0 
-5 
-10 
1 
309 
617 
925 
1233 
1541 
1849 
2157 
2465 
2773 
3081 
3389 
3697 
Series1
12 
4.5 
4 
3.5 
3 
2.5 
2 
Gambar 4.2 Grafik Getaran dengan redaman minyak 
Gambar 4.3 Grafik Getaran dengan redaman oli 
1.5 
1 
0.5 
0 
1 
287 
573 
859 
1145 
1431 
1717 
2003 
2289 
2575 
2861 
3147 
3433 
3719 
Series1 
15 
10 
5 
0 
-5 
-10 
-15 
1 
287 
573 
859 
1145 
1431 
1717 
2003 
2289 
2575 
2861 
3147 
3433 
3719 
Series1 
14
13 
4.2 Pembahasan 
15 
Dari data-data yang dipeloreh setelah dilakukan 
perhitungan rasio redaman (ξ), maka di peroleh nilairasio 
redaman dari ketiga system pegas dengan rasio redaman 
yang berbeda-beda yaitu udara, minyak dan oli masing-masing 
sebesar, 0.036, 0.05 dan 0.016. dari nilai reasi 
redaman tersebut maka ketiga system pegas tersebut dapat 
digolongkan sebagai jenis getaran underdamped, karena 
memiliki nilai rasio redaman yang kurang dari 1 (ξ<1). 
Selain dari data perhitungan rasio redaman, jenis getaran 
dari ketiga system pegas tersebut dapat dilihat dari bentuk 
plot grafik yang dihasilkan oleh osiloskop, yaitu pada 
gambar, 4.1, 4.2 dan 4.3. dari plot grafik tersebut jika 
dicermati merupakan bentuk grafik dari jenis getaran 
underdamped. Sehingga pada percobaan ini antara 
perhitungan dan grafik yang di plot mendapatkan 
kesimpulan yang sama. 
Nilai viskositas dari masing masing fluida yang 
digunakan sebagai redaman dalam system pegas ini pada 
kondisi suhu 20 derajat celcius antara lain ialah, udara 
memiliki viskositas sebesar 0,018 x 10-3 Pa.s, minyak 
sebesar 1,5 Pa.s, dan oli sebesar 3 x 10-2 Pa.s, jika diurutkan 
jenis fluida yag memiliki nilai viskositas paling besar 
adalah yang pertama minya, oli, kemudian udara adalah 
yang terkecil. Data viskositas tersebut dibandingkan degan 
data hasil perhitungan nilai redaman (c), dari ketiga system 
pegas dengan redaman yang berbeda-beda tersebut. yaitu 
udara, minyak dan oli masing-masing sebesar, 0.036, 0.05 
dan 0.016. jika di urutkan yang teredam paling banyak 
adalah system pegas pada fluida oli kemudian minyak dan 
yang paling sedikit teredam adalah system pegas dengan 
redaman udara. Data hasil perhitungan ini tidak sesuai jika 
dibandingkan dengan nilai viskositas fluida redaman, 
seharusnya jika dibandingkan dengan data viskositas. Yang 
teredam paling banyak adalah system pegas dengan fluida
12 
oli, karena oli memiliki viskositas paling kental disbanding 
kan fluida lain nya, kemudian minyak, dan yang teredam 
paling kecil adalah pada fluida udara. Hal tesebut terjadi 
karena spesifikasi fluida oli dan minyak yang digunakan 
sudah banyak berubah nilai viskosnya karena sudah berkali 
kali digunakan sehingga terjadi perbedaan. Selain itu juga 
kondisi ruang praktikum yang tidak tepat 20 derajat celcius 
pada saat dilakukan percobaan, sehingga nilai viskositas 
dari fluida yang digunakan tidak sama dengan nilai 
viskositas yang didapatkan. 
16
13 
Halaman ini sengaja dikosongkan 
17
BAB V 
PENUTUP 
17 
5.1 Simpulan 
Dari praktikum akustik dan getaran tentang getaran 
teredam yang telah dilakukan, dapat disimpulkan beberapa hal 
antara lain. 
1. Jenis getaranteredam ada tiga antara lain getaran kurang 
teredam (underdamped), getaran teredam kritis (critical 
damped), dan getaran teredam lebih (over damped), dimana 
yang membedakan antara ketiganya adalah terletak pada 
rasio redaman nya. 
2. Nilai viskositas dari sebuah fluida bila dipakai sebagai 
redaman dalam system getaran ternyata berbanding lurus 
dengan nilai rasio redaman, dimana bila viskositas suatu 
fluida semakin besar semakin besar pula rasio redaman 
yang dihasilkan pada sebuah system getaran. 
5.1 Saran 
Adapun saran yang dapat diberikan pada praktikum 
getaran teredam. Adalah instrument yang digunkanan dalam 
praktikum ini kurang memadahi sehingga praktikan agak 
kesulitan dalam pengambilan data selain itu juga 
menghasilkan error yang cukup tinggi, sebaiknya instrument 
praktikum diperbaharui lagi sehingga data hasil pengukuran 
praktikum menjadi lebih akurat. 
18
DAFTAR PUSTAKA 
[1] Anonim. Modul Percobaan P-4 Getaran Teredam. 
