Percobaan Gelombang Berdiri

43
KATA PENGANTAR Segala puji bagi Allah yang telah memberikan penulis rahmat dan ridha-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah “Melde”. Makalah ini penulis susun guna memenuhi salah satu tugas mata kuliah Eksperimen Fisika Dasar I. Adapun di dalam makalah ini, penulis akan menguraikan hasil eksperimen gelombang berdiri: Melde yang telah dilaksanakan oleh penulis. Penulis mengucapkan terima kasih kepada seluruh pihak yang telah membantu kami untuk dapat menyelesaikan makalah ini. Namun, sekalipun kami telah berusaha secara optimal dalam menyelesaikan makalah ini, kami sangat menyadari bahwa kekurangan dan kekeliruan dapat ditemukan dalam makalah ini. Oleh karena itu, kami sangat menerima kritik dan saran sebagai bimbingan proses pembelajaran bagi kami agar kami dapat memperbaikinya di masa mendatang. Akhir kata, semoga makalah ini dapat memberikan manfaat baik untuk para pembaca, khususnya untuk penulis. i

description

Eksperimen Gelombang Berdiri pada 26 Mei 2014 di Lab. Eksperimen Fisika Dasar 2 Universitas Pendidikan IndonesiaGelombang BerdiriHukum MeldePercobaan FisikaUniversitas Pendidikan Indonesia

Transcript of Percobaan Gelombang Berdiri

KATA PENGANTAR

Segala puji bagi Allah yang telah memberikan penulis rahmat dan ridha-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah Melde. Makalah ini penulis susun guna memenuhi salah satu tugas mata kuliah Eksperimen Fisika Dasar I.

Adapun di dalam makalah ini, penulis akan menguraikan hasil eksperimen gelombang berdiri: Melde yang telah dilaksanakan oleh penulis.

Penulis mengucapkan terima kasih kepada seluruh pihak yang telah membantu kami untuk dapat menyelesaikan makalah ini. Namun, sekalipun kami telah berusaha secara optimal dalam menyelesaikan makalah ini, kami sangat menyadari bahwa kekurangan dan kekeliruan dapat ditemukan dalam makalah ini. Oleh karena itu, kami sangat menerima kritik dan saran sebagai bimbingan proses pembelajaran bagi kami agar kami dapat memperbaikinya di masa mendatang.

Akhir kata, semoga makalah ini dapat memberikan manfaat baik untuk para pembaca, khususnya untuk penulis.

Bandung, Mei 2014

Penulis

DAFTAR ISIKATA PENGANTAR i

TOC \h \z \c "Daftar Isi" iiDAFTAR ISI

DAFTAR GRAFIK iv

TOC \h \z \c "DAFTAR TABEL" DAFTAR TABEL v

TOC \h \z \c "DAFTAR GAMBAR" DAFTAR GAMBAR viBAB I : PENDAHULUAN11.1. Latar Belakang 11.2. Rumusan Masalah 11.3. Tujuan Penulisan Makalah 11.4. Manfaat Penulisan Makalah 2BAB II : PEMBAHASAN 32.1. Kajian Teoritis 32.2. Alat dan Bahan 82.3. Prosedur Pengambilan Data 92.4. Data Hasil Eksperimen 102.5. Pengolahan Data 1122.5.1. Pengolahan Data dengan Manual 122.5.1.1. Tegangan Tali yang Divariasikan 122.5.1.1.1. Menggunakan hukum melde 122.5.1.1.2. Menggunakan pers gelombang132.5.1.2. Jenis Tali yang Divariasikan 142.5.1.2.1. Menggunakan hukum melde 142.5.1.2.2. Menggunakan pers gelombang 152.5.2. Pengolahan Data dengan Excel 162.5.2.1. Tegangan Tali yang Divariasikan 162.5.2.2. Jenis Tali yang Divariasikan 182.5.3. Pengolahan Data dengan Origin 192.5.3.1. Tegangan Tali yang Divariasikan 19

