Percepatan Gravitasi.docx

BAB III

PERCEPATAN GRAVITASI

3.1 Tujuan

1. Menghitung percepatan gravitasi di suatu tempat dengan percobaan

ayunan bandul.

2. Menghitung percepatan gravitasi di suatu tempat dengan percobaan

oscilasi pegas.

3. Menghitung data terbaik dari percobaan percepatan gravitas.

4. Mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi dari setiap metode pada

percobaan percepatan gravitasi.

5. Mengetahui percepatan gravitasi disuatu tempat setelah melakukan

percobaan ayunan bandul.

6. Mengetahui percepatan gravitasi disuatu tempat setelah melakukan

percobaan oscilasi pegas.

3.2 Dasar Teori

Percepatan gravitasi adalah perubahan kecepatan gaya tarik bumi

terhadap suatu benda atau zat. Hal ini dipengaruhi oleh jauh atau dekatnya

zat atau benda terhadap pusat bumi, makin jauh makin kecil percepatan

gravitasinya.

Semua partikel yang berada di bumi berlaku gravitasi bumi. Gravitasi bumi yang sangat besar menyebabkan partikel di sekeliling bumi tertarik menuju pusat bumi karena adanya percepatan gravitasi.

Satuan percepatan rata-rata gravitasi bumi yang disimbolkan

sebagai g menunjukkan rata-rata percepatan yang dihasilkan medan

gravitasi pada permukaan Bumi (permukaan laut). Nilai sebenarnya

percepatan gravitasi berbeda dari satu tempat ke tempat lain tergantung

ketinggian dan kondisi geologi tempat tersebut. Dalam fisika, nilai

percepatan gravitasi standar g didefinisikan sebagai 9,806.65 m/s2 (meter

per detik2)

Laporan Resmi Praktikum Fisika Dasar I 11

Untuk menentukan percobaan gravitasi dapat dilakukan dengan

pertolongan metode :

Ayunan bandul.

Oscilasi pegas berbeban.

Oscilasi cairan.

Menurut Hukum Newton II

m d2 xdt2 = Fres

. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Persamaan 3.1

Dimana :

x = simpangan dari titik seimbang (cm)

Fres = gaya yang menarik kembali kedudukan seimbang (Newton)

t = waktu oscillasi sampai berhenti (s)

Untuk Ayunan Bandul

Metode ayunan bandul adalah benda yang terikat pada sebuah tali dan dapat berayun secara bebas dan periodik yang menjadi dasar kerja dari sebuah jam dinding kuno yang mempunyai ayunan.

Bandul adalah benda yang terikat pada sebuah tali dan dapat

berayun secara bebas dan menjadi dasar kerja dari sebuah jam dinding

kuno yang mempunyai ayunan. Dalam bidang fisika, prinsip ini pertama kali

ditemukan pada tahun 1602 oleh Galileo, bahwa perioda (lama gerak

osilasi satu ayunan) dipengaruhi oleh panjang tali dan percepatan gravitasi.

Bila sudut ayunan (Q), kecil maka ;

Gambar 3.1 Ayunan Bandul

(Sumber : Yanasari. 2012. Modul Praktikum Fisika Dasar I)


2πT

=√ gl

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Persamaan 3.2

g = 4 π2 lT 2

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Persamaan 3.3

Dimana :

T = waktu untuk berayun (s)

g = percepatan gravitasi (cm/s2)

l = panjang tali penggantung (cm)

Pegas adalah apabila sebuah benda pada salah satu ujungnya

dipegang tetap, dan sebuah gaya dikerjakan pada ujung yang lainnya.

Untuk Pegas

Metode oscillasi pegas yaitu pegas yang memiliki fungsi menyerap kejut dari jalan dan getaran roda agar tidak di teruskan ke bodi kendaraan secara langsung selain itu pegas juga berguna untuk menambah gaya cengkram ban terhadap permukaan jalan.

Pegas adalah apabila sebuah benda pada salah satu ujungnya dipegang tetap, dan sebuah gaya dikerjakan pada ujung yang lainnya. Pegas adalah salah satu contoh benda elastis. Oleh sifat elastisnya ini, suatu pegas yang diberi gaya tekan atau gaya regang akan kembali pada keadaan setimbangnya semula apabila gaya yang bekerja padanya dihilangkan. Gaya pemulih pada pegas banyak dimanfaatkan dalam bidang teknik dan kehidupan sehari-hari.

