Laporan Percobaan Elastisitas - Yantia XI IA4

19
LAPORAN PERCOBAAN ELASTISITAS Kelompok : GALVANOMETER Nama : YANTIA H. PURNOMO Kelas : XI IA-4

description

Dokumen ini dibuat dalam memenuhi tugas pelajaran Fisika. Berisikan laporan percobaan elastisitas.

Transcript of Laporan Percobaan Elastisitas - Yantia XI IA4

Page 1: Laporan Percobaan Elastisitas - Yantia XI IA4

LAPORAN PERCOBAAN

ELASTISITAS

Kelompok : GALVANOMETERNama : YANTIA H. PURNOMOKelas : XI IA-4

Page 2: Laporan Percobaan Elastisitas - Yantia XI IA4

A. Tujuan Percobaan1. Mendeskripsikan elastisitas

2. Mendeskripsikan koefisien elastisitas karet

3. Mendeskripsikan koefisien elastisitas plastik

B. Landasan Teori Elastisitas adalah sifat bahan yang dapat kembali ke bentuk awal setelah gaya yang

dikenai padanya dihilangkan, misalnya karet ditarik sampai mulur setelah gaya tarik dihilangkan

ukuran panjang karet tidak mengalami perubahan. Apabila karet yang ditarik sampai mulur

(memanjang) dan setelah gaya dihilangkan pemuluran ini tetap terjadi dengan panjang awal karet

sebelum percobaan menjadi tidak sama dengan panjang karet setelah percobaan, maka sifat

elastis karet tersebut dapat dinyatakan telah berubah. Akibatnya karet yang telah mengalami

pemuluran telah berubah batas elatisitasnya. Sifat berlawanan dari elastic disebut plastis.

C. Alat dan Bahan 1. Karet berbagai ukuran lebar dan panjang

2. Plastik berbagai ukuran lebar dan panjang

3. Beban 50 gram (lebih kurang 4-5 tergantung ketersediaan di laboratorium)

4. Benang pengikat

5. Statif

6. Mistar

7. Kamera

8. Tabel pengamatan

D. Langkah Kerja 1. Ikatlah karet atau plastik pada statif menggunakan benang

2. Ukurlah panjang karet atau plastik sebelum percobaan

3. Hitunglah luas masing-masing bahan yang akan dicoba

4. Catat ukuran awal ke dalam tabel pengamatan dan dokumentasikan dengan kamera setiap

tindakan percobaan (perlakuan)

5. Gantung beban 50 gram lalu ukur perubahan panjang benda, catat dan dokumentasikan

6. Sebelum menggantung beban tambahan, ukur kembali panjang awal benda pada tahap

selanjutnya

7. Lakukan perulangan menggantung beban dengan besar beban bertambah menjadi 100

gram, 150 gram, sampai dengan 200 gram

Page 3: Laporan Percobaan Elastisitas - Yantia XI IA4

8. Jika memungkinkan (beban memadai) lakukan penambahan sampai benda tepat akan

putus atau panjang awal sebelum percobaan (tindakan) telah berbeda dengan panjang

awal sebelum digantung beban untuk langkah percobaan selanjutnya.

E. Tabel Pengamatan

Panjang berbeda-beda ; lebar sama

No Panjang awal (cm)

Lebar (cm) Panjang akhir (cm)

Pertambahan panjang (cm)

Luas objek (cm2)

Luas objek (m2)