Surabaya. LaboratoriumAkustik JTF-FTI-ITS 
[2] Den Hartog, J.P. 1947. Mechanical Vibrations Third 
Edition. USA : McGrawHill Book Company, Inc.
12 
LAMPIRAN 
 Pembahasan Jurnal 
Pengujian Prototip Suspensi Aktif Tegar (Robust) 
Model Seperempat Kendaraan 
Sistem suspensi yang sering dijumpai pada berbagai 
kendaraan adalah sistem suspensi pasif. Sistem suspensi 
jenis ini mempunyai 2 komponen utama yaitu pegas dan 
peredam kejut (shockarbsorber). Sebagaimana telah 
diketahui, sistem suspensi pasif mempunyai kelemahan 
utama, yakni tidak mampu meningkatkan faktor 
kenyamanan dan faktor keamanan kendaraan secara 
bersamaan. Apabila kendaraan diharapkan mempunyai 
faktor kenyamanan yang baik, maka faktor keamanannya 
mesti sedikit dikorbankan. Sebaliknya bila suatu kendaraan 
diharapkan mempunyai faktor keamanan yang baik, maka 
faktor kenyamanannya mesti sedikit dikorbankan. 
Para peneliti akhirnya mengusulkan suatu sistem 
suspensi yang dikenal dengan sistem suspensi aktif, yang 
mampu memperbaiki kinerja dari sistem suspensi pasif. 
Sistem suspensi aktif mampu memperbaiki faktor 
kenyamanan dan faktor keamanan kendaraan secara 
bersamaan. Sistem suspensi jenis ini diperoleh dengan jalan 
menambahkan komponen aktif (sebuah aktuator) pada 
sistem suspensi pasif yang telah dikenal luas. Pengujian 
terhadap prototip suspensi aktif tegar yang telah dibuat, 
dimaksudkan untuk mengetahui unjuk kerja dari sistem 
suspensi bersangkutan. Dalam pengujian yang dilakukan, 
akan dipelajari seberapa besar atenuasi percepatan vertikal 
yang terjadi pada massa sprung maupun massa unsprung 
kendaraan. 
Dalam penelitian ini, pengujian dilakukan dengan 
memberikan gangguan berupa sinyal sinusoida, yang
13 
mempunyai amplituda sebesar 1,5 mm. Frekuensi eksitasi 
dari gangguan diubah-ubah mulai dari 1 Hz hingga 9 
Hz.Untuk melihat performansi dari pengontrol yang 
diimplementasikan dalam pengujian ini, maka sebagai 
pembanding, selain dilakukan pengujian terhadap sistem 
suspensi aktif yang dibuat, akan dilakukan juga pengujian 
terhadap sistem suspensi pasifnya. Pengujian terhadap 
sistem suspensi pasif dilakukan dengan cara melepas 
stinger, melepas stopper mekanis, serta pengontrol tidak 
diaktifkan. 
Rangkaian pengujian yang telah dilakukan, 
menghasilkan berbagai data, yang telah diolah dan 
direpresentasikan dalam kurva respon waktu maupun
12 
respon frekuensi, seperti terlihat pada gambar 5 sampai 
dengan gambar 8. Dari gambar 5 dan gambar 6 terlihat 
bahwa sinyal yang terukur pada komponen massa sprung 
tidak murni sinusoida. Hal itu menandakan bahwa sistem 
suspensi yang sedang dipelajari, pada dasarnya merupakan 
sistem yang tidak linier. Pada Gambar 7 terlihat bahwa 
sistem suspensi aktif yang dibuat mampu 
menurunkan/memperkecil percepatan vertikal yang terjadi 
pada komponen massa sprung, dalam rentang frekuensi 1 
Hz sampai dengan 4 Hz. Pada rentang frekuensi 5 Hz 
sampai dengan 9 Hz sistem suspensi aktif memberikan 
harga percepatan vertikal massa sprung sedikit lebih besar 
dari sistem suspensi pasifnya. Sementara itu gambar 8 
memperlihatkan sistem suspensi aktif yang dibuat, mampu 
meredam/menurunkan percepatan vertikal yang terjadi 
pada massa unsprung kendaraan dalam seluruh rentang 
frekuensi pengujian, terhitung mulai 1 Hz hingga 9 Hz. 
 Aplikasi redaman : 
shockbreaker pada kendaraan 
Kegunaan dari shockbreaker ini adalah untuk meredam 
getaran sehingga jalannya kendaraan dapat memberikan 
kenyamanan pada penumpang. Energi gerak dari bagian 
yang bergetar diubah melalui gerakan menjadi energi 
panas. 
Tanpa Peredam
13 
Dengan Peredam 
Shockbreaker merupakan komponen berbentuk silinder yg 
memiliki piston geser. Piston terlihat seperti batang baja 
yang dimasukan ke dalam silinder dan mampu bergerak 
maju mundur. Di dalam silinder ini bisa berisi cairan 
hidrolik ataupun gas. Udara dan cairan di dalam silinder 
terkompresi oleh tekanan piston dan pergeseran piston 
tertahan oleh tekanan yang dihasilkan. Kekuatan resistensi
12 
pada shockbreaker ini akan mengimbangi efek goyangan 
kendaraan atau mobil pada saat melewati jalan yang 
bergelombang. Selain itu shockbreaker juga membantu 
mengurangi efek saat menikung, pengereman, ataupun 
akselerasi. Pegas dan fluida kental yang terdapat pada 
shockbreaker kendaraan menimbulkan efek redaman 
terhadap gerak harmonik yang terjadi saat kendaraan 
terguncang. Redaman ini dibutuhkan agar kendaraan tidak 
berosilasi secara terus menerus. 
