Gerak Lurus

28
GERAK LURUS Nurul Chairaat Zainal, Kurniati, Sulfiani, Sri Devi Pendidikan Biologi Abstrak Telah dilakukan kegiatan percobaan gerak lurus, dengan mengamati jara, perpindahan, waktu tempuh pada kegiatan pertama. Lalu pada kegiatan kedua dilakukan pengamatan pada ketinggian, jarak tempuh, dan waktu tempuh pada gerak lurus beraturan. Dalam kegiatan ini diarahkan 3 orang untuk melakukan kegiatan pengamatannya. Membuat titik pada seiap sudut yang membentuk segitiga siku-siku. Dari ketiga titik itulah dilakukan pengamatan pada setiap variabel. Orang yang menjadi objek di bagia menjadi tiga macam kecepatan, orang pertama gerak yang lambat, orang kedua dengan gerak yang sedang, dan orang ketiga dengan gerak cepat, kemudian mereka melalui titik yang sama untuk mengukur/menghitung varibel. Kata Kunci: GLB, Jarak, Kecepatan, Perpindahan, Kelajuan. A. Rumusan Masalah 1. Bagaimana menentukan besar jarak dan perpindahan? 2. Bagaimana menentukan kecepatan rata-rata dan kelajuan rata-rata? 3. Bagaimana hubungan antara jarak dan waktu pada gerak lurus beraturan? 4. Apa yang dimaksud Gerak Lurus Beraturan? B. Tujuan 1. Mahasiswa dapat menentukan besar jarak dan perpindahan. 2. Mahasiswa dapat menetukan besar kecepatan rata-rata dan kelajuan rata- rata. 3. Mahasiswa dapat mengetahui hubunngan antara jarak dan waktu (t) benda yang bergerak lurus beraturan. 4. Mahasiswa dapat memahami gerak lurus beraturan (GLB). C. Metodologi Eksperimen Teori Singkat 1. Gerak

description

Laporan Fisika- Gerak Lurus

Transcript of Gerak Lurus

GERAK LURUS Nurul Chairaat Zainal, Kurniati, Sulfiani, Sri Devi Pendidikan Biologi Abstrak Telahdilakukankegiatanpercobaangeraklurus,denganmengamatijara,perpindahan, waktutempuhpadakegiatanpertama.Lalupadakegiatankeduadilakukanpengamatanpada ketinggian,jaraktempuh,danwaktutempuhpadageraklurusberaturan.Dalamkegiatanini diarahkan3oranguntukmelakukankegiatanpengamatannya.Membuattitikpadaseiapsudut yangmembentuksegitigasiku-siku.Dariketigatitikitulahdilakukanpengamatanpadasetiap variabel.Orang yang menjadi objek di bagia menjadi tiga macam kecepatan, orang pertama gerak yanglambat,orangkeduadengangerakyangsedang,danorangketigadengangerakcepat, kemudian mereka melalui titik yang sama untuk mengukur/menghitung varibel.Kata Kunci: GLB, Jarak, Kecepatan, Perpindahan, Kelajuan. A.Rumusan Masalah 1.Bagaimana menentukan besar jarak dan perpindahan? 2.Bagaimana menentukan kecepatan rata-rata dan kelajuan rata-rata? 3.Bagaimana hubungan antara jarak dan waktu pada gerak lurus beraturan? 4.Apa yang dimaksud Gerak Lurus Beraturan? B.Tujuan 1.Mahasiswa dapat menentukan besar jarak dan perpindahan. 2.Mahasiswadapatmenetukanbesarkecepatanrata-ratadankelajuanrata-rata. 3.Mahasiswa dapat mengetahui hubunngan antara jarak dan waktu (t) benda yang bergerak lurus beraturan. 4.Mahasiswa dapat memahami gerak lurus beraturan (GLB). C.Metodologi Eksperimen Teori Singkat 1.Gerak Gerakdapatdidefinisikansebagaiperubahanletakyangterusmenerus. Padakebanyakangerakyangsesungguhnya,tiaptiaptitikpadasuatubenda bergerak menurutkan lintasannya masing masing (Anonim, 2009:1).Suatubendadikatakanbergerakjikabendaitumengalamiperubahan kedudukanterhadaptitiktertentusebagaiacuan.Jadi,gerakadalahperubahan posisiataukedudukanterhadaptitikacuantertentu.Gerakjugadapatdikatakan sebagaiperubahankedudukansuatubendadalamselangwaktutertentu (Anonim, 2012:5). Dalam buku Penuntun Praktikum Fisika Dasar (2014), mengatakan bahwa bendadikatakanbergerakakanmelaluisuatulintasandenganpanjangtertentu dalam waktu tertentu. Panjang total lintasan yang dilalui disebut jarak, sedangkan besarperubahanposisibendadariposisiawalkeposisiakhirdisebut perpindahan. Jarak adalah besaran scalar, sedangkan perpindahan adalah besaran vector. 2.Gerak Lurus Gerakbendayanglintasannyalurusdinamakangeraklurus.Geraklurus suatubendadalamkehidupansehari-hariumumnyatidakberaturan (Ira Puspasari, 2012:5). 3.Gerak Lurus Beraturan Gerak lurus beraturan adalah gerak yang lintasannya berbentuk garis lurus dengansifatbahwajarakyangditempuhtiapsatuanwaktutetap (Anonim, 2009:2). DalambukuPenuntunPraktikumFisikaDasar(2014),Herman mengatakanbahwabendadikatakangeraklurusberaturan(GLB)jikabenda tersebutbergerakpadalintasanyanglurusdanbergerakdengankecepatantetap atau tidak ada perubahan kecepatan terhadap waktu, sehingga percepatannya nol. Kecepatandidefinisikansebagaiperubahanposisisetiapsaatataudalambentuk matematis;