2.5.3.2. Jenis Tali yang Divariasikan202.6. Analisis Data 22BAB III : PENUTUP 243.1. Kesimpulan 243.2. Saran 24DAFTAR PUSTAKA 25LAMPIRAN 261. Pengukuran Suhu dan Tekanan Lab 262. Alat dan Bahan yang digunakan 263. Proses Eksperimen 26

DAFTAR GRAFIK16Grafik 1. Grafik Excel Hubungan Tegangan Tali yang Divariasikan Terhadap Besarnya Cepat Rambat Gelombang Pada Tali

18Grafik 2. Grafik Excel Hubungan Jenis Tali yang Divariasikan Terhadap Besarnya Cepat Rambat Gelombang Pada Tali

19Grafik 3. Grafik Origin Hubungan Tegangan Tali yang Divariasikan Terhadap Besarnya Cepat Rambat Gelombang Pada Tali

20Grafik 4. Grafik Origin Hubungan Jenis Tali yang Divariasikan Terhadap Besarnya Cepat Rambat Gelombang Pada Tali

DAFTAR TABEL8Tabel 1: Alat dan Bahan

11Tabel 2: Data hasil eksperimen gelombang berdiri dengan merubah tegangan tali dan menggunakan jenis talinya benang kasar

11Tabel 3: Data hasil eksperimen gelombang berdiri dengan merubah jenis talinya dan menggunakan massa beban = (8,57x10-30,0005) Kg

12Tabel 4: Pengolahan Data Manual pada Tegangan Tali yang Divariasikan Menggunakan Hukum Melde

13Tabel 5: Pengolahan Data Manual pada Tegangan Tali yang Divariasikan Menggunakan Persamaan v = . f

14Tabel 6: Pengolahan Data Manual pada Jenis Tali yang Divariasikan Menggunakan Persamaan Hukum Melde

15Tabel 7: Pengolahan Data Manual pada Jenis Tali yang Divariasikan Menggunakan Persamaan v = . f

DAFTAR GAMBAR4Gambar 1: Segmen tali yang terentang digunakan untuk menurunkan pers gelombang

9Gambar 2: Penyusunan Alat Eksperimen

26Gambar 3: Pengukuran Suhu Laboratorium

26Gambar 4: Pengukuran Tekanan Laboratorium

26Gambar 5: 7 Beban Gantung, Cawan Beban, 4 JenisTali, Meteran, Cutter, Lup, 2 Kabel Penghubung,

26Gambar 6: Katrol Meja

27Gambar 7: Audio Generator dan Vibrator

27Gambar 8: Alat dan Bahan yang telah terpasang ketika akan dilakukan eksperimen dengan tegangan tali yang divariasikan

BAB I

PENDAHULUAN1.1. Latar Belakang

Fenomena sehari-hari tidaklah terlepas dari berbagai konsep fisika. Salah satu contoh kecilnya adalah gelombang. Begitu banyak gelombang yang dapat kita temukan di sekitar kita seperti gelombang cahaya, gelombang elektromagnetik, gelombang bunyi dan gelombang berdiri. Masing-masing gelombang tersebut merambat melalui suatu medium. Contohnya gelombang bunyi yang dapat merambat melalui medium udara. Kita dapat menghitung kecepatan rambat gelombang di udara menggunakan eksperimen kolom udara. Namun, bagaimana dengan gelombang berdiri pada tali? Bagaimana cara Kita menentukan kecepatan rambat gelombang pada medium tali?

Oleh karena hal tersebut, Kami mencoba melakukan eksperimen sederhana untuk menentukan kecepatan rambat gelombang pada medium tali.

1.2. Rumusan Masalah1.2.1. Bagaimana cara menentukan cepat rambat gelombang pada tali.1.2.2. Bagaimana hubungan jenis tali dengan cepat rambat gelombang pada tali.1.2.3. Bagaimana hubungan gaya tegangan tali dengan cepat rambat gelombang pada tali.1.3. Tujuan Penulisan Makalah

1.3.1. Menentukan cepat rambat gelombang pada tali.1.3.2. Mengetahui hubungan tegangan tali dengan kecepatan rambat gelombang pada tali1.3.3. Mengetahui hubungan jenis tali dengan kecepatan rambat gelombang.1.4. Manfaat Penulisan Makalah1.4.1. Dapat mengetahui formulasi dan faktor-faktor yang mempengaruhi cepat rambat gelombang pada tali.