 Aplikasi dari jenis geteran teredam critical-damped dan 
over-damped 
a. over-damped sering diaplikasikan pada pintu di 
minimarket, dimana pintu dapat menutup sendiri 
secara perlahan, hal tersebut terjadi karena pada 
engsel pintu telah dipasang system pegas dengan 
menggunakan prisip over-damped. 
b. critical-damped sering dipakai pada pegas di 
pelatuk pistol.

Lapres Akustik & Getaran [Geteran Teredam]

  • 1.
    LAPORAN RESMIPRAKTIKUM AKUSTIK–P4 GETARAN TEREDAM Disusun Oleh : DIONISIUS ANDY KRISTANTO NRP. 2412 100 106 Asisten : IBRAHIM MASUD ABDURRAHMAN NRP. 2410 100 124 PROGRAM STUDI S-1 TEKNIK FISIKA JURUSAN TEKNIK FISIKA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2014
  • 3.
    LAPORAN RESMIPRAKTIKUM AKUSTIK–P4 i GETARAN TEREDAM Disusun Oleh : DIONISIUS ANDY KRISTANTO NRP. 2412 100 106 Asisten : IBRAHIM MASUD ABDURRAHMAN NRP. 2410 100 124 PROGRAM STUDI S-1 TEKNIK FISIKA JURUSAN TEKNIK FISIKA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2014
  • 4.
    ABSTRAK Getaran teredamsangat banyak diterapkan pada kehidupan sehari hari, misalnya pada suspense pada berbagai kendaraan yang memanfaatkan redaman pada getaran. Getaran teredam sendiri dibedakan menjadi getaran kurang teredam (underdamped), getaran teredam kritis (critical damped), dan getaran teredam berlebih (Over damped). Pada laporan ini adakn lakukan perhitugan rasio redaman pada sistempegas dengan redaman yang berbeda, untuk dapat mengetahui jenis getaran teredam yang terjadi pada system tersebut. Kata Kunci: Getaran, Getaran Teredam, Rasio Redaman ii
  • 5.
    ABSTRACT Vibration dampedvery widely applied in daily life, for example in suspense on a variety of vehicles that utilize the vibration damping. Damped vibration itself can be divided into less vibration damped (underdamped), critically damped vibration (critical damped), and excessive vibration damped (Over damped). In this report adakn do a calculated damping ratio on sistempegas with different damping, to be able to know the kind of muffled vibrations that occur in the system. Keywords: Vibrations, Damped Vibration, Damping Ratio iii
  • 6.
    KATA PENGANTAR Pujisyukur ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan karunia-Nya sehingga Laporan Resmi Praktikum Akustik dan getaran ini dapat terselesaikan tepat pada waktunya. Dalam kesempatan kali ini penyusun mengucapkan terima kasih kepada: 1. Bapak Ir. JerrySusatio, MT selaku dosen pengajar mata kuliah Akustik dan getaran. 2. Saudara asisten yang telah membimbing dalam pelaksanaan praktikum Akustik dan getaran. 3. Rekan-rekan yang telah membantu terlaksananya kegiatan praktikum Akustik dan getaran. Penyusun menyadari bahwa banyak kekurangan dalam pembuatan laporan ini baik dari segi materi maupun penyajian. Untuk itu penyusun mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun. Akhir kata penyusun berharap semoga laporan ini bermanfaat bagi penyusun sendiri khususnya dan pembaca pada umumnya. iv Surabaya, 30 April 2014
  • 7.
    DAFTAR ISI HALAMANJUDUL ...................................................i ABSTRAK ..................................................................ii ABSTRACT ................................................................iii KATA PENGANTAR .................................................iv DAFTAR ISI ...............................................................v DAFTAR GAMBAR ...................................................vi DAFTAR TABEL .......................................................vii BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ........................................................1 1.2 Perumusan Masalah .................................................1 1.3 Tujuan.....................................................................2 1.4 Sistematika Laporan ................................................2 BAB II DASAR TEORI 2.1 Getaran Harmonik ....................................................3 2.2 Jenis Getaran Teredam .............................................4 2.2.1 Getaran Kurang Teredam (under-damped)..........5 2.2.2 Getaran Teredam Kritis(Critically-damped)…6 2.2.3 Getaran Teradam Lebih (Over-damped)………..7 BAB III METODOLOGI PRAKTIKUM 3.1 Peralatan dan Bahan .................................................8 3.2 Prosedur Percobaan .................................................8 BAB IV ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN 4.1 Analisis Data ...........................................................10 4.2 Pembahasan ............................................................15 BAB V PENUTUP 5.1 Simpulan ..................................................................18 5.2 Saran.......................................................................18 DAFTAR PUSTAKA v
  • 8.
