PERCOBAAN KERETA DAN PEWAKTU KETIK


Teori Dasar

Percobaan kereta dan pewaktu ketik menunjukkan fenomena dan data GLB dan GLBB. Lenkap dengan pita perekam. kereta dinamika berada di atas landasan (rel) yang diberi kemiringan, dilepaskan (tanpa kecepatan awal). Gaya berat kereta dinamika tersebut menyebabkan sistem kereta dinamika bergerak. Pada saat kereta dilepaskan hidupkan Power Supply untuk menyalakan ticker timer. Pola (titik-titik) jejak ketikan yang dihasilkan oleh ticker timer pada pita kertas yang ditarik oleh kereta dinamika ini menggambarkan gerak kereta dinamika secara kualitatif). Dalam percobaan ini kereta dinamika bergerak lurus dengan kecepatan yang bertambah, karena itu gerak kereta dinamika adalah gerak berubah beraturan yang dipercepat. Dengan demikian maka jarak antara dua titik yang berurutan pada kertas pita akan semakin besar. Dengan percobaan kereta dinamika ini kita dapat memvariasi kan variabel sudut sebagai kemiringan dan massa kereta dinamika sebagai massa kelembaman.

IV.          Cara Kerja

Sebelum melakukan praktikum siapkan alat dan bahan dengan langkah percobaan sebagai berikut :

a.                 Merangkai alat seperti pada gambar.

b.                 Mengimbangi gesekan yang terjadi antara kereta dinamika dan permukaan rel presisi dengan memasang salah satu ujung rel pada tingkat pertama balok bertingkat.

c.                  Menahan kereta dinamika di dekat pewaktu ketik

d.                 Menghubungkan pewaktu ketik ke catu daya dan catu daya ke soket jala-jala listrik pada saat catu daya masih dalam keadaan mati (off)

e.                  Memotong pita ketik  dan memasangnya pada pewaktu ketik, menjepit salah satu ujung pita ke penjepit yang ada pada kereta dinamika, dan meyakinkan bahwa pita ketik lewat pada kertas karbon.

f.                   Menghidupkan catu daya dan mendorong kereta dinamika sedemikian rupa sehinga bergerak di sepanjang rel presisi.

g.                 Ketika kereta dinamika mendekati atau hampir mendekati ujung rel presisi, menahan kereta dinamika menggunakan tangan atau menggunakan tumpukan tangan atau menggunakan tumpakan berpenjepit.

h.                 Mengambil pita ketik dari kereta dinamika, memeriksa titik ketikan yan diperoleh pada pita ketik dan mencoba mengabil kesimpulan mengenai gerak yang dilakukan oleh kereta dinamika.

i.                   Memeriksa titik ketikan pada permulaan gerak kereta dinamika, jika terdapat titik-titik yang bertindihan, mengabaikan titik-titik tersebut dn memotong bagian tersebut

j.                   Menggunakan lima ketik atau sepuluh ketik sebagai satuan waktu, memotong pita ketik secara berurutan dimulai dri awal gerak kereta dinamika.

k.                 Menempel potongan pita ketik secar berurutan dari permulaan gerak sampai akhir gerak kereta dinamika ada kertas manila untuk membuat kurva laju waktu.

          Sumber:  

         http://annisaicak.blogspot.co.id/2015/05/percobaan-kereta-dinamik-dan-pewaktu.html

S

Read more...

PERCOBAAN ATWOOD

A. PENDAHULUAN

            Apa yang menyebabkan sebuah dapat bergerak. Benda dikatakan bergerak ketika ada gaya yang di berikan sehingga gaya dapat dikatakan sesuatu yang menyebabkan sebuah benda bergerak lebih cepat. Gerak dibagi atas 2 yaitu gerak linaer dan gerak rotasi, gerak adalah gerak yang dilakukan secara lurus atau perpindahan lurus, sedangkan gerak rotasi adalah gerak yang bergerak secara mengelending.

            Pada gerak translansi, berlaku hukum Newton I,II dan III. Hukum I Newton menyatakan bahwa setiap benda akan tetap diam atau tetap bergerak dengan laju dan arah yang tetap jika tidak ada gaya yang bekerja pada benda tersebut, tetapi ada  suatu kejadian dimana benda yang bergerak dengan kecepatan konstan juga merupakan keadaan yang dinyatakan oleh hukum I Newton dimana pada saat ini kecepatannya constant, sehingga percepatannya sama dengan 0.