Sedangkankelajuanadalahbesarjaraktempuhpersatuanwaktuatau dalam bentuk matematis dituliskan;

Keterangan: : Kecepatan ( m/s) : Perubahan posisi atau perpindahan (m) : Jarak (m) t : Selang waktu (s) v: Kelajuan (m/s) D.Alat dan Bahan a.Meteran b.Stopwatch c.Tabung GLB d.Statif e.Alat tulis menulis E.Prosedur Kerja Kegiatan 1 1.MembuattigatitikyaituA,B,Cyangdapatmembentuksebuahsegitiga siku-siku. 2.Mengukurpanjanglintasansetiapantaraduatitiktersebutdengan menggunakan meteran yang tersedia. 3.Menyiapkan3orangteman,sebagaiobjekyangakanbergerakdengan kecepatan yang berbeda. 4.Untukorangpertama,berdiridititikAlaluberjalanmenujutitikBpada saatbersamaanmengukurwaktuuntukmenempuhlintasandariAkeB. Melakukan hal yang sama untuk lintasan dari A ke B ke C. 5.Melakukan setiap kegiatan 4 sebanyak 3 kali untuk setiap orang. 6.Melanjutkan untuk orang kedua dan ketiga, mencatat hasilnya dalam tabel hasil pengamatan. Kegiatan 2 1.MengambiltabungGLBdanStatifuntukmenggantungkansalahsatu ujung tabung. 2.Menandaiminimal4titiksebagaititikA,B,C,danDpadatabung (mengupayakan memiliki selang yang sama). 3.Menentukan/mengukurpanjanglintasandaridasartabung(0cm)ketitik A, ke titik B, ke titik C, dan ke titik D.4.Menggantung salah satu ujung tabung pada statif pada ketinggian tertentu, memulai dari ketinggian sekitar 5 cm dari dasar/alas. 5.Mengangkatujungtabungyangsatunya,agargelembungdalamtabung berada di ujung yang terangkat. 6.Menurunkanujungtadisampaididasar/alassehinggagelembungakan bergerakkeatas,mengukurwaktuyangdiperlukangelembunguntuk sampai di titik A (memulai menyalakan stopwatch ketika gelembung tepat melintasipadaposisi0cmpadatabung,melakukan3kalipengukuran untuk setiap jarak tempuh. 7.Mengulangi langkah 4,5, dan 6 dengan jarak tempuh yang berbeda (dari O ke titik B, ke C, dan ke titik D). 