1.4.2. Dapat mengetahui hubungan jenis tali dengan cepat rambat gelombang pada tali.

1.4.3. Dapat mengetahui hubungan gaya tegangan pada tali dengan cepat rambat gelombang pada tali.BAB II

PEMBAHASAN

2.1. Kajian Teoritis

Gelombang adalah peristiwa merambatnya getaran yang disebabkan karena adanya gangguan atau pulsa. Gerak gelombang dapat dipandang sebagai perpindahan energi dan momentum dari suatu ruang ke titik lainnya tanpa perpindahan materi. Gelombang dapat dibedakan menjadi dua menurut medium yang dilaluinya:

1. Gelombang mekanik adalah gelombang yang merambat melalui perantara/medium, dalam gelombang ini energi dan momentum dipindahkan melalui gangguan dalam medium.

2. Gelombang elektromagnetik, energi dan momentum dibawa oleh medan listrik dan magnet yang dapat menjalar melalui vakum.

Contoh gelombang mekanik adalah gelombang bunyi, gelombang pada permukaan air dan gelombang pada tali. Pada gelombang mekanik nyatanya adalah berasal dari suatu sumber dan menjalar di dalam suatu medium. Penjalaran energi didalam medium terjadi karena satu bagian medium mengganggu bagian medium di sekitarnya. Penjalaran gelombang di dalam medium terjadi karena adanya interksi di dalam medium. Adapun faktor-faktor yang mempengaruhi pada gelombang mekanik adalah makin kuat interaksi di dalam medium makin cepat penjalaran gelombang. Laju penjalaran gelombang juga bergantung pada inersia medium, yaitu seberapa sukar medium digerakkan. Makin besar inersia medium, makin pelan penjalaran gelombang.

Gelombang pada tali mempunyai ciri-ciri sebagai berikut:

1. Setiap gelombang pulsa bergerak tanpa berubah bentuk dengan kecepatan konstan disepanjang tali.2. Setiap bagian tali hanya bergerak tegak lurus pada arah menjalarnya pulsa.

x F2

2

y

1F1

x

Gambar 1. Segmen tali yang terentang digunakan untuk menurunkan persamaan gelombang

Satu segmen tali diisolasi. Penurunan berlaku jika amplitudo gelombang cukup kecil agar sudut antara tali dan horizontal (arah asal tali tanpa gelombang) cukup kecil. Dalam hal ini panjang segmen mendekati dan massanya . Segmen tali bergerak vertikal. Percepatannya merupakan turunan kedua y(x,t) terhadap waktu untuk konstanta x. Turunan suatu fungsi dua variabel terhadap salah satu variabel dengan variabel lainnya dibuat tetap disebut turunan parsial. Turunan parsial y terhadap t di tulis . Turunan parsial kedua y terhadap t di tulis gaya vertikal total adalah:

Dengan dan adalah sudut- sudut yang diperlihatkan oleh gambar (1.1) dan F adalah tegangan tali. Karena sudut dianggap kecil, kita dapat mendekati dengan . Jadi gaya vertikal total pada segmen tali dapat ditulis:

Tangen sudut yang dibuat oleh tali dengan horizontal merupakan kemiringan kurva yang dibentuk oleh tali. Jika kita memisalkan S. Akan diperoleh

Maka

Dengan dan dalah kemiringan masing - masing ujung segmen tali, dan adalah perubahan kemiringan. Dengan menetapkan gaya total sama dengan massa kali percepatan dihasilkan

atau ............ 1.1

Dalam limti , akan diperoleh

........ 1.2

Persamaan 1.2 merupakan persamaan gelombang untuk tali teregang. Persamaan ini hanya berlaku untuk sudut kecil dan dengan demikian untuk simpangan kecil y (x,t).