Gambar 3.2 Oscilasi Pegas

(Sumber : Yanasari. 2012. Modul Praktikum Fisika Dasar I)


2πT √ cm z

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Persamaan 3.4

m . g = c . x

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Persamaan 3.5

g = c . xm

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Persamaan 3.6

Statis :

c = m. gx

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Persamaan 3.7

Dinamis :

c = 4 π2mT 2 .

.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Persamaan 3.8

Dimana :

T = waktu oscilasi (s)

c = konstanta pegas (gram/cm2)

m = massa pegas (gram)

x = besar simpangan (cm)

g : percepatan gravitasi (cm/s2)

3.3 Alat dan Bahan

3.3.1 Alat

Tiang Statif

Neraca Pegas

Mistar

Stopwatch


3.3.2 Bahan

Beban

Tali

3.4 Prosedur Percobaan

3.4.1 Menentukan Percepatan Gravitasi dengan Ayunan Bandul

1. Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan pada

percepatan gravitasi ayunan bandul.

2. Mengukur panjang tali sepanjang 15 cm.

3. Menggantungkan tali dan mengikatnya pada tiang statif.

4. Mengikatkan beban pada unjung tali yang bebas.

5. Membuat sudut simpangan dengan cara menarik beban yang

sudah terikat pada tali sepanjang 5 cm.

6. Melepaskan beban hingga menimbulkan ayunan.

7. Menghitung waktu serta banyaknya ayunan sampai bandul

berhenti dan mencatatnya pada kertas kerja.

8. Mengulangi langkah 4 sampai 6 sebanyak 2 kali.

9. Mengulangi Langkah 2 sampai 6 untuk panjang tali 20 cm

sebanyak 2 kali dengan simpangan 3 cm.

10. Menghitung percepatan gravitasinya.

11. Membuat daftar data-data hasil percobaan ayunan bandul pada

kertas kerja.

12. Menghitung data terbaik yang diperoleh.

13. Merapikan alat dan bahan yang telah digunakan.

3.4.2 Menentukan Percepatan Gravitasi dengan Oscilasi Pegas

1 Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan pada


2 Menggantungkan neraca pegas pada tiang statif.

3 Memastikan skala pada neraca pegas nol.

4 Menggantungkan benda dengan massa 80 gram pada neraca

pegas.

5 Mengukur simpangannya sebesar 4 cm dengan mistar.

6 Menarik pegas dengan simpangan tersebut.


7 Melepaskan pegas bersamaan dengan itu mencatat dan

menghitung banyaknya gerakan pegas hingga pegas berhenti

8 Mengulangi Langkah 3 sampai 7 sebanyak 3 kali dengan

simpangan 3,5 cm dan 3 cm

9 Mengulangi Langkah 3 sampai 7 untuk massa benda 120 gram.

10 Menghitung besar percepatan gravitasi yang diperoleh pada


11 Membuat daftar data-data hasil percobaan.

12 Menghitung data terbaik.

13 Merapikan alat dan bahan yang telah digunakan.

3.5 Hasil Pengamatan

Tabel 3.1 Hasil Pengamatan Percobaan Ayunan Bandul (l = 0,15 m)

Percobaan m (kg) l (m) x (m) t (s) n

1 0,05 0,15 0,05 322,8 389

2 0,05 0,15 0,05 360 462

3 0,05 0,15 0,05 483,6 482

Tabel 3.2 Hasil Pengamatan Percobaan Ayunan Bandul (l = 0,20 m)

Percobaan m (kg) l (m) x (m) t (s) n

1 0,05 0,20 0,03 148,2 179

2 0,05 0,20 0,03 184,2 220

3 0,05 0,20 0,03 192,03 230

Tabel 3.3 Hasil Pengamatan Percobaan Oscilasi Pegas (m = 0,08 kg)

Percobaan m (kg) x (m) t (s) n

1 0,08 0,04 13,19 28

2 0,08 0,035 11,03 26

3 0,08 0,03 11,01 25


Tabel 3.4 Hasil Pengamatan Percobaan Oscilasi Pegas (m = 0,12 kg)

Percobaan m (kg) x (m) t (s) n

1 0,12 0,04 16,8 37

2 0,12 0,035 15,90 30

3 0,12 0,03 14,63 29

3.6 Pengolahan Data

3.6.1 Percobaan Ayunan Bandul (l = 0,15 m)

1. Percobaan Pertama

Diketahui :

m = 0,05 Kg

l = 0,15 m

x = 0,05 m

t = 322,8 s

n = 389

Ditanya :

T = ... ?

