Laporan Praktikum Periode pada Bandul Sederhana

Laporan Praktikum

Periode pada Bandul Sederhana

Kelas XI – 1

Disusun Oleh :

· Dhika Rahayu Dwi Putri

· Missi Yura Fadhlani

· Mita Meliana

· Rio Alvarez

· Sanzani Aditya Cipta

SMA NEGERI 1 CIWIDEY

TAHUN AJARAN 2014-2015

A. Tujuan

1. Menghitung periode pada ayunan bandul sederhana berdasarkan percobaan.

2. Menunjukan pengaruh massa, panjang, dan simpangan pada ayunan bandul sederhana terhadap periode getaran.

B. Teori Dasar

1. Gerak Harmonik Sederhana

Gerak harmonik sederhana adalah gerak bolak – balik benda melalui suatu titik keseimbangan tertentu dengan banyaknya getaran benda dalam setiap sekon yang selalu konstan. Gerak Harmonik Sederhana dapat dibedakan menjadi 2 bagian, yaitu (1) Gerak Harmonik Sederhana (GHS) Linier, misalnya penghisap dalam silinder gas, gerak osilasi air raksa/ air dalam pipa U, gerak horizontal / vertikal dari pegas, dan sebagainya; (2) Gerak Harmonik Sederhana (GHS) Angular, misalnya gerak bandul/ bandul fisis, osilasi ayunan torsi, dan sebagainya.

2. Gerak Harmonik pada Bandul

Sebuah bandul adalah massa (m) yang digantungkan pada salah satu ujung tali dengan panjang l dan membuat simpangan dengan sudut kecil. Gaya yang menyebabkan bandul ke posisi kesetimbangan dinamakan gaya pemulih yaitu dan panjang busur adalah Kesetimbangan gayanya. Bila amplitudo getaran tidak kecil namun tidak harmonik sederhana sehingga periode mengalami ketergantungan pada amplitudo dan dinyatakan dalam amplitudo sudut.

3. Besaran Fisika pada Ayunan Bandul

a. Periode (T)

Periode ayunan (T) adalah waktu yang diperlukan benda untuk melakukan satu getaran. Benda dikatakan melakukan satu getaran jika benda bergerak dari titik di mana benda tersebut mulai bergerak dan kembali lagi ke titik tersebut. Satuan periode adalah sekon atau detik.

b. Frekuensi (f)

Frekuensi adalah banyaknya getaran yang dilakukan oleh benda selama satu detik, yang dimaksudkan dengan getaran di sini adalah getaran lengkap. Satuan frekuensi adalah hertz.

c. Amplitudo

Amplitudo dapat didefinisikan sebagai jarak terjatuh dari garis kesetimbangan dalam gelombang sinusoide yang kita pelajari pada mata pelajaran fisika dan matematika.

C. Hipotesis

1. Periode bandul hanya dipengaruhi oleh panjangnya tali pada bandul

2. Periode bandul tidak dipengaruhi oleh besarnya amplitudo dan massa beban yang tergantung pada tali

D. Alat dan Bahan

1. Statip

2. Tali

3. Stopwatch

4. Neraca lengan

5. Beban (50gr dan 100gr)

6. Busur

7. Penggaris

E. Cara Kerja

Percobaan ini dibagi menjadi 3 bagian, masing-masing diulang sebanyak 3 kali percobaan. Tiap bagian dilakukan secara berturut-turut dengan perbedaan besarnya amplitudo, panjangnya tali, dan beratnya massa beban. Langkah-langkah yang dilakukan sebagai berikut :