    DAFTAR GAMBAR Gambar2.1 Gambar Amplitudo ke-n pada getaran yang teredam.........................................................................5 Gambar 2.2 Respon osilasi Getaran Kurang Teredam (under-damped)…………………………………………..5 Gambar 2.3 Respon osilasi Getaran Teredam Kritis (Critically-damped) ........................................................6 Gambar 2.4 Respon osilasi Getaran Teredam Lebih (Over-damped)…………………………………………...7 Gambar 4.1 Grafik Getaran dengan redaman udara……13 Gambar 4.2 Grafik Getaran dengan redaman oli………14 Gambar 4.3 Grafik Getaran dengan redaman minyak…14 vi
  • 9.
    DAFTAR TABEL Tabel4.1 Amplitudo pertama dan kedua dengan redaman udara ............................................................................10 Tabel 4.2 Amplitudo pertama dan kedua dengan redaman oli .................................................................................10 Tabel 4.3 Amplitudo pertama dan kedua dengan redaman minyak ..........................................................................10 Tabel 4.4 Peluruhan logaritmik dengan redaman udara…11 Tabel 4.5 Peluruhan logaritmik dengan redaman oli…….11 Tabel 4.6 Peluruhan logaritmik dengan redaman minyak.11 Tabel 4.7 Hasil Perhitungan Rasio Redaman………….11 Tabel 4.8 Hasil Perhitungan Koefisien Pegas…………12 Tabel 4.9 Hasil Perhitungan Frekwensi Natural………12 Tabel 4.10 Hasil Perhitungan Frekwensi Natural….....12 Tabel 4.11 Data-data hasil Perhitungan……………….13 vii
  • 11.
    BAB I PENDAHULUAN 1 1.1 Latar Belakang Banyak hal berkaitan dengan getaran yang mudah ditemui di kehidupan sehari-hari. Getaran merupakan gerak bolak-balik yang melewati titik seimbang. Adanya gangguan dari luar menyebabkan terjadinya perubahan posisi dari titik setimbangnya. Sehingga untuk mengembalikan ke bentuk setimbang lagi diperlukan peredam getaran. Contoh benda yang mengalami getaran adalah pegas pada kendaraan atau disebut shock breaker. Dalam suatu pegas tersebut selalu memiliki konstanta pegas dimana hasil perbandingan massa benda yang mempengaruhi panjang pegas. Selain kostanta, pegas juga ration redaman yang dapat dimanfaatkan untuk mempercepat pegas kembali ketitik setimbang. 1.2 Perumusan Masalah Sesuai dengan latar belakang diatas, maka rumusan masalah pada praktikum akustik dan getaran tentang getaran teredam kali ini adalah sebagai berikut. a. Bagaimana menentukan Konstanta pegas dan rasio redaman pada suatu sistem pegas ? b. Bagaimana membandingkan rasio redaman dari jenis damper yang digunakan ? c. Bagaimana menentukan jenis peredaman dalam sistem pegas?
  • 12.
    2 1.3 Tujuan Berdasarkan rumusan masalah diatas maka tujuan dari praktikum akustik dan getaran tentang getaran teredam kali ini adalah sebagai berikut. a. Menentukan Konstanta pegas dan rasio redaman pada suatu sistem pegas. b. Membandingkan rasio redaman dari jenis damper yang digunakan. c. Menentukan jenis peredaman dalam sistem pegas. 1.4 Sistematika Laporan Laporan resmi praktikum akustik dan getaran tentang getaran teredam, ini terdiri dari 5 bab, yaitu pertama bab 1, adalah pendahuluan, yang berisi latarbelakang, rumusan masalah, tujuan praktikum serta sistematika laporan. Bab 2 yaitu dasar teori yang berisi tentang teori dasar yang menunjang praktikum ini.Bab 3 yaitu metodologi dimana berisi tentang, alat alat yang dugunkan dalam praktikum serta langkah langkah dalam praktikum.Bab 4 yaitu analisa data dan pembahasan, dimana berisi tentang analisa data-data yang didapatkan dalam percobaan serta pembahasan terhadap analisa data tersebut.Bab 5 yaitu penutup berisi tantang kesimpulan dan saran.Sedangkan yang terakhir yaitu lampiran yang berisi tugas khusus yang diberikan.
  • 13.
    BAB II DASARTEORI 3 2.1 Getaran Harmonik Setiap gerak yang terjadi secara berulang dalam selang waktu yang sama disebut gerak periodik. Karena gerak ini terjadi secara teratur maka disebut juga sebagai gerak harmonik. Apabila suatu partikel melakukan gerak periodik pada lintasan yang sama maka geraknya disebut gerak osilasi/getaran. Bentuk yang sederhana dari gerak periodik adalah benda yang berosilasi pada ujung pegas. Karenanya kita menyebutnya gerak harmonis sederhana. Dalam gerak harmonik terdapat beberapa besaran fisika yang dimiliki benda diantaranya yaitu, simpangan, amplitudo, frekuensi, perioda Gerak bolak-balik dikarenakan adanya gaya pemulih dari suatu benda yang arahnya menuju titik setimbang yang besarnya sebanding dengan simpangan. Gaya pemulih arahnya selalu berlawanan dengan arah simpangan, maka dituliskan dalam persamaan sebagai berikut : F=-kΔx…………...1 Dimana : K = konstanta gaya (N/m) Δx = simpangan (m) F = gaya pemulih (N) Pada kondisi nyata, gaya pemulih semakin lama semakin melemah karena adanya gaya gesek yang juga mendisipasikan energi. Gaya gesek akan mengakibatkan amplitudo setiap osilasi secara pelan menurun terhadap waktu. Sehinggga osilasi akan berhenti sama sekali. Getaran semacam ini disebut sebagai getaran selaras teredam.