T2 = ... ?

g = ... ?

g2 = ... ?

Jawab :

T = tn

= 322,8389

= 0,82 s

T2 = (0,82)2

= 0,67 s2

g = 4π2 lT2

= 4 . (3,14)2 . 0,150,67

= 8,82 m

s2


g2 = (8,82)2

= 77,79 m2

s4

2. Percobaan Kedua

Diketahui :

m = 0,05 Kg

l = 0,15 m

x = 0,05 m

t = 360 s

n = 462

Ditanya :

T = ... ?

T2 = ... ?

g = ... ?

g2 = ... ?

Jawab :

T = tn

= 360462

= 0,77 s

T2 = (0,77)2

= 0,59 s2

g = 4π2 lT2

= 4 . (3,14)2 . 0,150,59

= 10,01 m

s2

g2 = (10,01)2

= 100,2 m2

s4

3. Percobaan Ketiga

Diketahui :


m = 0,05 Kg

l = 0,15 m

x = 0,05 m

t = 483,6 s

n = 482

Ditanya :

T = ... ?

T2 = ... ?

g = ... ?

g2 = ... ?

Jawab :

T = tn

= 483,6482

= 1,003 s

T2 = (1,003)2

= 1,006 s2

g = 4π2 lT2

= 4 . (3,14)2 . 0,151,006

= 5,87m

s2

g2 = (5,87)2

= 34,45 m2

s4

4. Data Terbaik

∑g = g1 + g2 + g3

= 8,82 + 10,01 + 5,87

= 24,7 m

s2

∑g2 = g12 + g2

2 + g32

= 77,79 + 100,2 + 34,45


= 212,44 m2

s4

g = ∑gn

= 24,73

= 8,23 m

s2

∆g =√∑ g2 -n (g )2

n ( n-1)

=√212,44-203,196

= 1,24m

s2

g -∆g =8,23-1,24

= 6,99 m

s2

ḡ +∆g =8,23+1,24

= 9,47m

s2

Jadi, data terbaik dari percobaan ayunan bandul (l = 0,15

m) berkisar antara 6,99 m

s2sampai 9,47m

s2

Tabel 3.5 Hasil Pengolahan Data Percobaan Ayunan Bandul (l = 0,15 m)

Percobaanm

(kg)

l

(m)

x

(m)

t

(s)

n T

(s)

T2

(s2)

g

(m/s2)

g2

(m/s2)

1 0,05 0,15 0,05 322,8 389 0,82 0,67 8,82 77,79

2 0,05 0,15 0,05 360 462 0,77 0,59 10,01 100,2

3 0,05 0,15 0,05 483,6 482 1,003 1,006 5,87 34,45

∑ 24,7 212,44

g 8,23


322.8360

483.6

0

2

4

6

8

10

12

Waktu (s)

Per

cep

atan

gra

vita

si (

m/s

2

Grafik 3.1 Percepatan Gravitasi Terhadap Waktu (l = 0,15 m)

3.6.2 Percobaan Ayunan Bandul (l = 0,20 m)

1 Percobaan Pertama

Diketahui :

m = 0,05 Kg

l = 0,20 m

x = 0,03 m

t = 148,2 s

n = 179

Ditanya :

T = ... ?

T2 = ... ?

g = ... ?

g2 = ... ?

Jawab :

T = tn

= 148,2179

= 0,82 s


T2 = (0,82)2

= 0,67 s2

g = 4π2 lT2

= 4 . (3,14)2 . 0,200,67

= 11,76 m

s2

g2 = (11,76)2

= 138,29 m2

s4

2 Percobaan Kedua

Diketahui :

m = 0,05 Kg

l = 0,20 m

x = 0,03 m

t = 184,2 s

n = 220

Ditanya :

T = ... ?