Beban yang

digantung

Gaya pada objek

Tegangan Regangan Modulus Young

1 5 1 5.1 0.1 5 0.0005 50 0.491 981 0.02 490502 5 1 5.2 0.2 5 0.0005 100 0.981 1962 0.04 490503 5 1 5.3 0.3 5 0.0005 150 1.472 2943 0.06 490504 5 1 5.4 0.4 5 0.0005 200 1.962 3924 0.08 490505 8 1 8.1 0.1 8 0.0008 50 0.491 613.125 0.0125 490506 8 1 8.2 0.2 8 0.0008 100 0.981 1226.25 0.025 490507 8 1 8.4 0.4 8 0.0008 150 1.472 1839.375 0.05 36787.58 8 1 8.5 0.5 8 0.0008 200 1.962 2452.5 0.0625 392409 10 1 10.1 0.1 10 0.001 50 0.491 490.5 0.01 4905010 10 1 10.3 0.3 10 0.001 100 0.981 981 0.03 3270011 10 1 10.4 0.4 10 0.001 150 1.472 1471.5 0.04 36787.512 10 1 10.5 0.5 10 0.001 200 1.962 1962 0.05 39240

SD 6435.4282

Rata-rata 4408.75

Kesalahan 15%

Panjang sama ; lebar berbeda-beda

No Panjang awal (cm)

Lebar (cm) Panjang akhir (cm)

Pertambahan panjang (cm)

Luas objek (cm2)

Luas objek (m2)

Beban yang digantung

(gram)

Gaya pada objek (N)

Tegangan Regangan Modulus Young

1 12 1 12.1 0.1 12 0.0012 50 0.491 408.75 0.008333 490502 12 1 12.15 0.15 12 0.0012 100 0.981 817.5 0.0125 654003 12 1 12.2 0.2 12 0.0012 150 1.472 1226.25 0.01666 735754 12 1 12.21 0.21 12 0.0012 200 1.962 1635 0.0175 93428.571

435 12 1.5 12.04 0.04 18 0.0018 50 0.491 272.5 0.003333

33381750

6 12 1.5 12.075 0.075 18 0.0018 100 0.981 545 0.00625 872007 12 1.5 12.1 0.1 18 0.0018 150 1.472 817.5 0.008333

33398100

8 12 1.5 12.15 0.15 18 0.0018 200 1.962 1090 0.0125 872009 12 2 12.025 0.025 24 0.0024 50 0.491 204.375 0.002083

33398100

10 12 2 12.05 0.05 24 0.0024 100 0.981 408.75 0.004166667

98100

11 12 2 12.07 0.07 24 0.0024 150 1.472 613.125 0.005833333

105107.1429

12 12 2 12.1 0.1 24 0.0024 200 1.962 817.5 0.008333333

98100

SD 16431.91415

Rata-rata 86259.22619

Page 4: Laporan Percobaan Elastisitas - Yantia XI IA4

Kesalahan 19%

Plastik (Tali Bra)

Panjang berbeda-beda ; lebar sama

No Panjang awal (cm)

Lebar (cm) Panjang akhir (cm)

Pertambahan panjang (cm)

Luas objek (cm2)

Luas objek (m2)

Beban yang digantung

Gaya pada objek

Tegangan Regangan Modulus Young

1 5 1 5.05 0.05 5 5E-04 50 0.49 981 0.01 981002 5 1 5.1 0.1 5 5E-04 100 0.98 1962 0.02 981003 5 1 5.2 0.2 5 5E-04 150 1.47 2943 0.04 735754 5 1 5.25 0.25 5 5E-04 200 1.96 3924 0.05 784805 8 1 8.05 0.05 8 8E-04 50 0.49 613.125 0.00625 981006 8 1 8.1 0.1 8 8E-04 100 0.98 1226.25 0.0125 981007 8 1 8.2 0.2 8 8E-04 150 1.47 1839.375 0.025 735758 8 1 8.25 0.25 8 8E-04 200 1.96 2452.5 0.03125 784809 10 1 10.05 0.05 10 0.001 50 0.49 490.5 0.005 9810010 10 1 10.1 0.1 10 0.001 100 0.98 981 0.01 9810011 10 1 10.2 0.2 10 0.001 150 1.47 1471.5 0.02 7357512 10 1 10.3 0.3 10 0.001 200 1.96 1962 0.03 65400

SD 13069.9

Rata-rata 85973.7

Kesalahan 15%

Panjang sama ; lebar berbeda-beda

No Panjang awal (cm)

Lebar (cm)