Sekarang kita lihat bahwa persamaan gelombang dipenuhi salah satu dari fungsi x-vt atau x+vt. Ambil = x-vt dan ditinjau sembarang fungsi gelombang

Dapat di gunakan untuk turunan terhadap . maka dengan aturan rantai untuk turunan akan diperoleh

dan

Karena = 1 dan , kita peroleh dan Apabila kita mengambil turunan-turunan kedua, kita akan memperoleh

Jadi

Dengan membandingkan persamaan 1.2 dengan 1.3 maka akan diperoleh laju penjalaran gelombang pada tali adalah:

Jika suatu kawat diberi beban berupa suatu benda. Berat benda ini akan memberikan gaya tarik (T) pada kawat. Massa kawat per satuan panjang () dapat diukur. Jika ujung yang lain digetarkan, maka mula-mula pada kawat akan menjalar gelombang dengan kecepatan

Jika sumber getaran mempunyai frekuensi getar sebesar f, maka kecepatan sudut gelombang tali adalah , dan panjang gelombang dapat dihitung dari hubungan . Gelombang yang pertama menjalar kita misalkan dari ujung a ke ujung b. Ujung b dapat dianggap sebagai ujung terikat, sebab pada titik b tali tidak dapat bergerak karena adanya beban. Akibatnya, ini menyebabkan perubahan fasa sebesar 1800, pada tali akan terjadi gelombang berdiri. Gelombang-gelombang ini bergabung menurut prinsif superposisi. Jadi, gelombang berdiri adalah suatu tali yang dapat di tinjau dan mempunyai frekuensi tertentu yang superposisinya menghasilkan suatu pola getaran stasioner.Hubungan tegangan tali pada kecepatan rambat gelombang dapat diketahui dari penurunan rumus dibawah ini dimana jenis tali dan frekuensi pada keadaan tetap.

Hubungan jenis tali pada kecepatan rambat gelombang dapat diketahui dari penurunan rumus dibawah ini dimana tegangan tali dan frekuensi pada keadaan tetap.

2.2. Alat dan Bahan

Alat dan bahan yang digunakan untuk melakukan eksperimen gelombang berdiri, yaitu:

NoAlat dan BahanSpesifikasiJumlah

1.VibratorFrekuensi : 60 Hz1 Buah

2.Audio Generator1 Buah

3.MeteranPanjang = 3meter, ketelitian:1mm1 Buah

4.BenangBenang Kasar(MT1=0,22gr), Benang Wol(MT2=0,15gr), Benang Kasur(MT3=0,49gr) dan Benang Jahit(MT4=0,04gr) dengan panjang 1 m4 Jenis

5.Beban GantungMB1=1,72gr, MB2=9,96gr, MB3=9,93gr, MB4=4,95gr, MB5=19,95gr, MB6=2,64gr, MB7=1,79 gr7 Buah

6.Katrol Meja1 set

7.Neraca Digital1 Buah

8.Kabel Penghubung2 Buah

9.Cawan BebanBerwarna Perak, Diameter : 5cm1 Buah

10.Cutter1 Buah

11.Lup1 Buah

Tabel 1. Alat dan Bahan

2.3. Prosedur Pengambilan Data

Langkah langkah yang dilakukan selama eksperimen yaitu:1. Mengukur suhu dan tekanan laboratorium.2. Mempersiapkan alat dan bahan yang diperlukan selama eksperimen.3. Menyusun alat seperti pada gambar dibawah ini:

Gambar 2. Penyusunan Alat Eksperimen

Sumber: httpaduarham.blogspot.com201208laporan-praktikum-fisika-hukum-melde.html

4. Menimbang massa beban menggunakan neraca digital.5. Mengukur panjang tali.6. Menggantung beban pada cawan beban.7. Menyalakan audio generator.8. Mengatur frekuensi dan amplitudo pada audio generator sampai dihasilkan gelombang stasioner yang terlihat jelas.9. Menghitung banyaknya gelombang yang terbentuk pada tali.10. Lakukan langkah ke 5-9 sebanyak 4 kali dengan beban yang berbeda, tanpa mengubah jenis tali dan frekuensinya.