T2 = ... ?

g = ... ?

g2 = ... ?

Jawab :

T = tn

= 184,2220

= 0,83 s

T2 = (0,83)2

= 0,68 s2

g = 4π2 lT2


= 4 . (3,14)2 . 0,200,68

= 11,58 m

s2

g2 = (11,58)2

= 134,09 m2

s4

3 Percobaan Ketiga

Diketahui :

m = 0,05 Kg

l = 0,20 m

x = 0,03 m

t = 192,03 s

n = 230

Ditanya :

T = ... ?

T2 = ... ?

g = ... ?

g2 = ... ?

Jawab :

T = tn

= 192,03230

= 0,83 s

T2 = (0,83)2

= 0,68 s2

g = 4π2 lT2

= 4 . (3,14)2 . 0,200,68

= 11,58 m

s2

g2 = (11,58)2


= 134,09 m2

s4

4 Data Terbaik

∑g = g1 + g2 + g2

= 11,76 + 11,58 + 11,58

= 34,92 m

s2

∑g2 = g12 + g2

2 + g32

= 138,29 + 134,09 + 134,09

= 406,47m2

s4

g = ∑gn

= 34,923

= 11,64m

s2

∆g =√∑ g2 -n (g )2

n ( n-1)

=√406,47-406,466

=0,04m

s2

g -∆g =11,64-0,04

= 11,6 m

s2

g +∆g =11,64+0,04

= 11,68m

s2

Jadi, data terbaik dari percobaan ayunan bandul (l = 0,20

m) berkisar antara 11,6 m

s2sampai 11,68m

s2

Tabel 3.6 Hasil Pengolahan Data Percobaan Ayunan Bandul (l = 0,20 m)


Perc.

ke

m

(kg)

l

(m)

x

(m)

t (s) n T

(s)

T2

(s2)

g

(m/s2)

g2

(m/s2)

1 0,05 0,20 0,03 148,2 179 0,82 0,67 11,76 138,29

2 0,05 0,20 0,03 184,2 220 0,83 0,68 11,58 134,09

3 0,05 0,20 0,03 192,03 230 0,83 0,68 11,58 134,09

∑ 34,92 406,47

g 11,64

148.2184.2

192.03

11.45

11.5

11.55

11.6

11.65

11.7

11.75

11.8

Waktu (s)

Per

cep

atan

gra

vita

si (

m/s

2

Grafik 3.2 Percepatan Gravitasi terhadap waktu (l = 0,20 m)

3.6.3 Percobaan Oscilasi Pegas (m = 0,08 kg)


Diketahui :

m = 0,08 Kg

x = 0,04 m

t = 13,19 s

n = 28

Ditanya :

T = ... ?

T2 = ... ?

c = ... ?


g = ... ?

g2 = ... ?

Jawab :

T = tn

= 13,1928

= 0.47 s

T2 = (0,47)2

= 0,22 s

c = 4π2 mT2

= 4 . (3,14)2 . 0,080,22

= 14,31 Kg/s2

g = c . xm

= 14,31 . 0,040,08

= 7,15 m

s2

g2 = (7,15)2

= 51,12 m2

s4

2. Percobaan Kedua

Diketahui :

m = 0,08 Kg

x = 0,035 m

t = 11,03 s

n = 26

Ditanya :

T = ... ?

T2 = ... ?

c = ... ?


g = ... ?

g2 = ... ?

Jawab :

T = tn

= 11,0326

= 0.42 s

T2 = (0,42)2

= 0,17 s2

c = 4π2 mT2

= 4 . (3,14)2 . 0,080,17

= 18,52 Kg/s2

g = c . xm

= 18,52 . 0,0350,08

= 8,10 m

s2

g2 = (8,10)2

= 65,61 m2

s4

3. Percobaan Ketiga

Diketahui :

m = 0,08 Kg

x = 0,03 m

t = 11,01 s

n = 25

Ditanya :

T = ... ?

T2 = ... ?

c = ... ?


g = ... ?

g2 = ... ?

