Laporan Ujian Praktik Fisika

I.             JUDUL :                            GERAK HARMONIK PEGAS

II.           TUJUAN :

1.      Menentukan faktor yang mempengaruhi periode gerak harmonik.

2.      Menentukan tetapan pegas.

III.        LANDASAN TEORI

Sebuah pegas apabila diberi beban, panjangnya akan bertambah. Besar pertambahan panjang pegas bergantung dari massa benda dan jenis pegas. Apabila pegas yang digantungi beban m kemudian digetarkan, maka beban m tersebut akan melakukan getaran harmonik, dengan frekuensi dan getaran tertentu. Secara matematis ditulis sebagai berikut. 

IV.        ALAT BAHAN

No.	Nama	Jumlah
1.	Statif	1 set
2.	Beban	Secukupnya
3.	Pegas	1 buah
4.	Stopwatch	1 buah

V.          LANGKAH KERJA

1.      Mengambil statif lengkap dengan tiang.

2.      Menggantungkan pegas pada tiang dan pada ujung pegas digantunggan beban m.

3.      Tariklah beban ke bawah, ukur dan catat data penyimpangan pada kolom amplitudo tabel 1, kemudian siapkan stopwatch.

4.      Jalankan stopwatch bersamaan dengan beban dilepaskan.

5.      Berikan hitungan satu ketika beban kembali ke kedudukan semula, pertama kalinya.

Berikan hitungan dua untuk kedua kalinya, dan seterusnya.pada hitungan kesepuluh, matikan stopwatchnya, kemudian catat selling waktu tersebut.

6.      Lakukan langkah 3 sampai 5 untuk massa beban 100 gram, tapi panjang penarikan pegas (amplitudo) yang berbeda-beda dan catat hasil pengmatannya pada tabel 1.

7.      Lakukanlah langkah 3 sampai 5 untuk penarikan pegas (amplitudo) yang sama yaitu 5 cm, tetapi beban m berbeda-beda, kemudian catat hasil pengamatan pada tabel 2.

VI.        HASIL PENGAMATAN

TABEL 1

No.	Amplitudo (cm)	10 T (sekon)	T (sekon)
1.	5	6,2	0,62
2.	6	6,3	0,63
3.	7	6,3	0,63
4.	8	6,2	0,62
5.	9	6,2	0,62

TABEL 2

No.	Massa (gram)	10 T (sekon)	T (sekon)	T2(s2)
1.	100	6,2	0,62	0,38
2.	70	5,2	0,52	0,27
3.	50	4,4	0,44	0,19
4.	40	3,9	0,39	0,15
5.	20	2,8	0,28	0,08

VII.     ANALISIS DATA

Tabel 1

Berdasarkan data pada tabel 1, dapat diketahui bahwa amplitudo tidak mempengaruhi periode sehingga periode rata-rata yang diperoleh adalah

Karena nilai T dan m telah diketahui, (T=0,62 s; m=0,1 kg ) maka dapat dicari nilai konstanta pegasnya dengan rumus

Tabel 2

Berdasarkan data pada tabel 2. Dapat diketahui bahwa massa berpengaruh terhadap periode. Dari data diatas, dapat dicari nilai konstansta pegas yaitu sebagai berikut.

VIII.   PEMBAHASAN

Faktor-faktor yang mempengaruhi periode gerak harmonik yaitu massa beban dan jenis pegas. Berdasarkan hasil praktikum, dapat diketahui bahwa periode pada gerak harmonik pegas dipengaruhi oleh massa beban. Hal ini sesuai dengan rumus  dimana T² akan berbanding lurus dengan massa beban. Artinya semakin berat massa beban, maka semakin lama waktu atau periode yang dibutuhkan untuk melakukan satu getaran.  Hal tersebut juga telah dibuktikan oleh data yang telah didapatkan.

Berdasarkan analisis data yang diperoleh, hasil tetapan pegas yang didapat tidak jauh berbeda. Hal itu berarti data yang diperoleh mendekati kebenaran, karena selama percobaan hanya digunakan satu jenis pegas. Adapun masalah-masalah yang dapat menyebabkan perbedaan hasil akhir antara lain :

a.  Pembulatan dalam perhitungan.

b. Kesalahan alat karena alat tidak bekerja sempurna.

c. Kesalahan  praktikan,  kurang cermat dalam mengambil data, kurang  hati – hati dalam melakukan percobaan sehingga mempengaruhi perolehan data.

IX.        JAWABAN PERTANYAAN

1.      Lengkapi tabel 1 dan tabel 2.

2.      Apakah periode pegas dipengaruhi oleh amplitudo?

Jawab : Periode pegas tidak dipengaruhi oleh amplitudo. Hal ini dapat dibuktikan dengan data yang diperoleh pada tabel 1. Dengan amplitudo yang berbeda-beda, tetap diperoleh nilai periode yang relatif sama yaitu 0,62 s.

3.      Apakah periode pegas dipengaruhi oleh massa beban?

Jawab : Periode pegas dipengaruhi oleh massa beban. Hal ini dapat dilihat pada data tabel 2. Dengan massa yang berbeda-beda, diperoleh nilai periode yang berbeda pula. Semakin besar massa beban semakin besar pula periodenya. Begitu juga sebaliknya.

4.      Tulislah rumus untuk menghitung besarnya konstanta pegas!

Jawab :

Dengan m = massa (kg)

            T = periode (s)

5.      Berdasarkan data yang diperoleh hitung besarnya konstanta pegas yang digunakan!

Jawab :

·         Pada tabel 1, konstanta pegas yang diperoleh yaitu sebesar 10,26 N/m (perhitungan lebih detail dapat dilihat pada analisis data)

·         Pada tabel 2, konstanta pegas yang diperoleh yaitu sebagai berikut.

K₁= 10,37 N/m

K₂= 10, 22 N/m

K₃= 10, 38 N/m

K₄= 10,51 N/m

K₅= 9,86 N/m

(perhitungan lebih detail dapat dilihat pada analisis data)

6.      Berdasarkan tabel 2 buatlah grafik hubungan antara massa beban (m) dengan T².

 

7.      Berdasarkan grafik, tentukan konstanta pegas yang digunakan!

Jawab :

 

8.      Jelaskan penerapan dari hasil percobaan yang telah dilakukan dalam kehidupan sehari-hari!

Jawab : penerapan gerak harmonik pegas dalam kehidupan sehari-hari dapat dilihat dari penggunaan sistem suspensi mobil, trampolin, pita elastis, metronome (pengukur irama), dan pendulum foucault

X.          KESIMPULAN DAN SARAN

a.      Kesimpulan

Dari praktikum yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa :

1.      Amplitudo tidak mempengaruhi periode gerak harmonik.

2.      Periode gerak harmonik dipengaruhi oleh massa beban dan jenis pegas.

3.      Semakin besar massa beban semakin lama waktu atau periode yang dibutuhkan.

4.      Konstanta pegas dapat ditentukan dengan rumus

b.      Saran

Ketika praktikum berlangsung, pengukuran hendaknya dilakukan dengan teliti, sehingga dapat memperoleh hasil yang tepat. saat mengukur amplitudo, diharapkan lebih teliti dalam membaca satuan ukur pada mistar. Serta, ketika menghitung pantulan pegas diperlukan ketepatan dalam menekan tombol stopwatch.