  • 14.
    4 2.2 JenisGetaran Teredam Getaran yang terdapat gaya penghambat yang pada akhirnya getaran itu akan berhenti. Gaya penghambat itu dikenal dengan gaya redam. Gaya redam merupukan fungsi linier dari kecepatan, Fd = -c dx/dt. Jika suatu partikel bermassa m bergerak di bawah pengaruh gaya pulih linier dan gaya hambat, maka persamaannya menjadi: mẍ + cẋ + kx = 0........................................ (2) Persamaan umum sistem dinamik orde 2: ……………….………(3) jika persamaan (2) dibandingkan dengan persamaan (3), maka didapatkan 2ξω0=c/m, dan ω0=√푘/푚 sebagai frekwensi natural.Nilai rasio redaman dapat dicari dengan menggunakan rumus: ξ =√ 훿2 4휋2+훿2…………………..……(4) Dimana δ merupakan peluruhan logaritmik yang direpresentasikan dengan persamaan di bawah ini : 1 푛 훿= ln⁡( 퐴푛 퐴푛+1 ) ………………….....(5) n : bilangan bulat untuk menyatakan urutan amplitudo satu gelombang (1,2,3...) A : Amplitudo (m)
  • 15.
    5 Gambar 2.1Gambar Amplitudo ke-n pada getaran yang teredam Getaran teredam memiliki beberapa jenis, yaitu getaran kurang teredam (underdamped),getaran redaman kritis (criticallydamped), dan getaran terlampau redam (overdamped). 2.2.1 Getaran Kurang Teredam (under-damped) Gambar 2.2 Respon osilasi Getaran Kurang Teredam (under-damped) Untuk getaran kurang redam didefinisikan sebagai getaran yang memiliki loss kecil dengan respon osilasi dengan peluruhan logaritmik. Jika 0≤ ξ <1 dan frekuensi etaran teredam dituliskan dengan persamaan.
  • 16.
    6 휔푑 =휔0√1−ξ2…………………………..(6) Sebenarnya tidaklah mungkin menentukan frekuensi dengan adanya redaman, sebab gerak itu tidak periodik lagi. Jika redaman kecil, maka frekuensi tersebut akan mendekati frekuensi asli artinya gerak partikel tersebut bergetar harmonik. 2.2.2 Getaran Teredam Kritis(Critically-damped) Gambar 2.3 Respon osilasi Getaran Teredam Kritis (Critically-damped) Untuk suatu getaran redam kritis akan mendekati kesetimbangan dengan suatu kadar laju yang lebih cepat daripada gerak terlampau redam maupun gerak kurang redam. Getaran redaman kritis akan terjadi jika rasio redamannya sama dengan satu. Sifat ini penting guna mendesain suatu sistem ayunan praktis, misalnya galvanometer analog.
  • 17.
    7 2.2.3 GetaranTeradam Lebih (Over-damped) Pada gerak terlampau redam tidak menggambarkan getaran periodik (gerakan bolak-balik), simpangan getaran akan berkurang atau sama sekali tidak bergerak tetap berada posisi kesetimbangan atau bisa dikatakan overshoot yang terjadi sangat kecil. Ini terjadi jika nilai rasio redaman lebih dari 1 (ξ >1) Gambar 2.4 Respon osilasi Getaran Teredam Lebih (Over-damped)
  • 19.
    BAB III METODOLOGIPRAKTIKUM 8 3.1 Peralatan dan Bahan Peralatan yang digunakan dalam melaksanakan percobaan ini adalah sebagai berikut. 1. Statif satu buah 2. Pegas satu buah 3. Cairan minyak 4. Cairan oli 5. Penggaris 6. Kertas 7. Sepidol 8. Osiloskop 9. Beban 1kg 3.2 Prosedur Percobaan Prosedur yang dilakukan dalam percobaan ini adalah sebagai berikut. 1. Pegas dipasang pada statif 2. Massa digantungkan di ujung pegas 3. Dihitung panjang pegas yang terbentuk. 4. Pegas ditarik 5cm kemudian dilepaskan. 5. Amplitudo pertama dan kedua pada coretan dicatat 6. Diulangi langkah yang sama sampai tiga kali. 7. Disambungkan pegas dengan osiloskop kemudia ditarik pegas dan dilepaskan. 8. Pada waktu yang sma disimpan data osilasi pada osiloskop. 9. Ditambahkan cairan oli dibawah beban pegas. 10. Pegas ditarik 5cm kemudian dilepaskan. 11. Amplitude pertama dan kedua pada coretan dicatat 12. Diulangngi langkah yang sama sampai tiga kali. 13. Disambungkan pegas dengan osiloskop kemudia ditarik pegas dan dilepaskan.