Jawab :

T = tn

= 11,0125

= 0,44 s

T2 = (0,44)2

= 0,19 s2

c = 4π2 mT2

= 4 . (3,14)2 . 0,08(0,44)2

= 16,57 Nm

g = c . xm

= 16,57 .0,03

0,08

= 6,21m

s2

g2 = (6,21 )2

= 38,56m2

s4

4. Data Terbaik

∑g = g1 + g2 + g2

= 7,15 + 8,10 + 6,21

= 21,46 m

s2

g = ∑gn

= 21,463


= 7,15 m

s2

∑g2 = g12 + g2

2 + g32

= 51,12 + 65,61 + 38,56

= 155,29 m2

s4

∆g =√∑ g2 – n (ḡ)2

n (n-1)

=√155,29 – 3 (7,15 )2

3(3-1)

= 0,56 m

s2

g - ∆ g = 7 ,15 - 0,56

=6,59 m

s2

g + ∆ g = 7 ,15 + 0,56

= 7,71 m

s2

Jadi Percepatan gravitasi dengan menggunakan oscilasi

pegas yaitu berkisar antara 6 ,59 m

s2 sampai dengan

7,71 m

s2

Tabel 3.7 Hasil Pengolahan Data Percobaan Oscilasi Pegas (m = 0,08 Kg)

Per

c.

ke

m

(kg)

x

(m)

t (s) n T

(s)

T2

(s2)

c

(Kg/

cm2)

g

(m/

s2)

g2

(

m2/s4)

1 0,0

8

0,04 13,1

9

2

8

0

,47

0,2

2

14,31 7,15 51,12

2 0,0

8

0,03

5

11,0

3

2

6

0

,39

0,1

5

18,52 8,10 65,61

3 0,0

8

0,03 11,0

1

2

5

0

,44

0,1

9

16,57 6,21 38,56


∑ 21,46155,2

9

g 7,15

11.0111.03

13.19

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Waktu (s)

Perc

epat

an g

ravi

tasi

(m/s

2)

Grafik 3.3 Percepatan Gravitasi Terhadap Waktu (m = 0,08 Kg)

3.6.4 Percobaan Oscilasi Pegas (m = 0,12 Kg)


Diketahui :

m = 0,12 Kg

x = 0,04 m

t = 16,8 s

n = 37

Ditanya :

T = ... ?

T2 = ... ?

c = ... ?

g = ... ?

g2 = ... ?

Jawab :

T = tn


= 16,837

= 0,45 s

T2 = (0,45)2

= 0,20 s2

c = 4π2 mT2

= 4 . (3,14)2 . 0,120,20

= 23,65 Kg/s2

g = c . xm

= 23,65 . 0,040,12

= 7,88 m

s2

g2 = (7,88)2

= 62,09 m2

s4

2. Percobaan Kedua

Diketahui :

m = 0,12 Kg

x = 0,035 m

t = 15,90 s

n = 30

Ditanya :

T = ... ?

T2 = ... ?

c = ... ?

g = ... ?

g2 = ... ?

Jawab :

T = tn


= 15,9030

= 0,53 s

T2 = (0,53)2

= 0,28 s2

c = 4π2 mT2

= 4 . (3,14)2 . 0,120,28

= 16,89 Kg/s2

g = c . xm

= 16,89 . 0,0350,12

= 4,92 m

s2

g2 = (4,92)2

= 24,20m2

s4

3. Percobaan Ketiga

Diketahui :

m = 0,12 Kg

x = 0,03 m

t = 14,63 s

n = 29

Ditanya :

T = ... ?

T2 = ... ?

c = ... ?

g = ... ?

g2 = ... ?

Jawab :

T = tn


= 14,6329

= 0,50 s

T2 = (0,50)2

= 0,25 s2

c = 4π2 mT2

= 4 . (3,14 )2 . 0,120,25

= 18,92 Kg/s2

g = c . xm

= 18,92 . 0,030,12

= 4,73m

s2

g2 = (4,73)2

= 22,37 m2

s4

4. Data Terbaik

∑g = g1 + g2 + g2

= 7,88 + 4,92 + 4,73

= 17,53 m

s2

g = ∑gn

= 17,533

= 5,84 m

s2

∑g2 = g12 + g2

2 + g32

= 62,09 + 24,20 + 22,37

= 108,66 m2

s4


∆g = √∑ g2 – n (ḡ)2

n (n-1)

= √108,66 – 3 (5,84 )2

3(3-1)