Panjang akhir (cm)

Pertambahan panjang

(cm)

Luas objek (cm2)

Luas objek (m2)

Beban yang digantung

Gaya pada objek

Tegangan Regangan Modulus Young

1 10 0.5 10.1 0.1 5 0.0005 50 0.491 981 0.01 981002 10 0.5 10.2 0.2 5 0.0005 100 0.981 1962 0.02 981003 10 0.5 10.3 0.3 5 0.0005 150 1.472 2943 0.03 981004 10 0.5 10.4 0.4 5 0.0005 200 1.962 3924 0.04 981005 10 0.8 10.1 0.1 8 0.0008 50 0.491 613.125 0.01 61312.56 10 0.8 10.15 0.15 8 0.0008 100 0.981 1226.25 0.015 817507 10 0.8 10.2 0.2 8 0.0008 150 1.472 1839.375 0.02 91968.758 10 0.8 10.3 0.3 8 0.0008 200 1.962 2452.5 0.03 817509 10 1 10.05 0.05 10 0.001 50 0.491 490.5 0.005 9810010 10 1 10.1 0.1 10 0.001 100 0.981 981 0.01 9810011 10 1 10.15 0.15 10 0.001 150 1.472 1471.5 0.015 9810012 10 1 10.2 0.2 10 0.001 200 1.962 1962 0.02 98100

SD 11477.413

Rata-rata 91798.438

Kesalahan 13%

Page 5: Laporan Percobaan Elastisitas - Yantia XI IA4

F. Pertanyaan Percobaan (Diskusi)

1. Apakah panjang awal benda sebelum digantung beban mengalami perubahan? Sebutkan jenisnya

dan kondisi perubahannya!

Jawab: Tidak. Panjang awal benda maupun karet atau plastik sebelum digantung beban tidak mengalami perubahan.

2. Berapakah perubahan panjang awal benda setelah digantung beban sebagaimana beban masing-

masing mulai dari 50 gram, 100 gram, 150 gram, dan 200 gram?

Jawab:

Karet: panjang berbeda-beda; lebar sama

No. Lo (cm) Lebar (cm) Lt (cm) ΔL (cm) Beban (gr)

1. 5 1 5.1 0.1 50

2. 5 1 5.2 0.2 100

3. 5 1 5.3 0.3 150

4. 5 1 5.4 0.4 200

5. 8 1 8.1 0.1 50

6. 8 1 8.2 0.2 100

7. 8 1 8.4 0.4 150

8. 8 1 8.5 0.5 200

9. 10 1 10.1 0.1 50

10. 10 1 10.3 0.3 100

11. 10 1 10.4 0.4 150

12. 10 1 10.5 0.5 200

Karet: panjang sama; lebar berbeda-beda

No. Lo (cm) Lebar (cm) Lt (cm) ΔL (cm) Beban (gr)

1. 12 1 12 1 50

2. 12 1 12 1 100

Page 6: Laporan Percobaan Elastisitas - Yantia XI IA4

3. 12 1 12 1 150

4. 12 1 12 1 200

5. 12 1.5 12 1.5 50

6. 12 1.5 12 1.5 100

7. 12 1.5 12 1.5 150

8. 12 1.5 12 1.5 200

9. 12 2 12 2 50

10. 12 2 12 2 100

11. 12 2 12 2 150

12. 12 2 12 2 200

Plastik: panjang berbeda-beda; lebar sama

No. Lo (cm) Lebar (cm) Lt (cm) ΔL (cm) Beban (gr)

1. 5 1 5.05 0.05 50

2. 5 1 5.1 0.1 100

3. 5 1 5.2 0.2 150

4. 5 1 5.25 0.25 200

5. 8 1 8.05 0.05 50

6. 8 1 8.1 0.1 100

7. 8 1 8.2 0.2 150

8. 8 1 8.25 0.25 200

9. 10 1 10.05 0.05 50

10. 10 1 10.1 0.1 100

11. 10 1 10.2 0.2 150

12. 10 1 10.3 0.3 200

Plastik: panjang sama; lebar berbeda-beda

No. Lo (cm) Lebar (cm) Lt (cm) ΔL (cm) Beban (gr)

