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
Facebook
0 komentar:
Posting Komentar