Laporan Percobaan

GETARAN Pegas

dan

AYUNAN BANDUL

Nama : Dody Irawan

Kelas :XI IA 5

I. Topik Percobaan : Gerak Harmonis (getaran pegas dan ayunan bandul)II. Tujuan Percobaan : Membuktikan adanya gerak harmonis pada benda elastis dan pada

bandul III. Landasan Teori :

Gerakan yang bersifat bolak-balik dengan waktu tertentu dikenal sebagai gerak harmonis/harmonik. Contohnya yaitu getaran pada pegas dan ayunan pada bandul.

Gerak harmonis yang terjadi pada pegas itu sendiri terjadi karena adanya gaya tarikan yang disertai beban yang akan menimbulkan getaran beberapa saat.

Gerak harmonis pada bandul terjadi karena bandul yang sudah terikat pada tali diayunkan dan getarannya dapat bergerak bolak-balik terhadap titik tertentu.

IV. Alat dan bahan : 1. Statif

2. Beban

3. Tali

4. Busur derajat

5. Gunting

6. Penggaris

7. Pegas

8. Kamera handphone

V. Langkah Percobaan :a. Getaran pegas

1. Siapkan pegas yang telah diukur panjang awalnya.

2. Siapkan tiga jenis beban (berat berbeda)3. Susun sebagaimana sebuah pegas digantung beban tunggal, kemudian ditarik sedikit

sekitar 0,1 sampai 0,2 dari panjang awal, kemudian lepaskan.

4. Ikuti getaran pegas sampai sesuai frekuensi 5. Hitung lama getaran pegas6. Masukkan hasil pengukuran ke dalam tabel pengamatan.

b. Ayunan bandul 1. Siapkan beban 50 gram sebagai bandul.2. Tentukan panjang tali mulai dari 20cm, 30cm, 40cm, sampai 50cm.

3. Gantung beban pada benang dan kemudian digantung pada statif seperti bandul.

4. Bandul ditarik sampai membentuk sudut sekitar 5° – 8°.5. Ukur banyaknya pengulangan ayunan dengan stopwatch.6. Catat hasil pengamatan dalam tabel pengamatan.

VI. Tabel Pengamatan a. Getaran pegas

no massabanyak getara

n

lama getaran

periode kuadrat periode

konstanta pegas

terukur1 100 30 19 0,63333 0,4011111 9,842262 150 30 23 0,76667 0,5877778 10,07483 200 30 26 0,86667 0,7511111 10,512

sd 0,3400418rata2 10,14302

kesalahan 0,0335247

b. Ayunan bandul

no massa panjang tali

banyak getaran

lama getara

n periode kuadrat

periodegravitasi

1 50 20 30 27 0,9 0,81 9,7477574332 50 30 30 33 1,1 1,21 9,7880374233 50 40 30 38 1,26667 1,60444444 9,8422650494 50 50 30 42 1,4 1,96 10,0710249

sd 0,144455772 rata2 9,862271201 kesalahan 9,862271201

VII. Pertanyaan kegiatan 1. Simpulkan konsep gerak periodik yang dialami pegas dan bandul!

Jawab : Untuk konsep gerak periodik yang dialami pegas yaitu ketika pegas berada diposisi yang setimbang diberi beban maka pegas akan diberi gaya tarikan lagi ke bawah dan ketika tarikan dilepaskan pegas akan kembali ke posisi semula. Namun pada saat gaya tarikan diberikan pada pegas, pegas masih tetap mengerjakan gaya reaksi akibat tarikan tersebut untuk beberapa saat. Untuk konsep gerak periodil yang dialami bandul yaitu pada saat bandul yang digantung dengan panjang tali tertentu disimpangkan sejauh maksimal 8°, bandul akan bergerak bolak-balik dari satu titik kembali ke titik itu juga dan berlangsung berulang-ulang dalam beberapa saat.

2. Gambarkan secara fisika ayunan pegas dan ayunan bandul tersebut Jawab: a. Ayunan pegas :

b. Ayunan bandul :

3. Tunjukan gaya yang mempengaruhi ayunan pegas dan ayunan bandul

tersebut melalui gambar!Jawab : a. Ayunan pegas

b. Ayunan bandul

4. Tuliskan rumus-rumus

yang berhubungan dengan ayunan pegas dan ayunan bandul!Jawab : a. Ayunan pegas :

- Rumus simpangan : y = A cos θ = A cos ωt

- Rumus kecepatan getar : v = dydt

= - aω sin ωt

- Rumus percepatan : a = dvdt

= - ω2y

- Rumus gaya yang bekerja secara vertikal : F = -ky

- Rumus frekuensi sudut getaran : ω2 = km

atau ω = √ km- Rumus frekuensi linier : f =

ω2π

= 12π

√ km

- Rumus periode getaran pegas : T = 1f

= 2π √mkb. Ayunan bandul :

- Rumus simpangan bandul dalam arah mendatar : X = l sin θ- Rumus kecepatan linear : v = -Aωsin ωt- Rumus percepatan linear : a = - Aω2 cos ωt = - ω2 X

θ θ

θ

- Rumus gaya yang mempengaruhi simpangan bandul : F = m . a = - m ω2 X

- Rumus frekuensi sudut ayunan = ω = gl

- Rumus periode : T = 2π √ lg- Rumus frekuensi : f =

12π

√ gl