1. 10 0.5 10.1 0.1 50

2. 10 0.5 10.2 0.2 100

3. 10 0.5 10.3 0.3 150

Page 7: Laporan Percobaan Elastisitas - Yantia XI IA4

4. 10 0.5 10.4 0.4 200

5. 10 0.8 10.1 0.1 50

6. 10 0.8 10.15 0.15 100

7. 10 0.8 10.2 0.2 150

8. 10 0.8 10.3 0.3 200

9. 10 1 10.05 0.05 50

10. 10 1 10.1 0.1 100

11. 10 1 10.15 0.15 150

12. 10 1 10.2 0.2 200

3. Bagaimana panjang benda setelah digantung beban sebagaimana beban diatas?

Jawab:

Semakin besar beban yang digantung pada karet atau plastik, maka semakin besar perubahan panjang pada karet atau plastik tersebut. Pada sebagian benda, setelah benda tersebut diberi gaya kemudian gaya tersebut dihilangkan benda tersebut mampu kembali ke ukuran semula, sehingga bersifat elastis. Sedangkan pada sebagian benda lainnya, setelah diberi gaya kemudian gaya tersebut dihilangkan benda tersebut tidak dapat kembali ke ukuran semula (Lo berubah) sehingga bersifat plastis.

4. Gambarkan grafik tegangan dan regangan masing-masing benda sebagaimana data yang anda

dapatkan :

Jawab:

Karet ban dalamPanjang sama, lebar berbeda-beda.

Page 8: Laporan Percobaan Elastisitas - Yantia XI IA4

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

408.75

817.5

1226.25

1635

272.5

545

817.5

1090

204.375

408.75

613.125

817.5

Tegangan

Tegangan

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120

0.0020.0040.0060.008

0.010.0120.0140.0160.018

0.02

0.00833333333333332

0.0125

0.0166666666666666 0.017500000000

0001

0.00333333333333326

0.00624999999999995

0.00833333333333332

0.0125

0.00208333333333337

0.00416666666666673

0.00583333333333338

0.00833333333333332

Regangan

Regangan

Panjang berbeda-beda, lebar sama.

Page 9: Laporan Percobaan Elastisitas - Yantia XI IA4

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

981

1962

2943

3924

613.125

1226.25

1839.375

2452.5

490.5981

1471.5

1962

Tegangan

Tegangan

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

0.08

0.09

0.0199999999999999

0.04

0.06

0.0800000000000001

0.0125

0.0249999999999999

0.0500000000000001

0.0625

0.00999999999999997

0.0300000000000001

0.04

0.05

Regangan

Regangan

Plastik (Tali Bra)Panjang sama, lebar berbeda-beda

Page 10: Laporan Percobaan Elastisitas - Yantia XI IA4

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

981

1962

2943

3924

613.125

1226.25

1839.375

2452.5

490.5

981

1471.5

1962

Tegangan

Tegangan

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120

0.005

0.01

0.015

0.02

0.025

0.03

0.035

0.04

0.045

0.00999999999999999

0.0199999999999999

0.0300000000000001

0.0400000000000001

0.00999999999999999

0.015

0.0199999999999999

0.0300000000000001

0.00500000000000008

0.00999999999999999

0.015

0.0199999999999999

Regangan

Regangan

Panjang beda, lebar sama

Page 11: Laporan Percobaan Elastisitas - Yantia XI IA4

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

981

1962

2943

3924

613.125

1226.25

1839.375

2452.5

490.5

981

1471.5

1962

Tegangan

Tegangan

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 120

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.00999999999999999

0.0199999999999999

0.0400000000000001

0.05

0.00625000000000009

0.0125

0.0249999999999999

0.03125

0.00500000000000008

0.00999999999999999

0.0199999999999999

0.0300000000000001

Regangan

Regangan

5. Deskripsikan peristiwa yang anda amati dari percobaan ini secara kualitatif.

Jawab:

Pada percobaan karet ban dalam yang kami dapatkan panjang awalnya tetap setelah digantungi

beban sedangkan pada plastik (tali bra) panjang awalnya berubah setelah digantungi beban,

dengan kita mengetahui (Lo) awal dan (Lo) setelah digantungi beban, (Lt) ketika digantungi

beban, kemudian gaya beban (N), ΔL, serta massa (kg) maka kita akan mendapatkan hasil dari

Page 12: Laporan Percobaan Elastisitas - Yantia XI IA4

tegangan, regangan dan Modulus Young. Dan kita dapat mengetahui keelastisitasan suatu benda

dari data-data hasil percobaan tersebut

6. Tuliskan konstanta elastisitas karet

Jawab:

Konstanta elastisitas pada karet sebesar:

32700 psi – 49050 psi (lebar sama, panjang beda)

49050 psi – 105107,14 psi (lebar beda, panjang sama)

7. Tuliskan konstanta elastisitas plastik

Jawab:

Konstanta elastisitas pada plastik sebesar:

65400 psi – 98100 psi (lebar sama, panjang beda)

61312,5 psi – 98100 psi (lebar beda, panjang sama)

8. Deskripsikan elastisitas karet

Jawab:

Karet ban dalam bersifat elastis karena ketika beban atau gaya dilepaskan benda (karet ban

dalam) kembali ke ukuran (panjang) awal.

9. Deskripsikan elastisitas plastik

Jawab:

Plastik tali bra bersifat plastis karena ketika beban atau gaya dilepaskan benda (tali bra) tidak

dapat kembali ke ukuran (panjang) awal.

10. Sebutkan perbedaan elastisitas karet dengan plastik

Jawab:

Elastisitas karet saat diberi beban panjangnya bertambah dan ketika beban dilepas ukurannya

akan kembali seperti semula, sedangkan pada elastisitas plastik (tali bra) saat digantungi beban 50

gr, 100 gr, dan 150 gr kemudian beban dilepaskan plastik dapat kembali ke ukuran semula,

namun ketika diberi beban 200 gr plastik tidak dapat kembali ke ukuran semula (gaya yang

diberikan berlebih).

Page 13: Laporan Percobaan Elastisitas - Yantia XI IA4

11. Simpulkan hasil percobaan yang anda telah lakukan

Jawab:

Keelastisitas adalah sifat benda yang dapat memanjang/memendek ketika diberi gaya dan dapat

kembali ke bentuk/ukuran semula jika gaya yang diberikan dihilangkan. Contohnya, jika kita

member beban sebesar 200 gr kepada sebuah karet, maka karet tersebut akan melar (memanjang)

dan ketika beban itu kita hilangkan maka karet akan kembali ke ukuran semula.

Dari pengamatan percobaan ini, kesalah percobaan dapat disebabkan oleh:

Kurangnya ketelitian dalam mengukur benda

Alat ukur kurang akurat

Kurangnya konsentrasi ketika melakukan percobaan sehingga dapat menimbulkan human

error

G. Foto Percobaan Alat dan Bahan

Karet ban dalam (panjang berbeda; lebar sama)o 5x1 cm

o 8x1 cm

Page 14: Laporan Percobaan Elastisitas - Yantia XI IA4

o 10x1 cm

Karet ban dalam (panjang sama; lebar berbeda)o 12x1 cm

o 12x1,5 cm

o 12x2 cm

Plastik tali bra (panjang berbeda; lebar sama)o 5x1 cm

Page 15: Laporan Percobaan Elastisitas - Yantia XI IA4

o 8x1 cm

o 10x1 cm

Plastik tali bra (panjang sama; lebar berbeda)o 10x0,5 cm

o 10x0,8 cm

o 10x1 cm

Page 16: Laporan Percobaan Elastisitas - Yantia XI IA4