            Untuk hukum II Newton, hukum II Newton menyatakan bahwa perceptaan yang dihasilkan oleh resultan gaya yang bekerja pada suatu benda berbanding lurus dengan resultan gaya, searah resultan gaya, dan berbanding terbalik dengan massa benda.

            Untuk hukum III Newton,nhukum III Newton menyatakan bahwa jika bertama memberikan gaya pada benda kedua, benda kedua juga akan memberikan gaya yang sama dengan arah yang berlawanan.

   Gerak rotasi merupakan gerak suatu benda yang menempuh lintasan berupa lingkaran. Gerak rotasi yang terjadi pada suatu benda dapat menimbulkan adanya momen inersia. Momen inersia adalah ukuran kelembaman suatu benda yang berotasi / berputar terhadap porosnya. Momen inersia merupakan suatu besaran yang memperlihatkan tentang usaha suatu sistem benda untuk menentang gerak rotasinya.

Pada praktikum ini akan dilakukan percobaan untuk membuktikan keberlakuaan hukum-hukum translansi dan  gerak rotasi, pada kegiatan ini juga berlaku GLB dan GLBB, dimana GLB adalah gerak lurus beraturan dimana pada keadaan ini kecepatan konstan dengan percepatan 0 sehingga gaya yang berlaku untuk GLB adalah hukum I Newton , sedangkan GLBB adalah geralk lurus bergerak beraturan dimana pada keadaan apa perubahan terahadap kecepatan tetapi percepatannya konstan, sehingga pada GLBB berlaku hukum II Newton. Kemusian untuk gerak rotasi akan di alami oleh kantrol. Untuk menmbuktikan hukum-hukum tersebut maka di adakan praktiukm ini dengan menggunakan pesawat atwood, alat yang mempermudah dalam mengetahui gayanya tersebut

B. TUJUAN :

·         Mahasiswa mampu membuktikan keberlakuan hukum-hukum Newton untuk gerak translasi dan gerak rotasi.

·         Menghitung momen kelembaman (inersia) katrol.

C. TEORI

Pada bagian ini akan dipelajari dua macam gerak yaitu gerak linier dan gerak rotasi, penyebab terjadinya gerak dan kebenaran hukum-hukum Newton akan dikaji. Pada mulanya orang berpendapat bahwa sifat alamiah benda adalah diam. Supaya benda itu bergerak maka harus terus menerus diberi gaya luar baik  berupa tarikan ataupun dorongan, namun setelah Galileo mengadakan percobaan pendapat ini berubah dan terkenallah tentang prinsip Galileo atau lebih baku terkenal dengan sebutan Hukum Newton Pertama. Hukum Newton I menunjukkan sifat benda yaitu sifat inersia, namun tidak terdefinisi secara kuantitatif.

Berdasarkan eksperimen serta dorongan intuitif dari hukum Newton I, Newton telah merumuskan Hukum II Newton, yang mendefinisikan massa secara kuantitatif, serta memperlihatkan hubungan gaya dengan gerak benda secara kuantitatif pula. Salah satu kesimpulan dari hukum II Newton ini adalah jika gaya tetap maka benda akan mengalami percepatan yang tetap pula, karenanya dapat diturunkan persamaan gerak dalam bentuk yang lainnya. Lebih jauh lagi, jika diperhatikan, ternyata gaya merupakan hasil interaksi antara dua benda serta mempunyai sifat-sifat tertentu. Sifat ini pertama kali dikemukakan oleh Newton dalam hukum III Newton sebagai hukumAksi-Reaksi.

Bila sebuah katrol hanya dapat berputar pada porosnya yang diam, maka geraknya dapat dianalisa sebagai berikut:

dengan a merupakan percepatan tangensial tepi katrol, percepatan ini sama dengan percepatan tali penggantung yang dililitkan pada katrol tanpa slip. Bila suatu benda digantungkan pada tali seperti gambar berikut, maka percepatan benda adalah :

                                      