= 1,029 m

s2

g - ∆ g = 5 ,84 - 1,029

= 4,811 m

s2

g + ∆ g =5 ,84 + 1,029

= 6,869 m

s2

Jadi, percepatan gravitasi dengan menggunakan oscilasi

pegas yaitu berkisar antara 4,811 m

s2 sampai dengan

6,869 m

s2

Tabel 3.8 Hasil Pengolahan Data Percobaan Oscilasi Pegas (m = 0,12 Kg)

Percobaa

n

m

(kg)

x

(m)

t

(s)

n T

(s)

T2

(s2)

c

(Kg/s2)

g

(m/s2)

g2

(m2/s4)

1 0,12 0,04 16,8 37 0,45 0,20 23,65 7,88 62,09

2 0,12 0,035 15,90 30 0,53 0,28 16,89 4,92 24,20

3 0,12 0,03 14,63 29 0,50 0,25 18,92 4,73 22,37

∑ 17,53 108,66

g 5,84


14.6315.9

16.8

0

1

2

3

4

5

6

7

8

Waktu (s)

Per

cep

atan

gra

vita

si (

m/s

2

Grafik 3.4 Percepatan Gravitasi Terhadap Waktu (m = 0,12 m)

3.7 Analisa Data

3.7.1 Analisa Percobaan

Percepatan gravitasi adalah perubahan kecepatan gaya tarik

bumi terhadap suatu benda yang dipengaruhi oleh jauh atau

dekatnya suatu zat atau benda terhadap pusat bumi makin jauh

makin kecil percepatan gravitasinya. juga terpengaruhi oleh besar

kecilnya masa suatu zat atau benda, seperti yang dilakukan pada

percobaan oscilasi pegas dengan 2 buah beban yang masanya

berbeda menghasilkan percepatan gravitasi yang berbeda pula.

untuk menentukan besar kecilnya perubahan kecepatan akibat gaya

gravitasi, maka dapat gunakan metode ayunan bandul dan oscilasi

pegas.

Pada percobaan ayunan bandul yang pertama digunakan

beban dengan massa 0,05 kg dengan simpangan bandulnya dari

titik setimbang adalah 0,05 m. sebagai variabel percobaan,

digunakan perbedaan panjang tali ayunan sebagai pembeda.

Panjang tali ayunan yang digunakan pada percobaan pertama

adalah 0,15 m. diperoleh waktu yang berbeda-beda setelah

dilakukan secara berulang-ulang sampai tiga kali yakni 322,8 sekon


dengan 389 kali ayunan, 360 s dengan 462 kali ayunan, dan

483,6 sekon dengan 482 kali ayunan. Jadi percepatan gravitasi

pada percobaan ayunan bandul dengan panjang tali 0,15 m adalah

6,97 m/s2 sampai 9,43 m/s2. Pembacaan Grafik 3.1 percepatan

gravitasi terhadap waktu, pada waktu 322,8 sekon mengalami

percepatan gravitasi 8,82 ms2

, pada waktu 360 sekon grafik

mengalami kenaikan percepatan gravitasi yaitu 10,01 ms2

, namun

dalam waktu 483 sekon grafik mengalami penurunan percepatan

gravitasi menjadi 5,87 ms2

.

Pada percobaan ayunan bandul yang kedua digunakan

beban dengan memiliki massa yang sama yakni 0,05 kg dengan

simpangan bandul yang berbeda yakni 0,03 m dari titik setimbang.