8.Mencatat hasil pengamatan dalam tabel hasil pengamatan. F.Identifikasi Variabel 1.Kegiatan 1 Variabel Manipulasi : jarakVariabel control : kecepatanVariabel respon : waktu2.Kegiatan 2 Variabel manipulasi : jarak tempuhVariabel control : ketinggianVariabel respon : waktuG.Definisi Operasional Variabel Kegiatan 1 1.Jarak adalah panjang lintasan yang dilalui objek 2.Kecepatan adalah perubahan posisi suatu objek dari titik satu ke titik yang lainnya dalam satuan waktu. 3.Waktuadalahlamayangdibutuhkanobjekuntukperubahanposisidari satu titik ke titik lainnya.Kegiatan 2 1.Jarak tempuh adalah panjang litasan yang ditempuh suatu objek. 2.Ketinggian yaitu jarak antara titik atas dengan titik bawah. 3.Waktutempuhyaitulamayangdibutuhkanobjekuntukmenempuhjarak suatu lintasan. H.Hasil Pengamatan dan Analisis Data 1.Hasil pengamatan Kegiatan 1 Tabel 1. Hasil pengukuran jarak, perpindahan, dan waktu tempuh NoLintasan Jarak (m Perpindahan (m) Waktu Tempuh (s) 1A ke B 1. || 2. || 3. || 1. ||2. ||3. || 1. || 2. || 3. || 2 A ke B ke C 1. || 2. || 3. || 1. || 2. || 3. || 1. || 2. || 3. || 3 A ke B ke C ke B 1. || 2. || 3. || | | | | | |1. || 2. || 3. || 4 A ke B ke C ke B ke A 1. || 2. || 3. || 1. 0 2. 0 3. 0 1. || 2. || 3. || Kegiatan 2 Tabel2.Hasilpengukuranjaraktempuhdnwaktutempuhpadageraklurus beraturan. NoKetinggian (cm)Jarak Tempuh (cm) Waktu Tempuh (s) 1| | | | 1.| | 2.| | 3.| | | | 1.| | 2.| | 3.| | | | 1.| | 2.| | 3.| | | | 1.| | 2.| | 3.| | 2| | | | 1.| | 2.| | 3.| | | | 1.| | 2.| | 3.| | | | 1.| | 2.| | 3.| | | | 1.| | 2.| | 3.| | 2.Analisis Data Kegiatan 1 a.Kecepatan 1.Orang pertama A ke B

m/s |

|m/s = | |m/s = 0,006 m/s KR =

= 1,46 % ( 3 AB)

| |m/s A ke B ke C

m/s |

|m/s = | |m/s = 0,0017 m/s KR =

= 0,8 % ( 3 AB)

| |m/s A ke B ke C ke B

m/s |

|m/s = | |m/s = 0,0004 m/s KR =

= 0,4 % ( 4 AB)

| |m/s A ke B ke C ke B ke C

m/s

= 0,1797 m/s

|| = 0,2303 m/s

|| = 0,0303 m/s

|| = 0,0807 m/s

| | = 0,1797 m/s

0,2303 m/s AB = 1 log

AB = 1 log

AB = 1 log 1,28 AB = 1- (0,10) AB= 0,9%(1AB) PF = | | = || 2.Orang Kedua A ke B

m/s |

|m/s = | | m/s = 0,017 m/s KR =

= 2,61 % ( 3 AB)

| |m/s A ke B ke C

m/s |

|m/s = | |m/s = 0,0045 m/s KR =

= 0,12 % ( 4 AB)