1. Siapkan Statip kemudian atur berat beban, panjang tali, dan besar amplitudo sesuai yang telah ditentukan

2. Gunakan busur untuk mengukur sudutnya

3. Ayunkan bandul dengan posisi sudut yang telah ditentukan

4. Hidupkan stopwatch bersamaan dengan pertama kali bandul diayunkan

5. Hentikan stopwatch jika bandul sudah melakukan 20 kali ayunan

6. Catat waktu terakhir di stopwatch

7. Ulangi percobaan hingga 3 kali pada tiap bagian

8. Tuliskan hasil pengamatan ke dalam tabel

F. Pengamatan

1. Data Pengamatan

a. Jumlah getaran (n) = 20 kali

b. Gunakan persamaan periode T = t/n dengan t adalah waktu untuk 20 getaran

c. Tabel data waktu

I. Waktu bandul terhadap amplitudo bandul, pada panjang 100 cm dan beban 100 g

Amplitudo(^°)	Waktu t₁(s)	Waktu t₂(s)	Waktu t₃(s)	Waktu rata-rata t_rat(s)
20 ⁰	41 s	41 s	41 s	41 s
30 ⁰	41 s	41 s	41 s	41 s
40 ⁰	41 s	41 s	41 s	41 s

II. Waktu bandul terhadap panjang bandul, pada massa 100 dan amplitudo 30^o

Panjang (cm)	Waktu t₁(s)	Waktu t₂(s)	Waktu t₃(s)	Waktu rata-rata t_rat(s)
40 cm	26 s	26 s	26 s	26 s
70 cm	34 s	34 s	34 s	34 s
100 cm	40 s	40 s	40 s	40 s

III. Waktu bandul terhadap beban bandul, pada panjang 100 dan amplitudo 30^o

Massa (g)	Waktu t₁(s)	Waktu t₂(s)	Waktu t₃(s)	Waktu rata-rata t_rat(s)
50 g	40 s	40 s	40 s	40 s
100 g	40 s	40 s	40 s	40 s
150 g	40 s	40 s	40 s	40 s

2. Analisis Data

a. Tabel Periode Bandul

I. Periode bandul terhadap amplitudo bandul, pada panjang 100 cm dan beban 100 g

Amplitudo	Rata-rata waktu	Pengerjaan (T/n)		Hasil (T)
20⁰	41 s	41 : 20		2,05 s
30⁰	41 s	41 : 20		2,05 s
40⁰	41 s		41 : 20	2,05 s

II. Periode bandul terhadap panjang bandul, pada massa 100 dan amplitudo 30^o

Panjang (cm)	Rata-rata waktu	Pengerjaan (T/n)	Hasil (T)
40 cm	26	26 : 20	1,3 s
70 cm	34	34 : 20	1,7 s
100 cm	40	41 : 20	2 s

III. Periode bandul terhadap beban bandul, pada panjang 100 dan amplitudo 30^o

Massa (cm)	Rata-rata waktu	Pengerjaan (T/n)		Hasil (T)
50 g	40	40 : 20		2 s
100 g	40	40 : 20		2 s
150 g	40		40 : 20	2 s

b. Grafik Periode Bandul

I. Periode terhadap Amplitudo

Dari grafik di atas, dapat dilihat bahwa besarnya aplitudo tidak mempengaruhi besarnya periode.

II. Periode terhadap Panjang Tali

Dari grafik di atas, dapat dilihat bahwa panjangnya tali pada ayunan bandul mempengaruhi besarnya periode. Semakin panjang tali, maka akan semakin besar pula periodenya.

III. Periode terhadap Massa Beban

G. Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengamatan kami, dapat disimpulkan bahwa Periode bandul tidak dipengaruhi oleh besarnya amplitudo dan beratnya massa beban. Periode bandul hanya dipengaruhi oleh panjang tali. Dalam melakukan percobaan ini harus dilakukan secara berulang-ulang, karena jika hanya melakukan satu kali percobaan, tingkat ketepatan akan berkurang. Kita juga harus teliti dalam menghitung hasil percobaan.

Daftar Pustaka

http://id.wikipedia.org/wiki/Gerak_harmonik_sederhana

http://www.gurumuda.com/2008/10/hukum-hooke-dan-elastisitas/

http://kevinxiipa3.blogspot.com/2012/03/laporan-praktikum-fisika-tentang-ayunan.html