  • 20.
    9 14. Padawaktu yang sama disimpan data osilasi pada osiloskop. 15. Ditambahkan cairan minyak dibawah beban pegas 16. Pegas ditarik 5cm kemudian dilepaskan. 17. Amplitude pertama dan kedua pada coretan dicatat 18. Diulangngi langkah yang sama sampai tiga kali. 19. Disambungkan pegas dengan osiloskop kemudia ditarik pegas dan dilepaskan. 20. Pada waktu yang sma disimpan data osilasi pada osiloskop.
  • 21.
    BAB IV ANALISADATA DAN PEMBAHASAN 10 4.1 Analisa Data Pada praktikum akustik dan getaran tentang getaran teredam kali ini didapatkan beberapa data amplitudo pertama dan kedua dari geratan yang teredam dengan medium redaman yang berlainan antara antara lain udara, oli dan minyak. Berikut adalah data data hasil percobaan. Tabel 4.1 Amplitudo pertama dan kedua dengan redaman udara Pengambilan data ke- Amplitudo 1 (Cm) Amplitudo 2 (cm) 1 4 3.5 2 4.5 4.2 3 4 3.6 Tabel 4.2 Amplitudo pertama dan kedua dengan redaman Oli Pengambilan data ke- Amplitudo 1 (Cm) Amplitudo 2 (cm) 1 4.2 3.4 2 4.5 3.6 3 4.5 3.5 Tabel 4.3 Amplitudo pertama dan kedua dengan redaman Minyak Pengambilan data ke- Amplitudo 1 (Cm) Amplitudo 2 (cm) 1 3.3 2 2 3.5 2.6 3 3.4 2.9 Dari data-data amplitudo pertama dan kedua seperti yang titunjukkan dalam tabel diatas maka dihitung peluruhan logaritmik dengan menggunakan persamaan 5. Sehingga diperoleh data peluruhan logaritmik seperti pada tabel tabel berikut.
  • 22.
    13 Tabel 4.4Peluruhan logaritmik dengan redaman udara Pengambilan data ke- Peluruhan Logaritmik (δ) 1 0.133531 2 0.068993 3 0.105361 (δ) Rata-rata 0.102628 Tabel 4.5 Peluruhan logaritmik dengan redaman oli Pengambilan data ke- Peluruhan Logaritmik (δ) 1 0.211309 2 0.223144 3 0.251314 (δ) Rata-rata 0.228589 11 Tabel 4.6 Peluruhan logaritmik dengan redaman minyak Pengambilan data ke- Peluruhan Logaritmik (δ) 1 0.500775 2 0.297252 3 0.159065 (δ) Rata-rata 0.319031 Setelah didapatkan data peluruhan logaritmik, kemudian dicari rasio redaman menggunakan persamaan 4, hasil dari perhitungan rasio redaman adalah sebagai berikut. Tabel 4.7 Hasil Perhitungan Rasio Redaman Jenis Redaman Rasio Redaman Udara 0.036375 Oli 0.050736 MInyak 0.01634 Kemudian dihitung koefisien pegas dengan persamaan 1, dengan F dicari dengan persamaan newton pertama F=m.g, m adalah massa pegas sebesar 1 kg, dan g adalah percepatan grafitasi bumi sebesar 9.8 m/s sehingga
  • 23.
    12 diperoleh Fsebesar 9.8 N. berikut adalah data koefisien pegas. Tabel 4.8 Hasil Perhitungan Koefisien Pegas Jenis Redaman Koefisien Pegas (N/m) Udara 2.481013 Oli 3.322034 MInyak 2.470588 Kemudian Dihitung Frekwensi Natural dengan persamaan ω0=√푘/푚, hingga diperoleh data sebagai berikut. Tabel 4.9 Hasil Perhitungan Frekwensi Natural Jenis Redaman Frekwensi Natural (rad/s) Udara 1.575123 Oli 1.822645 MInyak 1.57181 Selanjutnya adalah perhitungan konstanta redaman (C), yag dihitung menggunkan rumus 2ξω0=c/m, data hasil perhitungan nya adalah sebagai berikut, Tabel 4.10 Hasil Perhitungan Frekwensi Natural Jenis Redaman Konstanta Redaman {c} Kg/s Udara 0.11459 Oli 0.184947 MInyak 0.051367
  • 24.
    13 Tabel 4.11Data-data hasil Perhitungan No Sistem k (Nm-1) ω0 (rad/s) (δ) ξ C Kg/s 1 Pegas+ damper Udara 2.4810 1.5751 0.1026 0.0363 0.114 2 Pegas+ damper Oli 3.3220 1.8226 0.2285 0.0507 0.1849 3 Pegas+ damper minyak 2.4705 1.571 0.3190 0.016 0.0513 Pada praktikum selaindiambil data amplitude pertama dan kedua jua diambil data bentuk getaran yang terjadi dengan menggunakan osiloskop. Berikut adalah grafik getaran yang terbentuk. Gambar 4.1 Grafik Getaran dengan redaman udara 20 15 10 5 0 -5 -10 1 309 617 925 1233 1541 1849 2157 2465 2773 3081 3389 3697 Series1
  • 25.