Dengan panjang panjang tali ayunan sepanjang 0,20 m. diperoleh

waktu yang berbeda-beda setelah dilakukan secara berulang-ulang

sampai tiga kali yakni 148,2 sekon dengan 179 kali ayunan, 184

sekon dengan 220 kali ayunan, dan 192,03 sekon dengan 230 kali

ayunan. Jadi percepatan gravitasi pada percobaan ayunan bandul

dengan panjang tali 0,20 m adalah 6,97 m/s2 sampai

Sedangkan yang digunakan pada percobaan kedua dengan

panjang tali 0,20 m dengan massa yang sama dari titik setimbang

0,03 m setelah dilakukan berulaang-ulang sampai tiga kali diperoleh

waktu yang berbeda pula yakni 148,2 s dengan periode 179 kali,

184,2 s dengan periode 220 kali, dan 192,03 dengan periode 230

kali. Jadi percepatan gravitasi pada percobaan ayunan bandul

dengan panjang tali 0,20 m adalah 11,08 m/s sampai 11,68 m/s2

Pembacaan Grafik 3.2 percepatan gravitasi terhadap waktu , pada

waktu 148,2 sekon mengalami percepatan gravitasi 11,76 ms2

, pada

waktu 184,2 sekon mengalami penurunan percepatan gravitasi


menjadi 11,58 ms2

, dan pada waktu 192,03 sekon mengalami

penurunan sama percepatan gravitasi menjadi11 ,58 ms2

.

Pada percobaan oscilasi pegas yang pertama dengan

massa beban 0,08 kg dan titik setimbangnya 0,04 m yang telah

dilakukan diperoleh waktu yang diperlukan untuk beroscilasi sampai

berhenti 13,19 seken dan menghasilkan oscilasi sebanyak 28 kali,

dengan masa beban yang sama tetapi titik setimbang berbeda yakni

0,035 m yang telah dilakukan diperoleh waktu yang dibutuhkan

untuk beroscilasi sampai berhenti yakni 11,03 seken dan

menghasilkan oscilasi sebanyak 26 kali, berikutnya dengan massa

beban yang sama pula tetapi dengan titik setimbang yang berbeda

pula yakni 0,3 diperoleh waktu yang diperlukan untuk beroscilasi

sampai berhenti adalah 11,01 seken dan menghasilkan oscilasi

sebanyak 25 kali. Jadi percepatan gravitasi pada percobaan

oscillasi pegas dengan massa beban 0,08 kg adalah 0,57 m/s2

sampai 7,72 m/s2. Pembacaan Grafik 3.3 percepatan gravitasi

terhadap waktu pada oscilasi pegas 13,19 sekon mengalami

percepatan gravitasi 7,15 ms2

, pada waktu 11,03 sekon

mengalami kenaikkan percepatan gravitasi 8,10 ms2

, dan pada

waktu 11,01 sekon mengalami penurunan percepatan gravitasi

sebesar 6,21 ms2

,

Pada percobaan oscilasi pegas yang kedua dengan massa

beban 0,12 kg dan titik setimbangnya 0,04 m yang telah dilakukan

diperoleh waktu yang diperlukan untuk beroscilasi sampai berhenti

16,81 seken dan menghasilkan oscilasi sebanyak 37 kali,

berikutnya dengan masa beban yang sama tetapi titik setimbang

berbeda yakni 0,035 m yang telah dilakukan diperoleh waktu yang

dibutuhkan untuk beroscilasi sampai berhenti yakni 15,40 seken

dan menghasilkan oscilasi sebanyak 30 kali, berikutnya dengan


massa beban yang sama pula tetapi dengan titik setimbang yang

berbeda pula yakni 0,3 diperoleh waktu yang diperlukan untuk

beroscilasi sampai berhenti adalah 14,63 seken dan menghasilkan

oscilasi sebanyak 29 kali. Jadi percepatan gravitasi pada percobaan

oscillasi pegas dengan massa beban 0,08 kg adalah 0 m/s2 sampai

11,68 m/s2. Pembacaan grafik 3.4 percepatan gravitasi terhadap

waktu pada percobaan oscilasi pegas dengan massa beban 0,12

kg, pada waktu sekon 16,8 sekon mengalami percepatan gravitasi

7,88 ms2

, pada waktu 15,9 sekon mengalami penurunan percepatan

gravitasi sebesar 4,62 ms2

, dan pada waktu 14,63 sekon mengalami

penurunan percepatan gravitasi sampai 4,73 ms2

.

3.7.2 Analisa Kesalahan

Terdapat beberapa kesalahan selama proses praktikum

berlangsung, diantaranya:

Pada saat melepas beban dari posisi simpangan kurang

bersamaan dengan menekan tombol stopwatch.

Pengaruh angin dari luar laboratorium pada ayunan bandul.

Kurang teliti pada penghitungan jumlah ayunan dan oscilasi.

Pada saat menarik beban kebawah pada percobaan oscilasi

pegas kurang datar sehingga pada saat beroscilasi jadi sedikit

miring.