| |m/s A ke B ke C ke B

m/s |

|m/s = | |m/s = 0,0016 m/s KR =

= 0,8 % ( 3 AB)

| |m/s A ke B ke C ke B ke C

m/s

= 0,3 m/s

|| = 0,35 m/s

|| = 0,05 m/s

|| = 0,1 m/s

| | = 0,3 m/s

0,35 m/s AB = 1 log

AB = 1-log

AB = 1 log 1,17 AB = 1 (0,06) AB = 0,94% (1 AB) PF= | | = || 3.Orang Ketiga A ke B

m/s |

|m/s = | | m/s = 0,06 m/s KR =

= 9,2 % ( 2 AB)

| |m/s A ke B ke C

m/s |

|m/s = | |m/s = 0,0012 m/s KR =

= 0,2 % ( 4 AB)

| |m/s A ke B ke C ke B

m/s |

|m/s = | |m/s = 0,0042 m/s KR =

= 1,3 % ( 3 AB)

| |m/s A ke B ke C ke B ke C

m/s

= 0,55 m/s

| | = 0,67 m/s

| | = 0,11 m/s

| | = 0,23 m/s

| | = 0,55 m/s

0,67 m/s AB = 1 log

AB = 1 log

AB = 1 log (1,2) AB =1- 0,07AB = 0,94%(1 AB) PF = | | = || b.Kelajuan 1.Orang pertama A ke B

= 0,40 m/s |

| | |0,40 m/s = 0,006 m/s KR =

= 1,5 % (3 AB)

|| m/s A ke B ke C

= 0,488 m/s |

| | |0,488 m/s = 0,0042 m/s KR =

= 0,86 % (3 AB)

|| m/s A ke B ke C ke B

= 0,39 m/s |

| | |0,39 m/s = 0,0015 m/s KR =

= 0,38 % (4 AB)

|| m/s A ke B ke C ke B ke A

= 0,39 m/s |

| | |0,39 m/s = 0,0012 m/s KR =

= 0,30 % (4 AB)

|| m/s

| |= 0,017 m/s

| |= 0,071 m/s

| |= 0,027 m/s

| |= 0,027 m/s

AB = 1- log

AB = 1- log AB = 1 log (0,17) AB= 1- (-0,76) AB = 1,76 % (2 AB) PF = | | = || 2.Orang Kedua A ke B

= 0,65 m/s |

| | |0,65 m/s = 0,017 m/s KR =

= 2,6 % (3 AB)

|| m/s A ke B ke C

= 0,80 m/s |

| | |0,80 m/s = 0,011 m/s KR =

= 1,3 % (3 AB)

|| m/s A ke B ke C ke B

= 0,80 m/s |

| | |0,80 m/s = 0,0064 m/s KR =

= 0,8 % (3 AB)

|| m/s A ke B ke C ke B ke A

= 0,74 m/s |

| | |0,74 m/s = 0,0044 m/s KR =

= 0,10 % (4 AB)

|| m/s

||= 0,0975 m/s

||= 0,0525 m/s

||= 0,0525 m/s

||= 0,0075m/s

AB = 1- log

AB = 1- log AB = 1 log (0,13) AB = 1 (-0,88) AB = 1,88 % (2 AB) PF = | | = | | 3.Orang Ketiga A ke B

= 1,22 m/s |

| | |1,22 m/s = 0,0612 m/s KR =

= 5,0 % (3 AB)

|| m/s A ke B ke C

= 1,356 m/s |

| | |1,356 m/s = 0,027 m/s KR =

= 1,99 % (3 AB)

|| m/s A ke B ke C ke B

= 1,30 m/s |

| | |1,30 m/s = 0,016 m/s KR =

= 1,2 % (3 AB)

|| m/s A ke B ke C ke B ke A

= 1,19 m/s |

| | |9 m/s = 0,010 m/s KR =

= 0,84 % (3 AB)