    12 4.5 4 3.5 3 2.5 2 Gambar 4.2 Grafik Getaran dengan redaman minyak Gambar 4.3 Grafik Getaran dengan redaman oli 1.5 1 0.5 0 1 287 573 859 1145 1431 1717 2003 2289 2575 2861 3147 3433 3719 Series1 15 10 5 0 -5 -10 -15 1 287 573 859 1145 1431 1717 2003 2289 2575 2861 3147 3433 3719 Series1 14
  • 26.
    13 4.2 Pembahasan 15 Dari data-data yang dipeloreh setelah dilakukan perhitungan rasio redaman (ξ), maka di peroleh nilairasio redaman dari ketiga system pegas dengan rasio redaman yang berbeda-beda yaitu udara, minyak dan oli masing-masing sebesar, 0.036, 0.05 dan 0.016. dari nilai reasi redaman tersebut maka ketiga system pegas tersebut dapat digolongkan sebagai jenis getaran underdamped, karena memiliki nilai rasio redaman yang kurang dari 1 (ξ<1). Selain dari data perhitungan rasio redaman, jenis getaran dari ketiga system pegas tersebut dapat dilihat dari bentuk plot grafik yang dihasilkan oleh osiloskop, yaitu pada gambar, 4.1, 4.2 dan 4.3. dari plot grafik tersebut jika dicermati merupakan bentuk grafik dari jenis getaran underdamped. Sehingga pada percobaan ini antara perhitungan dan grafik yang di plot mendapatkan kesimpulan yang sama. Nilai viskositas dari masing masing fluida yang digunakan sebagai redaman dalam system pegas ini pada kondisi suhu 20 derajat celcius antara lain ialah, udara memiliki viskositas sebesar 0,018 x 10-3 Pa.s, minyak sebesar 1,5 Pa.s, dan oli sebesar 3 x 10-2 Pa.s, jika diurutkan jenis fluida yag memiliki nilai viskositas paling besar adalah yang pertama minya, oli, kemudian udara adalah yang terkecil. Data viskositas tersebut dibandingkan degan data hasil perhitungan nilai redaman (c), dari ketiga system pegas dengan redaman yang berbeda-beda tersebut. yaitu udara, minyak dan oli masing-masing sebesar, 0.036, 0.05 dan 0.016. jika di urutkan yang teredam paling banyak adalah system pegas pada fluida oli kemudian minyak dan yang paling sedikit teredam adalah system pegas dengan redaman udara. Data hasil perhitungan ini tidak sesuai jika dibandingkan dengan nilai viskositas fluida redaman, seharusnya jika dibandingkan dengan data viskositas. Yang teredam paling banyak adalah system pegas dengan fluida
  • 27.
    12 oli, karenaoli memiliki viskositas paling kental disbanding kan fluida lain nya, kemudian minyak, dan yang teredam paling kecil adalah pada fluida udara. Hal tesebut terjadi karena spesifikasi fluida oli dan minyak yang digunakan sudah banyak berubah nilai viskosnya karena sudah berkali kali digunakan sehingga terjadi perbedaan. Selain itu juga kondisi ruang praktikum yang tidak tepat 20 derajat celcius pada saat dilakukan percobaan, sehingga nilai viskositas dari fluida yang digunakan tidak sama dengan nilai viskositas yang didapatkan. 16
  • 28.
    13 Halaman inisengaja dikosongkan 17
  • 29.
    BAB V PENUTUP 17 5.1 Simpulan Dari praktikum akustik dan getaran tentang getaran teredam yang telah dilakukan, dapat disimpulkan beberapa hal antara lain. 1. Jenis getaranteredam ada tiga antara lain getaran kurang teredam (underdamped), getaran teredam kritis (critical damped), dan getaran teredam lebih (over damped), dimana yang membedakan antara ketiganya adalah terletak pada rasio redaman nya. 2. Nilai viskositas dari sebuah fluida bila dipakai sebagai redaman dalam system getaran ternyata berbanding lurus dengan nilai rasio redaman, dimana bila viskositas suatu fluida semakin besar semakin besar pula rasio redaman yang dihasilkan pada sebuah system getaran. 5.1 Saran Adapun saran yang dapat diberikan pada praktikum getaran teredam. Adalah instrument yang digunkanan dalam praktikum ini kurang memadahi sehingga praktikan agak kesulitan dalam pengambilan data selain itu juga menghasilkan error yang cukup tinggi, sebaiknya instrument praktikum diperbaharui lagi sehingga data hasil pengukuran praktikum menjadi lebih akurat. 18
  • 30.
    DAFTAR PUSTAKA [1]Anonim. Modul Percobaan P-4 Getaran Teredam. Surabaya. LaboratoriumAkustik JTF-FTI-ITS [2] Den Hartog, J.P. 1947. Mechanical Vibrations Third Edition. USA : McGrawHill Book Company, Inc.
  • 31.
