modul-3-modulus-young.pdf
-
Upload
fajar-hidayat -
Category
Documents
-
view
200 -
download
1
description
Transcript of modul-3-modulus-young.pdf
LAPORAN PRAKTIKUM
FISIKA DASAR
MODUL 3
MODULUS YOUNG
Nama : Nova Nurfauziawati
NPM : 240210100003
Tanggal / jam : 14 Oktober 2010 / 13.00-15.00 WIB
Asisten : Dicky Maulana
JURUSAN TEKNOLOGI INDUSTRI PANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN
UNIVERSITAS PADJADJARAN
JATINANGOR
2010
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Setiap benda akan mengalami perubahan bentuk apabila diberikan gaya
padanya. Pada benda elastis, akan terjadi pertambahan panjang yang
merupakan akibat dari adanya suatu gaya. Benda ini berlaku hampir pada
semua materi padat, baik materi dari besi maupun dari tulang, tetapi hanya
pada suatu batas tertentu. Keelastisitasan ini juga memiliki batasan tertentu
dimana benda sudah tidak bisa lagi meregang, batas ini disebut titik fraktur
(patah/putus).
Berdasarkan hal di atas perubahan bentuk benda dibedakan menjadi 3,
yaitu : rentangan, mampatan, dan geseran. Untuk tiap jenis perubahan bentuk
benda kita akan mengenal besaran yang disebut tegangan, yang menunjukkan
kekuatan gaya yang menyebabkan perubahan bentuk. Selain tegangan,
besaran yang perlu kita ketahui adalah regangan. Regangan adalah besaran
yang menggambarkan hasil perubahan bentuk.
Pada praktikum kali ini dilakukan pengamatan terhadap elastisita
pada kawat. Modulus elastis yang terkait dengan rentangan disebut Modulus
Young. Jika gaya F yang kita berikan pada suatu benda di bawah gaya batas
elastisitas maka tegangan sebanding dengan regangan. Modulus Young hanya
bergantung pada jenis benda (komposisi benda).
1.2 Tujuan
1.2.1 Menyelesaikan soal-soal sehubungan dengan penerapan Modulus
Young.
1.2.2 Menentukan Modulus Young suatu bahan.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Elastisitas
Sifat elastis atau elastisitas adalah kemampuan suatu benda untuk
kembali ke bentuk awalnya segera setelah gaya luar yang diberikan kepada
benda itu dihilangkan. Contohnya adalah katepel yang terbuat dari karet.
Sedangkan benda yang tidak elastis adalah benda yang tidak kembali ke
bentuk awalnya saat gaya dilepaskan, misalnya saja pada tanah liat. Jika kita
menekan segumpal tanah liat, bentuknya akan berubah, tetapi saat gaya
dilepaskan dari benda, tanah liat tidak kembali ke bentuk awalnya.
2.2 Tegangan
Tegangan didefinisikan sebagai hasil bagi antara gaya tarik F yang
dialami kawat dengan luas penampangnya (A) atau bisa juga didefinisikan
sebagai gaya per satuan luas. Tegangan dirumuskan oleh:
AFatau
penampang LuasGaya Tegangan
Tegangan merupakan sebuah besaran skalar dan memiliki satuan N/m² atau
Pascal (Pa).
2.3 Regangan
Perubahan relatif dalam ukuran atau bentuk suatu benda karena
pemakaian tegangan disebut regangan. Regangan adalah suatu besaran yang
tidak memiliki dimensi, contohnya regangan longitudinal e (arah memanjang
benda) yang dihasilkan oleh tegangan F adalah sama dengan perubahan
panjang ∆L dibagi dengan panjang awal benda L . Secara matematis dapat
ditulis,
Regangan = 0
atau mula-mula Panjang
panjangn PertambahaLLe
2.4 Modulus Young
Modulus Young dapat diartikan secara sederhana, yaitu adalah
hubungan besaran tegangan tarik dan regangan tarik. Lebih jelasnya adalah
perbandingan antara tegangan tarik dan regangan tarik. Modulus Young
sangat penting dalam ilmu fisika karena setelah mempelajarinya, kita bisa
menggunakannya untuk menentukan nilai kelastisan dari sebuah benda.
Jika gaya F yang diberikan pada suatu benda di bawah gaya batas
elastisitas maka tegangan akan sebanding dengan regangan. Hasil bagi
tegangan terhadap regangan disebut modulus Young atau modulus elastis
(diberi lambang E). Secara matematis dapat ditulis, 0LL
AF
eE
Nilai modulus Young hanya bergantung pada jenis benda (komposisi
benda), tidak bergantung pada ukuran atau bentuk benda.
2.5 Hukum Hooke
Dikutip dari buku Fisika untuk SMA Kelas XI (Marthen Kanginan :
2004), hukum Hooke dinamakan sesuai dengan nama pencetusnya yaitu
Robert Hooke, seorang arsitek yang ditugaskan untuk membangun kembali
gedung-gedung di London yang mengalami kebakaran pada tahun 1666.
Beliau menyatakan bahwa:
“Jika gaya tarik tidak melampaui batas elastisitas pegas, maka
pertambahan panjang pegas berbanding lurus (sebanding) dengan gaya
tariknya.”
Pernyataan tersebut di atas dikenal dengan nama hukum Hooke, dan
dapat ditulis melalui persamaan:
.
BAB III
METODE PERCOBAAN
3.1 Alat dan Bahan
3.1.1 Dua utas kawat
3.1.2 Perangkat baca skala utama dan nonius.
3.1.3 Seperangkat beban
3.1.4 Mistar panjang
3.1.5 Mikrometer sekrup
3.1.6 Kertas grafik mm
3.2 Prosedur
3.2.1 Menyiapkan alat-alat yang akan digunakan.
3.2.2 Menggantungkan kedua utas tali (kawat) dan melengkapinya dengan
perangkat baca. Atur tali (kawat) agar menjadi lurus atau setimbang.
3.2.3 Mengukur panjang dan diameter salah satu kawat yang akan
ditentukan modulus Young-nya.
3.2.4 Mencatat kedudukan skala nonius terhadap skala.
3.2.5 Menambahi beban pada salah satu kawat berturut-turut dengan
penambahan massa 0,5 kg pada tiap penambahan beban dengan
melakukan penambahan sebanyak 6 kali.
3.2.6 Menghitung pertambahan panjang kawat akibat penambahan beban.
3.2.7 Setelah selesai penambahan beban, kurangi beban berturut-turut
dengan pengurangan massa 0,5 kg tiap pengurangan beban.
3.2.8 Mencatat kedudukan nonius.
3.2.9 Menghitung tegangan dan regangan tarik pada setiap langkah
penambahan dan pengurangan beban.
3.2.10 Menghitung nilai modulus young dari regangan dan tegangan yang
diperoleh.
DAFTAR PUSTAKA
Kanginan, Marthen.2004. Fisika untuk SMA Kelas XI. Bandung: Erlangga
Zaida. 2008. Petunjuk Praktikum Fisika Dasar. Bandung: Fakultas Teknologi
Industri Pertanian Universitas Padjadjaran
http://www.geofacts.co.cc/2008/10/praktikum-modulus-young.html
Kamis, 14 Oktober 2010 pukul 16:16