|| m/s A B 2,44cm 3,66cm 3,66cm

| |= 0,0465 m/s

| |= 0,0895 m/s

| |= 0,00335 m/s

| |= 0,0765 m/s

AB = 1- log

AB = 1- log

AB = 1 log (0,07) AB = 1- (-1,15) AB = 2,15 % (3 AB) PF = | | = || c.Besar Perpindahan menggunakan analisis vector A ke B = Posisi B Posisi A = ( ) - () = 2,44 A ke B ke C = Posisi C - Posisi A = () ( ) = A ke B ke C ke B = Posisi B Posisi A C = () - () = 2,44 A ke B ke C ke B ke A = Posisi A Posisi A = () ( ) = 0 Kegiatan 2 a.Kecepatan dan ketidakpastiannya

| |

|

| |

|=|(

)

| |(

)

|

|

| |

|

(|

| |

|)

(|

| |

|) |

| | |Ketinggian 5 cm

| |

| |

| |

(|

| |

|)

(|

| |

|)cm/s

(||||) cm/s

| |cm/s | |

| |

| |

| |

(|

| |

|)

(|

| |

|)cm/s

(|| ||) cm/s

| |cm/s ||

| |

| |

| |

(|

| |

|)

(|

| |

|)cm/s

(|| ||) cm/s

| |cm/s | |

| |

| |

| |

(|

| |

|)

(|

| |

|)cm/s

(|| ||) cm/s

| |cm/s | |Ketinggian 7 cm

| |

| |

| |

(|

| |

|)

(|

| |

|)cm/s

(||||) cm/s

| |cm/s ||

| |

| |

| |

(|

| |

|)

(|

| |

|)cm/s

(|| ||) cm/s

| |cm/s | |

| |

| |

| |

(|

| |

|)

(|

| |

|)cm/s

(|| ||)cm/s

| |cm/s | |

| | = 0,41 s

| | = 0,31 s

| |= 0,31 s

(|

| |

|)

(|

| |

|)cm/s

(|| ||) cm/s

| |cm/s | |b.Analisis Grafik 1.Ketinggian 5cm

( )

[ ] []2.Ketinggian 7 cm y = 5.0139x + 0.5754 R = 0.9991 051015202530354045500 2 4 6 8 10Jarak (cm) Waktu (s) Hubungan antara Jarak dan Waktu Tempuh

6

( )