11. Mencatat data banyaknya gelombang tali yang ditimbulkan dari tegangan tali yang divariasikan.12. Lakukan langkah 5-9 sebanyal 3 kali dengan jenis tali yang berbeda, tanpa mengubah beban dan frekuensinya.

13. Mencatat data banyaknya gelombang tali yang ditimbulkan dari jenis tali yang divariasikan.14. Mengukur suhu dan tekanan laboratorium2.4. Data Hasil EksperimenMassa Cawan Beban: MC = 2,42 gram = (2,42x10-30,0005) Kg

Massa Beban:

MB1 = 1,72 gram = (1,72x10-30,0005) Kg

MB2 = 9,96 gram = (9,96x10-30,0005) KgMB3 = 9,93 gram = (9,93x10-30,0005) KgMB4 = 4,95 gram = (4,95x10-30,0005) KgMB5 = 19,95 gram = (19,95x10-30,0005) Kg

MB6 = 2,64 gram = (2,64x10-30,0005) KgMB7 = 1,79 gram = (1,79x10-30,0005) KgMassa Tali:

MT1 = 0,22 gram = (0,22x10-30,0005) Kg

MT2 = 0,15 gram = (0,15x10-30,0005) KgMT3 = 0,49 gram = (0,49x10-30,0005) Kg

MT4 = 0,04 gram = (0,04x10-30,0005) Kg

Panjang Tali: L = 100 cm = (10,005) meter

Frekuensi: f = 60 Hz2.4.1. Data Hasil Eksperimen Gelombang Berdiri dengan Merubah Tegangan Talinya (Menggunakan Benang Kasar dengan MT1 = (0,22x10-30,0005) Kg, Frekuensi = 60 Hz dan L = 1 meter).

NoMassa Beban (0,0005 Kg)Gelombang yang Terlihat (Gelombang)

1.MC + MB5 = 22,37x10-3 2

2.MC + MB3 + MB5 = 32,3x10-3 1,5

3.MC + MB2 + MB3 + MB4 + MB5 = 37,25x10-3 1,11

4.MC + MB1 + MB2 + MB3 + MB4 + MB5 + MB6 + MB7 = 53,36x10-3 1

5.MC + MB1 + MB6 + MB7 = 8,57x10-3 3

Tabel 2. Data hasil eksperimen gelombang berdiri dengan merubah tegangan tali dan menggunakan jenis talinya benang kasar

2.4.2. Data Hasil Eksperimen Gelombang Berdiri dengan Merubah Jenis Talinya (Menggunakan MC + MB1 + MB6 + MB7 = (8,57x10-30,0005) Kg, Frekuensi = 60 Hz dan L = 1 meter)NoJenis TaliMassa Tali (0,0005 Kg)Panjang Tali (0,005 m)Gelombang yang Terlihat (Gelombang)

1.Benang KasarMT1 = 0,22x10-3

1 3

2.Benang WolMT2 = 0,15x10-3

1 2,5

3.Benang KasurMT3 = 0,49x10-3

1 5,09

4.Benang JahitMT4 = 0,04x10-3

1 2

Tabel 3. Data hasil eksperimen gelombang berdiri dengan merubah jenis talinya dan menggunakan massa beban = (8,57x10-30,0005) Kg2.5. Pengolahan Data2.5.1. Pengolahan Data dengan Cara Manual

2.5.1.1. Tegangan Tali yang Divariasikan2.5.1.1.1. Menggunakan persamaan hukum melde

NoMBeban (0,0005Kg)g (m/s2)F (N)L(0,005m)MTali (0,0005Kg) (Kg /m)V (10,94312m/s)

1.22,37x10-39,8219,226 x10-310,22 x10-30,22 x10-331,5671

2.32,3x10-39,8316,54 x10-310,22 x10-30,22 x10-337,93176

3.37,25x10-39,8365,05 x10-310,22 x10-30,22 x10-340,73473

4.53,36x10-39,8522,928 x10-310,22 x10-30,22 x10-348,75393

5.8,57x10-39,883,986 x10-310,22 x10-30,22 x10-319,53854

Jumlah (178,5621

Tabel 4. Pengolahan Data Eksperimen pada Tegangan Tali yang Divariasikan untuk Perhitungan dengan Hukum Melde1. Menggunakan Beban: MC + MB5 = (22,37x10-30,0005) Kg