    12 LAMPIRAN Pembahasan Jurnal Pengujian Prototip Suspensi Aktif Tegar (Robust) Model Seperempat Kendaraan Sistem suspensi yang sering dijumpai pada berbagai kendaraan adalah sistem suspensi pasif. Sistem suspensi jenis ini mempunyai 2 komponen utama yaitu pegas dan peredam kejut (shockarbsorber). Sebagaimana telah diketahui, sistem suspensi pasif mempunyai kelemahan utama, yakni tidak mampu meningkatkan faktor kenyamanan dan faktor keamanan kendaraan secara bersamaan. Apabila kendaraan diharapkan mempunyai faktor kenyamanan yang baik, maka faktor keamanannya mesti sedikit dikorbankan. Sebaliknya bila suatu kendaraan diharapkan mempunyai faktor keamanan yang baik, maka faktor kenyamanannya mesti sedikit dikorbankan. Para peneliti akhirnya mengusulkan suatu sistem suspensi yang dikenal dengan sistem suspensi aktif, yang mampu memperbaiki kinerja dari sistem suspensi pasif. Sistem suspensi aktif mampu memperbaiki faktor kenyamanan dan faktor keamanan kendaraan secara bersamaan. Sistem suspensi jenis ini diperoleh dengan jalan menambahkan komponen aktif (sebuah aktuator) pada sistem suspensi pasif yang telah dikenal luas. Pengujian terhadap prototip suspensi aktif tegar yang telah dibuat, dimaksudkan untuk mengetahui unjuk kerja dari sistem suspensi bersangkutan. Dalam pengujian yang dilakukan, akan dipelajari seberapa besar atenuasi percepatan vertikal yang terjadi pada massa sprung maupun massa unsprung kendaraan. Dalam penelitian ini, pengujian dilakukan dengan memberikan gangguan berupa sinyal sinusoida, yang
  • 32.
    13 mempunyai amplitudasebesar 1,5 mm. Frekuensi eksitasi dari gangguan diubah-ubah mulai dari 1 Hz hingga 9 Hz.Untuk melihat performansi dari pengontrol yang diimplementasikan dalam pengujian ini, maka sebagai pembanding, selain dilakukan pengujian terhadap sistem suspensi aktif yang dibuat, akan dilakukan juga pengujian terhadap sistem suspensi pasifnya. Pengujian terhadap sistem suspensi pasif dilakukan dengan cara melepas stinger, melepas stopper mekanis, serta pengontrol tidak diaktifkan. Rangkaian pengujian yang telah dilakukan, menghasilkan berbagai data, yang telah diolah dan direpresentasikan dalam kurva respon waktu maupun
  • 33.
    12 respon frekuensi,seperti terlihat pada gambar 5 sampai dengan gambar 8. Dari gambar 5 dan gambar 6 terlihat bahwa sinyal yang terukur pada komponen massa sprung tidak murni sinusoida. Hal itu menandakan bahwa sistem suspensi yang sedang dipelajari, pada dasarnya merupakan sistem yang tidak linier. Pada Gambar 7 terlihat bahwa sistem suspensi aktif yang dibuat mampu menurunkan/memperkecil percepatan vertikal yang terjadi pada komponen massa sprung, dalam rentang frekuensi 1 Hz sampai dengan 4 Hz. Pada rentang frekuensi 5 Hz sampai dengan 9 Hz sistem suspensi aktif memberikan harga percepatan vertikal massa sprung sedikit lebih besar dari sistem suspensi pasifnya. Sementara itu gambar 8 memperlihatkan sistem suspensi aktif yang dibuat, mampu meredam/menurunkan percepatan vertikal yang terjadi pada massa unsprung kendaraan dalam seluruh rentang frekuensi pengujian, terhitung mulai 1 Hz hingga 9 Hz.  Aplikasi redaman : shockbreaker pada kendaraan Kegunaan dari shockbreaker ini adalah untuk meredam getaran sehingga jalannya kendaraan dapat memberikan kenyamanan pada penumpang. Energi gerak dari bagian yang bergetar diubah melalui gerakan menjadi energi panas. Tanpa Peredam
  • 34.
    13 Dengan Peredam Shockbreaker merupakan komponen berbentuk silinder yg memiliki piston geser. Piston terlihat seperti batang baja yang dimasukan ke dalam silinder dan mampu bergerak maju mundur. Di dalam silinder ini bisa berisi cairan hidrolik ataupun gas. Udara dan cairan di dalam silinder terkompresi oleh tekanan piston dan pergeseran piston tertahan oleh tekanan yang dihasilkan. Kekuatan resistensi
  • 35.
    12 pada shockbreakerini akan mengimbangi efek goyangan kendaraan atau mobil pada saat melewati jalan yang bergelombang. Selain itu shockbreaker juga membantu mengurangi efek saat menikung, pengereman, ataupun akselerasi. Pegas dan fluida kental yang terdapat pada shockbreaker kendaraan menimbulkan efek redaman terhadap gerak harmonik yang terjadi saat kendaraan terguncang. Redaman ini dibutuhkan agar kendaraan tidak berosilasi secara terus menerus.  Aplikasi dari jenis geteran teredam critical-damped dan over-damped a. over-damped sering diaplikasikan pada pintu di minimarket, dimana pintu dapat menutup sendiri secara perlahan, hal tersebut terjadi karena pada engsel pintu telah dipasang system pegas dengan menggunakan prisip over-damped. b. critical-damped sering dipakai pada pegas di pelatuk pistol.