[ ] [] I.Pembahasan PadapercobaanGeraklurus,dilakukan2kegiatanyaitukegitanpertama melakukanpengukuranjarak,,danperpindahan,danwaktutempuh.Kegitan keduamelakukanpengukuranjaraktempuhdanwaktutempuhpadageraklurus beraturan.Keduakegiatantersebutmngarahkan3orangsebagaiobjek pengukuran, dimana orang pertama gerak lambat, orang kedua gerak sedang, dan orang ketiga gerak cepat.y = 6,9639x + 1,2437 R = 0,9996 010203040500 1 2 3 4 5 6 7Jarak (cm) Waktu (s) Hubungan antara Jarak dan Waktu Tempuh Padakegiatanpertama,dilaukanperhitungankecepatanpadaorang pertama dalam lintasan A ke B menghasilkan KR sebesar 1,46 %, lintasan A ke B keCdiperolehKRsebesar0,8%,lintasanAkeBkeCkeBdihasilkanKR sebesar 0,4 %, dan dalam lintasan A ke B ke C ke B ke A 0 % kren tidak memiliki perpindahan.Dengandemikiandapatdikatakanbahwapadaorangpertama kecepatannyakonstankarenamenghasilkanKRyangkecil,danselisihdarihasil KR tidak terlalu besar. KecepatanpadaorangkeduadalamlintasanAkeBmemperolehKR sebesar 2,61 %, lintasan A ke B ke C dihasilkan KR sebesar 0,12%, lintasan A ke B ke C ke B diperoleh KR sebesar 0,8%, sedangkan pada lintasan A ke B ke C ke B ke A tidak ada KR yang dihasilkan karena tidak memiliki data pepindahan. Dari hasilyangdiperolehmakadapatdikatanbahwakecepatanorangkeduatelah konstan karena KR yang dihasilkan tidak terlalu besar. Tidak melebihi 10%. Dari datayangdiperolehjugadapatdijelaskanbahwasemakinjauhlintasanyang dilalui maka semakin kecil KR yang diperoleh.PerhitungankecepatanpadaorangketigadalamlintasanAkeBmenghasilkan KR sebesar 9,2%, lintasan A ke B ke C diperoleh KR sebesar 0,2%, lintasan A ke B ke C ke B dihasilkan KR sebesar 1,3 %, dan pada lintasan A ke B ke C ke B ke A tidak menghasilkan KR karena tidak memiliki data perpindahan. dariKRyangdiperolehsebenarnyasudahkonstankarenatidakmelampaui10% yangsudahditentukan.NamundilihatdarilintasandenganKRyangdiperoleh dari A sampai A lagi, kecepatannya berubah dengan selisih yang terpau jauh.Kegiatan kedua, yaitu pengukuran jarak tempuh dan waktu tempuh denganmenggunakantabungGLB.Padaketinggian5cm,jarakyangditempuhsejauh 11cm, dan waktu totalyang ditempuhyaitu 6,1 s dengan KR sebesar 4,3%. Pada jarak22cmmenghasilkanwaktutotalselama4,36sdenganKR2,38%.Pada jarak 33 cm diperoleh waktu total selama 6,36 dengan KR 1,68%, dan pada jarak 44cmdihasilkanwaktutotalselama8,7sdenganKR1,20%.Makadapat dipaparkanbahwasemakinjauhjarakyangdilaluimakaKRyangdiperoleh semakin kecil. Maka dapat dikatakan bahwa kecepatannya konstan, karena KRnya tidak melebihi10%.Ketinggin7cm,padajarak11cmdihasilkanwaktutotalselama1,73s denganKR5,3%,jarak22cmdiperolahwaktutotalselama3,36sdenganKR 3,05%,jarak33cmdihasilkanwaktutotalselama4,96sdenganKR0,29%,dan pada jarak 44cm diperoleh waktu total selama 6,46s dengan KR 1,68%. Dari data tersebutpatdikatakanbahwasemakinjauhjarakyangditempuhmakasemakin lamawaktuyangdibutuhkan.Darianalisisdatanyapadaketinggian7cm, kecepatannya konstan hanya memiliki selisih yang sedikit. Dilihatpadagrafikdapatdisimpulkanbahwahubunganantarajarakdan waktuterhadapketinggianyaitusemakintinggijarakmakasemakinlamawaktu yang dibutuhkan. J.Kesimpulan dan Diskusi 1.Kesimpulan Darihasilpercobaanmakadapatdisimpulkanbahwa,padakegiatan pertamayaitupengukuranjarak,perpindahan,danwaktumemperolehkecepatan yang konstan karena tidak ada yang melebihi 10% pada KR. Padakegiatankeduadapatdisimpulkanbahwasemakinjauhjarakyang ditempuh maka semakin lama waktu yang dibutuhkan. GerakLurusberaturanyaitugerakyangterjadipadalintasangarislurus dengan jarak dalam satuan waktu konstan (tetap). 2.Diskusi Disarankanpadamahasiswa/praktikanuntukmemperhatikanwaktupada saat pengukuran. Dapat memahami Gerak Lurus Beraturan, serta mengetahui cara menentukan Jarak, Perpindahan, Kecepatan dan Kelajuan. Daftar Pustaka Anonim.2009.Gerak Lurus.Diakses pada tanggal 17 Agustus 2012 ______.2012.Modul Gerak Lurus.Diakses pada tanggal 17 Agustus 2014 Herman.2014.PenuntunPraktikumFisikaDasar.Makassar:UnitLaboratorium Fisika Dasar Jurusan Fisika UNM. Puspasari, Ira.2012.Gerak Lurus.Diakses pada tanggan 17 Agustus 2014