Hkm HooKe

12
LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR I JUDUL PERCOBAAN HUKUM HOOKE KELOMPOK 1 ANGGOTA : 1. Afriyanti (06081011005) 2. Bobi (06081011009) 3. Hening Ayu A. (06081011022) 4. Ragil Mery Y. (06081011018) 5. Siti Aulia (06081011025) 6. Teti Septiana (06081011034)

Transcript of Hkm HooKe

Page 1: Hkm HooKe

LAPORAN PRAKTIKUM

FISIKA DASAR I

JUDUL PERCOBAAN

HUKUM HOOKE

KELOMPOK 1

ANGGOTA : 1. Afriyanti (06081011005)

2. Bobi (06081011009)

3. Hening Ayu A.(06081011022)

4. Ragil Mery Y. (06081011018)

5. Siti Aulia (06081011025)

6. Teti Septiana (06081011034)

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

JURUSAN PENDIDIKAN MIPA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SRIWIJAYA

2008/2009

Page 2: Hkm HooKe

HUKUM HOOKE

TUJUAN :

Mahasiswa dapat memahami bahwa :

1. Pertambahan panjang pegas sebanding dengan gaya yang bekerja pada

pegas.

2. Energi Potensial pegas sebanding dengan kuadrat pertambahan panjang

pegas.

ALAT DAN BAHAN :

Statif

Beban

Jepit penahan

Pegas Spiral

Mistar

LANDASAN TEORI :

Persamaan ini sering dikenal sebagai hukum hooke dan dicetuskan oleh paman

Robert Hooke. k adalah konstanta dan x adalah simpangan. Hukum Hooke akurat

jika pegas tidak ditekan sampai kumparan pegas bersentuhan atau diregangkan

sampai batas elastisitas. Tanda negatif menunjukkan bahwa gaya pemulih alias F

mempunyai arah berlawanan dengan simpangan x. Ketika kita menarik pegas ke

kanan maka x bernilai positif, tetapi arah F ke kiri (berlawanan arah dengan

simpangan x). Sebaliknya jika pegas ditekan, x berarah ke kiri (negatif),

sedangkan gaya F bekerja ke kanan. Jadi gaya F selalu bekeja berlawanan arah

dengan arah simpangan x. k adalah konstanta pegas. Konstanta pegas berkaitan

dengan kaku atau lembut sebuah pegas. Semakin besar konstanta pegas (semakin

kaku sebuah pegas), semakin besar gaya yang diperlukan untuk menekan atau

meregangkan pegas. Sebaliknya semakin lembut sebuah pegas (semakin kecil

Page 3: Hkm HooKe

konstanta pegas), semakin kecil gaya yang diperlukan untuk meregangkan pegas.

Untuk meregangkan pegas sejauh x, kita akan memberikan gaya luar pada pegas,

yang besarnya sama dengan F = +kx. Pegas dapat bergerak jika terlebih dahulu

diberikan gaya luar. Amati bahwa besarnya gaya bergantung juga pada besar x

(simpangan).

Kekuatan spring bergantung kepada:

Panjang asal spring. Jika faktor-faktor lain adalah malar, spring yang lebih

panjang akan mempunyai nilai k yang lebih kecil, iaitu spring yang lemah.

Diameter spring. Jika faktor-faktor lain adalah malar, spring 1000 yang

mempunyai diameter yang lebih besar akan mempunyai nilai k yang lebih kecil,

iaitu spring yang lemah

Saiz spring. Dawai spring yang lebih tebal akan mempunyai nilai k yang lebih

besar.

Jenis spring. Bahan spring juga mempengaruhi nilai k. spring keluli adalah lebih

kuat daripada spring kuprum.

Page 4: Hkm HooKe

Susunan spring. Susunan spring bersiri- jika n spring yang serupa disambung

secara siri, jumlah regangan kumpulan spring tersebut ialah nx. Susunan spring

selari- jika n spring yang serupa disusun secara selari antara satu sama lain jumlah

regangan kumpulan spring tersebut ialah   x/n

CARA KERJA :

a. Gantungkan beban pada pegas (anggap berat beban adalah F0)

b. Ukur panjang pegas (L0)

c. Tambahkan beban, lalu ukur panjang pegas (L)

d. Ulangi dengan penambahan beban bervariasi

e. Isilah table berikut!

f. Perhatikan kecenderungan masing-masing tabel dari atas ke bawah

g. Bagaimana hubungan antara F dan L

h. Gambarkan grafik ΔF terhadap ΔL

i. Gunakan persamaan (teori) untuk menghitung konstanta pegas

j. Hitung luas daerah di bawah grafik

DATA HASIL PERCOBAAN

Page 5: Hkm HooKe

Dimana F0 = 100 N

L0 = 10,3 Cm

Grafik ΔF terhadap ΔL

Ltotal = 129 Cm2

ANALISA DATA

1. Dik : W = 70 N L = 16 Cm

F0 = 100 N L0 = 10,3 Cm

Dit : a. ΔF ?

b. ΔL ?

c. k ?

Jawab :

a. ΔF = W - Fo

ΔF = 70 – 100

ΔF = - 30 N

b. ΔL = L – Lo

ΔL = 16 – 10.3

ΔL = 5,7 Cm

c. ΔF = - k ΔL

k = - ΔF

ΔL

k = - (-30)

5,7

k = 5,26

Page 6: Hkm HooKe

2. Dik : W = 80 N L = 17 Cm

F0 = 100 N L0 = 10,3 Cm

Dit : a. ΔF ?

b. ΔL ?

c. k ?