2. Menggunakan Beban: MC + MB3 + MB5 = (32,3x10-30,0005) Kg

3. Menggunakan Beban: MC + MB2 + MB3 + MB4 + MB5 = (37,25x10-30,0005) Kg

4. Menggunakan Beban: MC + MB1 + MB2 + MB3 + MB4 + MB5 + MB6 + MB7 = (53,36x10-30,0005) Kg

5. Menggunakan Beban: MC + MB1 + MB6 + MB7 = (8,57x10-30,0005) Kg

2.5.1.1.2. Menggunakan persamaan v = . fNoGelombang yang Terlihat (Gelombang)f (Hz)L (0,005m) (m)v (16,52876 m/s)

1.26010,530

2.1,56010,6740

3.1,116010,954

4.1601160

5.36010,3320

Jumlah (204

Tabel 5. Pengolahan Data Eksperimen pada Tegangan Tali yang Divariasikan Menggunakan Persamaan v = . f1. Menggunakan Beban: MC + MB5 = (22,37x10-30,0005) Kg

2. Menggunakan Beban: MC + MB3 + MB5 = (32,3x10-30,0005) Kg

3. Menggunakan Beban: MC + MB2 + MB3 + MB4 + MB5 = (37,25x10-30,0005) Kg

4. Menggunakan Beban: MC + MB1 + MB2 + MB3 + MB4 + MB5 + MB6 + MB7 = (53,36x10-30,0005) Kg

5. Menggunakan Beban: MC + MB1 + MB6 + MB7 = (8,57x10-30,0005) Kg

2.5.1.2. Jenis Tali yang Divaiasikan

2.5.1.2.1. Menggunakan persamaan hukum melde

NoJenis TaliMBeban

(0,0005Kg)g (m/s2)F (N)MTali (0,0005Kg)L (0,005m) (Kg /m)v (14,211m/s)

1.Benang Kasar8,57x10-39,883,986x10-30,22x10-310,22 x10-319,53854

2.Benang Wol8,57x10-39,883,986x10-30,15 x10-310,15x10-323,66235

3.Benang Kasur8,57x10-39,883,986x10-30,49 x10-310,49x10-313,09198

4.Benang Jahit8,57x10-39,883,986x10-30,04 x10-310,04x10-345,82194

Jumlah()102,1148

Tabel 6. Pengolahan Data Eksperimen pada Jenis Tali yang Divariasikan Menggunakan Persamaan Hukum Melde1. Menggunakan Benang Kasar dengan MT1 = (0,22x10-30,0005) Kg

2. Menggunakan Benang Wol dengan MT2 = (0,15 x10-30,0005) Kg

3. Menggunakan Benang Kasur dengan MT3 = (0,49 x10-30,0005) Kg

4. Menggunakan Benang Jahit dengan MT4 = (0,04 x10-30,0005) Kg

2.5.1.2.2. Menggunakan persamaan v = . f

NoJenis TaliGelombang yang Terlihat (Gelombang)f (Hz)L (0,005m) (m)v (7,64m/s)

1.Benang Kasar36010,3320

2.Benang Wol2,56010,424

3.Benang Kasur5,096010,211,79

4.Benang Jahit26010,530

Jumlah(85,78571

Tabel 7. Pengolahan Data Eksperimen pada Jenis Tali yang Divariasikan Menggunakan Persamaan v = . f1. Menggunakan Benang Kasar dengan MT1 = (0,22x10-30,0005) Kg

2. Menggunakan Benang Wol dengan MT2 = (0,15 x10-30,0005) Kg

3. Menggunakan Benang Kasur dengan MT3 = (0,49 x10-30,0005) Kg

4. Menggunakan Benang Jahit dengan MT4 = (0,04 x10-30,0005) Kg

2.5.2. Pengolahan Data dengan Excel2.5.2.1. Tegangan Tali yang Divariasikan

Grafik 1. Grafik Excel Hubungan Tegangan Tali yang Divariasikan Terhadap Besarnya Cepat Rambat Gelombang Pada Tali 1. Dengan Beban: MC + MB5 = (22,37x10-3 0,0005) Kg