                            http://liakurnia.weebly.com/pesawat-atwood.html

Proses kerja pada praktikum pesawat atwood, pertama yang harus dilakukan yaitu melakukan setting peralatan yang akan dilakukan dalam praktikum, gantungkan M₁ dan M₂ pada ujung tali letakkan pada katrol yang berda di ujung tiang, pasanglah M₁ pada genggaman G, dengan menggunakan pegas, selidiki apaka tali sejajar dengan tiang, jika tidak buatlah keadaan tali hingga sejajar dengan tiang, tambahkan massa tambahan m₁ pada M₂, tekan G, maka M₁ akan terlepas dari genggaman kemudian M₂+m₁ akan bergerak kebawah sedangkan M₁ akan bergerak ke atas, jika pesawat atwood bekerja dengan baik maka terdapat percepatan, kemudian ketika M₂+m₁ melewati penahan A maka massa tambahan akan tersangkut pada penahan dan M₁ akan melanjutkan gerak ketitik B dengan kecepatan konstan. Ketika ini tidak terjadi maka atur kembali penahan A. Kegiatan pertama dimana jarak yang dilalui adalah jarak dari C ke A dimana pada saat ini massa tambahan masih berada di atas M₂ atur sensor waktu agar sensor dapat membaca waktu yang dibutuhkan benda bergerak dengan cara mengambil titik tengah dari benda, pada saat benda M₁ dilepaskan dari genggaman G maka M₁ akan bergerak keatas dan M₂+m₁ akan bergerak kebawah, ketika telah melewati titik A maka sensor akan menunjukkan jumlah waktu yang ditempuh selama pergerakan. Untuk kegiatan kedua ambil jarak awal dengan mengambil satu jarak dari kegiatan pertama, kemudian letakkan penahan A pada titik A dan atur jarak yang akan dilalui dengan memindahkan posisi C, lepaskan genggaman G kemudian M₁ akan bergerak ke atas kemudian M₂+m₁ akan bergerak ke bawah sebelum menumpuk penahan A gerak ini dinamakan GLBB dan ketika massa tambahan terlepas dari M₂ maka gerak yang bekerja gerak GLB. Lakukan percobaan pada jarak yang sama sebanyak 3 kali pengamatan, catat hasilnya ke penuntun.

D. PEMBAHASAN

            Pesawat atwood adalah suatu alat yang dapat mempermudah kit adalam mengetahui perlakuan suatu benda pada GLBB dan GLB, serta mengetahui hukum I dan II Newton yang merupakan gerak translasi sedangkan torsi yang merupakan gerak rotasi, pada analisis kali ini, pada kegiatan pertama, analisis yang dilakukan adalah analisis grafik dan anlisis perhitungan untuk menentukan percepatan dan momen inersia benda dengan menggunakan persamaan 2.4 adapapun hasil analisis grafik untuk percepataan adalah  m/s² sedangkan untuk analisis perhitungan yaitu  m/s² jika dilihat dari analisis yang didapatkan pada analisis grafik dan analisis perhitungan terdapat rentang yang sangat jauh, ini karena adanya variabel pengganggu, kemudian untuk perhitungan momen inersia dengan analisis perhitungan memanipulasi persamaan 2.4 hasilnya adalah  dan untuk analisis menggunakan persamaan 2.3 hasilnya adalah  . Untuk kegiatan kedua yaitu menghitung kecepatan yang dihasilkan, untuk analisis grafik kecepatan yang dihasilkan adalah  m/s sedangkan untuk analisis perhitungan kecepatan yang dihasilkan adalah m/s. dari semua analisis yang di lakukan dan untuk memandingkan hasil analisis tersebut dapat dikatakan bahwa analisis yang didapatkan memiliki perbedaan tetapi mendekati. Ada beberapa hal yang menjadi variabel pengganggu pada saat praktikum yaitu genggaman G yang tidak baik , kemudian letak sensor waktu yang sektikan tidak menunjukkan waktu tempuh.

E. SIMPULAN

            Dari hasil praktiukum dapat di simpulkan bahwa, ketika 2 benda yang digantung dengan massa yang sama kemusian diberikan kecepatan awal maka, kecepatannya akan konstan, sedangkan untuk benda yang massanya lebih besar dari pada benda yang satunya maka pada keadaan ini aka nada percepatan. dan dari praktikum kali ini dapat dikatakan bahwa pesawat atwood merupakan suatu alat yang dapat menguji gerak translasi dan gerak rotasi.

F. REFERENSI

Halliday, David dan Resnick, Robert. 1999. Fisika Jilid 1 Edisi Ketiga (Terjemahan). Jakarta: Erlangga.

Tipler, Paul A. 2001. Fisika untuk Sains dan Teknik Edisi Ketiga Jilid 1(Terjemahan). Jakarta: Erlangga.

Sumber:

http://karimatunnisa19.blogspot.co.id/2014/04/pesawat-atwood-anajayanti-karimatunnisa.html

Read more...