Jawab :

a. ΔF = W - Fo

ΔF = 80 – 100

ΔF = - 20 N

b. ΔL = L – Lo

ΔL = 17 – 10.3

ΔL = 6,7 Cm

c. ΔF = - k ΔL

k = - ΔF

ΔL

k = - (-20)

6,7

k = 2,98

3. Dik : W = 90 N L = 17,8 Cm

F0 = 100 N L0 = 10,3 Cm

Dit : a. ΔF ?

b. ΔL ?

c. k ?

Jawab :

a. ΔF = W - Fo

ΔF = 90 – 100

ΔF = - 10 N

b. ΔL = L – Lo

ΔL = 17,8 – 10.3

ΔL = 7,5 Cm

c. ΔF = - k ΔL

k = - ΔF

ΔL

k = - (-10)

7,5

k = 1,33

Page 7: Hkm HooKe

4. Dik : W = 100 N L = 18,8 Cm

F0 = 100 N L0 = 10,3 Cm

Dit : a. ΔF ?

b. ΔL ?

c. k ?

Jawab :

a. ΔF = W - Fo

ΔF = 100 – 100

ΔF = 0 N

b. ΔL = L – Lo

ΔL = 18,8 – 10.3

ΔL = 8,5 Cm

c. ΔF = - k ΔL

k = - ΔF

ΔL

k = - 0

8,5

k = 0

5. Dik : W = 110 N L = 20 Cm

F0 = 100 N L0 = 10,3 Cm

Dit : a. ΔF ?

b. ΔL ?

c. k ?

Jawab :

a. ΔF = W - Fo

ΔF = 110 – 100

ΔF = 10 N

b. ΔL = L – Lo

ΔL = 20 – 10.3

ΔL = 9,7 Cm

c. ΔF = - k ΔL

k = - ΔF

ΔL

k = - 10

9,7

k = - 1,03

Page 8: Hkm HooKe

6. Dik : W = 120 N L = 21 Cm

F0 = 100 N L0 = 10,3 Cm

Dit : a. ΔF ?

b. ΔL ?

c. k ?

Jawab :

a. ΔF = W - Fo

ΔF = 120 – 100

ΔF = 20 N

b. ΔL = L – Lo

ΔL = 21 – 10.3

ΔL = 10,7 Cm

c. ΔF = - k ΔL

k = - ΔF

ΔL

k = - 20

10,7

k = - 1,87

Grafik

Page 9: Hkm HooKe

LI

a

LI

b

a = 10,7 – 6.7 = 4 Cm

b = 10,7 – 5,7 = 5 Cm

t = 10 Cm

LI = (Jlh sisi sejajar) x tinggi

2

LI = (4+5) 10

2

LI = 9 . 5

LI = 45 Cm2

LII

a

LII

b

a = 10,7 - 7,5 = 3,2 Cm

b = 10,7 – 6.7 = 4 Cm

t = 10 Cm

LII = (Jlh sisi sejajar) x tinggi

2

LII = (3,2 +4) 10

2

LII = 7,2 . 5

LII = 36 Cm2

LIII

a

LIII

b

a = 10,7 – 8,5 = 2,2 Cm

b = 10,7 – 7,5 = 3,2 Cm

t = 10 Cm

LIII = (Jlh sisi sejajar) x tinggi

2

LIII = (2,2 +3,2) 10

2

LIII = 5,4 . 5

LIII = 27 Cm2

Page 10: Hkm HooKe

LIV

a

LIV

b

a = 10,7 – 9,7 = 1 Cm

b = 10,7 – 8,5 = 2,2 Cm

t = 10 Cm

LIV = (Jlh sisi sejajar) x tinggi

2

LIV = (1 +2,2) 10

2

LIV = 3,2 . 5

LIV = 16 Cm2

LV

t

LV

a

a = 10,7 – 9,7 = 1 Cm

t = 10 Cm

LV = ½ a . t

LV = ½ 1 . 10

LV = 5 Cm2

Jadi, Ltotal = LI + LII + LIII + LIV + LV

= 45 + 36 + 27 + 16 + 5

= 129 Cm2

Page 11: Hkm HooKe

PEMBAHASAN

Pada percobaan hukum Hooke ini, kami mengamati perubahan panjang

pegas dan berat beban untuk dapat mengetahui berapa konstanta setiap percobaan.

Pada percobaan ini kami menggunakan rumus hukum hooke yaitu :

dengan rumus ini kami dapat menjelaskan bahwa hubungan antara F dan L adalah

berbanding lurus.

Selain bertumpu pada rumus, dari hasil percobaan ini juga dapat

disimpulkan bahwa F berbanding lurus dengan L yang juga ditunjukkan pada

grafik F terhadap L. Apabila makin besar Gaya (beban) maka makin besar pula

perubahan panjang pegas yang dihasilkan. Beban akan menimbulkan gaya

kebawah yang menyebabkan pegas ikut tertarik kebawah dan mengalami

perubahan panjang yang dari data ini kita dapat mengetahui konstanta yang

dibutuhkan.

KESIMPULAN

Rumus hukum Hooke

Perbandingan antara F, k dan x adalah berbanding lurus

Perubahan panjang pegas ditentukan oleh berat beban yang digantungkan

DAFTAR PUSTAKA

Bueche, Frederick. 2005. FISIKA. Bandung :Erlangga.

Gerak Harmonik Sederhana. 2008. (online) (http://gurumuda.com) (diakses

22/10/2008).

Hukum Hooke. 2008. (online) (http://fizik2004.tripod.com) (diakses 30/10/2008).

Tim Dosen Fisika Dasar. 2008. Panduan Praktikum Fisika Dasar.

Indralaya :FKIP UNSRI.

Tim Pengajar FisDas ITB. 2004. Fisika Dasar I Mekanika dan Thermodinamika.

Bandung :ITB.