2. Dengan Beban: MTG + MC + MB3 + MB5 = (32,3x10-30,0005) Kg

3. Dengan Beban: MTG + MC + MB2 + MB3 + MB4 + MB5 = (37,25x10-30,0005)Kg

4. Dengan Beban: MC + MB1 + MB2 + MB3 + MB4 + MB5 + MB6 + MB7 = (53,36x10-30,0005) Kg

5. Dengan Beban: MTG + MC + MB1 + MB6 + MB7 = (8,57x10-30,0005) Kg

2.5.2.2. Jenis Tali yang Divaiasikan

Grafik 2. Grafik Excel Hubungan Jenis Tali yang Divariasikan Terhadap Besarnya Cepat Rambat Gelombang Pada Tali1. Menggunakan Benang Kasar (MT1 = 0,22x10-30,0005) Kg

2. Menggunakan Benang Wol (MT2 = 0,15 x10-30,0005) Kg

3. Menggunakan Benang Kasur (MT3 = 0,49 x10-30,0005) Kg

4. Menggunakan Benang Jahit (MT4 = 0,04 x10-30,0005) Kg

2.5.3. Pengolahan Data dengan Origin 2.5.3.1. Tegangan Tali yang Divariasikan

Grafik 3. Grafik Origin Hubungan Tegangan Tali yang Divariasikan Terhadap Besarnya Cepat Rambat Gelombang Pada Tali1. Dengan Beban: MC + MB5 = (22,37x10-30,0005) Kg

2. Dengan Beban: MC + MB3 + MB5 = (32,3x10-30,0005) Kg

3. Dengan Beban: MC + MB2 + MB3 + MB4 + MB5 = (37,25x10-30,0005) Kg

4. Dengan Beban: MC + MB1 + MB2 + MB3 + MB4 + MB5 + MB6 + MB7 = (53,36x10-30,0005) Kg

5. Dengan Beban: MC + MB1 + MB6 + MB7 = (8,57x10-30,0005) Kg

2.5.3.2. Jenis Tali yang Divaiasikan

Grafik 4. Grafik Origin Hubungan Jenis Tali yang Divariasikan Terhadap Besarnya Cepat Rambat Gelombang Pada Tali1. Menggunakan Benang Kasar (MT1 = 0,22x10-30,0005) Kg

2. Menggunakan Benang Wol (MT2 = 0,15 x10-30,0005) Kg

3. Menggunakan Benang Kasur (MT3 = 0,49 x10-30,0005) Kg

4. Menggunakan Benang Jahit (MT4 = 0,04 x10-30,0005) Kg

2.6 Analisis DataDalam melakukan eksperimen, kami mendapatkan beberapa kendala, diantaranya:

1. Menentukan massa beban yang paling tepat untuk dapat memberikan tegangan yang tepat sehingga gelombang berdiri yang terbentuk mudah untuk diamati. Hal ini kami antisipasi dengan menambah/mengurangi beban dalam melakukan eksperimen.

2. Menentukan banyaknya gelombang yang terbentuk. Hal ini kami antisipasi dengan menghitung panjang setengah ataupun satu gelombang, kemudian kami mengkalkulasikannya dengan perbandingan panjang tali.3. Katrol bergerak yang menyebabkan susahnya mengamati panjang gelombang yang terbentuk, untuk mengatasinya Kami memegang katrol agar mempermudah mengamati panjang gelombang yang terjadi sampai panjang gelombang dapat di amati.