3.8 Kesimpulan

Dari percobaan yang telah dilakukan, dapat ditarik kesimpulan,

sebagai berikut:

1. Hasil dari percepatan gravitasi dengan menggunakan percobaan

ayunan bandul dengan panjang tali 0,15 m pada :

Perobaan pertama sebesar 8,79 m/s2.

Percobaan kedua sebesar 9,96 m/s2.

Percobaan ketiga sebesar 5,87 m/s2.


2. Hasil dari Percepatan gravitasi dengan menggunakan percobaan

ayunan bandul dengan panjang tali 0,20 m pada :





oscilasi pegas dengan massa beban 0,08 kg pada :





oscilasi pegas dengan massa beban 0,12 kg pada :




5. Data terbaik yang diperoleh pada percobaan ayunan bandul ialah :

Ayunan bandul dengan panjang tali 0,15 m, nilai percepatan

gravitasinya adalah 6,79 m/s2 sampai 9,43 m/s2.

Ayunan bandul dengan panjang tali 20 m, nilai percepatan


6. Data terbaik yang diperoleh pada percobaan oscilasi pegas ialah :

Oscilasi pegas dengan massa beban 0,08, nilai percepatan


Oscilasi pegas dengan massa beban 0,12 kg, nilai percepatan

gravitasinya adalah 0 m/s2 sampai 11,68 m/s2.

7. Pembacaan grafik pada percobaan percepatan gravitasi pada :

Grafik 3.1 Percepatan Gravitasi Terhadap Waktu dengan panjang

tali 15 cm menunjukkan pada saat waktu 322,8 s maka percepatan

gravitasinya 8,82 m/s2, pada saat waktu 360 s maka percepatan

gravitasinya 10,01 m/s2, dan pada saat waktu 483,6 s maka

percepatan gravitasinya 5,87 m/s2, sehingga grafik terbaca naik

lalu menurun.


Grafik 3.2 Percepatan Gravitasi Terhadap Waktu dengan panjang

tali 20 cm menunjukkan pada saat waktu 148,2 s maka percepatan

gravitasinya 11,76 m/s2, pada saat waktu 184,2 s maka

percepatan gravitasinya 11,58 m/s2, dan pada saat waktu 192,03 s

maka percepatan gravitasinya 11,58 m/s2, sehingga grafik terbaca

menurun lalu mendatar.

Grafik 3.3 Percepatan Gravitasi Terhadap Waktu dengan massa

beban 80 gram menunjukkan pada saat waktu 13,19 s maka

percepatan gravitasinya 7,15 m/s2, pada saat waktu 11,03 s maka



naik lalu menurun.

Grafik 3.4 Percepatan Gravitasi Terhadap Waktu dengan massa

beban 120 gram menunjukkan pada saat waktu 16,8 s maka

percepatan gravitasinya 7,88 m/s2, pada saat waktu 15,90 s maka



naik.

8. Faktor-faktor yang mempengaruhi percepatan gravitasi pada tiap-tiap

percobaan, diantaranya ialah:

Ayunan bandul : Panjang tali, karena semakin pendek tali

maka semakin kecil percepatan gravitasi yang

bekerja pada bandul, sebaliknya semakin

panjang tali, maka semakin besar percepatan

gravitasi yang bekerja pada bandul tersebut.

Periode, semakin besar periode suatu bandul

untuk berayun, maka semakin kecil

percepatan gravitasi yang dialami oleh bandul

tersebut, sebaliknya semakin kecil periode

ayunan bandul, maka semakin besar

percepatan gravitasi yang dialami bandul

tersebut.


Oscilasi pegas : Beban, karena semakin besar massa beban

semakin besar pula percepatan gravitasi yang

bekerja pada beban, sebaliknya semakin kecil

massa beban, maka semakin kecil percepatan

gravitasi yang dialami beban tersebut.

Simpangan, semakin besar simpangan dari

suatu pegas, semakin besar percepatan

gravitasi yang dialami pegas tersebut,

sebaliknya semakin kecil simpangan dari

suatu pegas, semakin kecil pula percepatan

gravitasi yang dialami pegas tersebut.


Percepatan Gravitasi.docx

Documents

Transcript of Percepatan Gravitasi.docx