Pada percobaan massa beban yang divariasikan, semakin besar massa beban yang digunakan menyebabkan panjang gelombang yang semakin besar dan nilai kecepatan rambat gelombang yang semakin besar. Hal itu dapat dilihat dari hasil pengolahan data secara manual. Pada grafik yang menghubungkan gaya tegangan tali dengan panjang gelombang kuadrat, terlihat bahwa semakin besar gaya tegangan tali mengakibatkan panjang gelombang kuadrat yang dihasilkan juga semakin besar. Panjang gelombang memiliki hubungan yang berbanding lurus dengan kecepatan rambat gelombang, maka dari grafik dapat ditunjukkan bahwa gaya tegangan tali berbanding lurus dengan panjang gelombang kuadrat dan berbanding lurus dengan kecepatan rambat gelombang kuadrat. Namun, grafik tidak dimulai dari titik (0,0) tetapi dimulai ari titik (0,1 , 0) karena adanya suatu nilai atau konstanta yang bisa Kita sebut dengan nilai ketidakpastian dari hasil perhitungan.Pada percobaan jenis tali yang divariasikan, semakin kecil massa persatuan panjang dari tali yang digunakan menyebabkan panjang gelombang yang semakin besar dan nilai kecepatan rambat gelombang yang semakin besar. Dapat dilihat dari hasil pengolahan data secara manual. Pada grafik hubungan seper rapat massa tali dengan panjang gelombang kuadrat terlihat bahwa semakin besar seper rapat massa tali mengakibatkan semakin besarnya panjang gelombang kuadrat. Hal tersebut menunjukkan bahwa seper massa tali berbanding terbalik dengan panjang gelombang kuadrat dan kecepatan rambat gelombang kuadrat. Namun pada grafik tidak dimulai dari titik (0,0) tetapi dari titik (0, 0,075) karena hasil pengolahan yang didapatkan dipengaruhi oleh suatu konstanta yaitu nilai ketidakpastian dari perhitungan.Kecepatan rambat gelombang pada tali terjadi karena adanya interaksi antara partikel-partikel pada tali, semakin besar interaksi pada tali maka semakin besar pula kecepatan rambat gelombang pada tali. Selain karena interaksi antara partikel-partikel pada tali, dipengaruhi juga oleh momen inersia tali, semakin besar momen inersianya akan mengakibatkan kecepatan rambat gelombangnya kecil.BAB III

PENUTUP

3.1. Kesimpulan

Dari hasil data yang diperoleh dan pengolahan data yang dilakukan dapat di ambil kesimpulan bahwa kecepatan rambat gelombang di pengaruhi oleh jenis tali dan gaya tegangan tali, dapat dilihat dari grafik hasil pengolahan melalui microsoft excel dan origin dimana grafik yang linear. Kecepatan rambat gelombang berbanding lurus dengan akar gaya tegangan tali. Kecepatan rambat gelombang pada tali berbanding terbalik dengan akar massa persatuan panjang dari jenis tali yang digunakan. 3.2. SaranSaran untuk penulis makalah berikutnya diharapkan dapat secara lebih mendalam dalam menganalisis faktor-faktor yang dapat mempengaruhi kecepatan rambat gelombang pada tali dan mengaitkan aplikasi cepat rambat gelombang pada tali dengan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari, serta dapat melakukan pengolahan data yang lebih baik lagi.Diharapkan penulis selanjutnya dapat melanjutkan ataupun memperbaiki makalah yang penulis buat dengan menyajikan dan membuat yang jauh lebih baik, baik dari segi penulisan maupun dari segi eksperiman sehingga diperoleh hasil yang lebih baik.DAFTAR PUSTAKA

Tipler, Paul.(1998).Fisika Untuk Sains Dan Teknik. Erlangga: Jakarta

Sutriano.(1979).Seri Fisika Dasar.ITB: BandungLAMPIRAN1. Pengukuran Suhu dan Tekanan Laboratorium

Gambar 3. Pengukuran Suhu Laboratorium Gambar 4. Pengukuran Tekanan Laboratorium2. Alat dan Bahan yang digunakan

Gambar 5. 7 Beban Gantung, Cawan Beban, 4 Jenis Tali, Meteran, Cutter, Lup, 2 Kabel Penghubung. Gambar 6. Katrol Meja

Gambar 7. Audio Generator dan Vibrator3. Proses Eksperimen

Gambar 8. Alat dan Bahan yang telah terpasang ketika akan dilakukan eksperimen dengan tegangan tali yang divariasikan

21