MENENTUKAN NILAI GRAVITASIDENGAN PERCOBAAN BANDUL FISIS

MENENTUKAN NILAI GRAVITASIDENGAN PERCOBAAN BANDUL FISIS

RIA ALFI SYAHRIN

FKIP-FISIKA, Universitas Muhammadiyah Prof.Dr. Hamka Jakarta

e-mail : riaalfisyahrin@yahoo.co.id

ABSTRAK

Sebuah benda tegar yang digantung dari suatu titikyang bukan merupakan pusat massanya akan berosilasi ketika disimpangkan dari posisi kesetimbangannya kita juga bisa sebut Bandul fisis, Ayunan fisis. Ayunan fisis adalah ayunan yang paling kita sering jumpai, karena pada ayunan ini massa batang penggantung tidak diabaikan seperti halnya pada ayunan matematis sederhana. Melakukan percobaan ini dengan menggunakan lempeng logam yang berlubang-lubang dengan massa yang berbeda-beda dengan menggunakan stopwatch dan dengan ayunan 10X setiap lubang dengan massa yang berbeda untuk mendapatkan perbandinaga nilai gravitasi. 

Kata kunci : Ayunan Fisis, Ayunan Matematis, Osilasi

                                                     ABSTRACT

A rigid body is hung from a point that is not a center of mass will oscillate when distorted from its equilibrium position, we can also call the physical pendulum, physical swing. Hammock swing physics is our most frequently encountered, because the swing is not negligible mass hanger rods as well as on a simple mathematical swing. Perform this experiment by using a metal plate with holes of different masses using a stopwatch and with 10X swing every hole with different masses to get perbandinaga value of gravity.

Keywords: Physical swing, Mathematical swing, Oscillation

PENDAHULUAN

Dalam kehidupan sehari-hari kita tidak terlepas dari ilmu fisika,dimulai dari yang ada pada diri kita sendiri seperti gerak yang kita lakukan setiap saat. Energi yang kita pergunakan setiap hari sampai pada sesuatu yang berada di luar diri kita, salah satu contohnya adalah permainan kanak-kanak yaitu ayunan.

Dimana dari ayunan tersebut kita dapat menghitung perioda yaitu selang waktu yang diperlukan beban untuk melakukan suatu getaran lengkap dan kita juga dapat menghitung berapa besar gravitasi bumi di suatu tempat.pada percobaan ini ayunan yang di gunnakan adalah ayunan fisis atau bandul fisis.

Pada dasarnya percobaan ini tidak lepas dari getaran dimana,pengertian getaran itu sendiri adalah gerak bolak-balik. Secara perioda melalui titik kesetimbangan. Getaran dapat bersifat sederhana dan bersifat kompleks.

Lebih jelas lagi bandul fisis itu, sebuah benda tegar yang digantung dari suatu titik yang bukan merupakan pusat massanya akan berosilasi ketika di simpangkan dari posisi kesetimbangannya. Bandul fisis memperhitungkan momen inersia yaitu kecenderungan benda tegar melakukan gerak rotasi. Atau bandul fisisdisebut juga sebagai ayunan fisis, Ayunan fisis adalah ayunan yang paling kita sering jumpai, karena pada ayunan ini massa batang penggantung tidak diabaikan seperti halnya pada ayunan matematis sederhana.  Bandul fisis terdiri dari satu batang logam sebagai penggantung  dan beban logam berbentuk silinder. Bandul fisis memperhitungkan momen inersia yaitu kecenderungan benda tegar melakukan gerak rotasi. Bandul fisis memberikan torka.

METODE PENELITIAN

Alat-alat yang kita gunakan dalam melakukan percobaan ini adalah :

1.      Batang lempeng logam yng telah berlubang.

2.      Bebanlogam berbentuk silinder beserta sekrup pengikat

3.      Poros penggantung

4.      Neraca penggantung.

5.      Stopwatch

6.      Mistar/penggaris

Meninmbang massa logam (M1) dan (M2) dengan neraca duduk. Memasang beban (M2)pada logam dengan sekrup pengikat.mengukur jarak (L) dan jarak (h) dengan menggunakan penggaris. Membuat ayunan (sudut sekitar 45°) dan mengamati waktu yang dibutuhkan untuk ayunan (n) disini kita melakukan ayunan 10 X.

Mengubah posisi dari lubang satu ke lubang lainnya dari beban (M2) dan melakukan percobaan sebanyak 5 X.

HASIL PEMBAHASAN

Pada bandul fisis untu sudut ayunan yang relatif kecil berlaku persamaan:

T = 2 ……….(1)

Dimana I adalah momen kelembaman terhadap poros penggantung (poros ayunan). Dengan memakai teori sumbu sejajar, maka diperoleh

I = mk² + ma²

Maka persamaan 1 menjadi 2π

Dimana T = prioda ayunan

k= radius girasi terhadap pusat massa gabungan C

a= jarakpusat massa gabungan C denagn poros A

dari gabungan dapat dilihat bahwa a = L-b,

b= ……….(3)

dan untuk menghitung gravitasi kita menggunakan rumus,

g=

Data yang diperoleh dari hasil percobaan.

Panjang batang logam/penggaris besi = 63cm

Massa batang logam (M1) = 134,25gram

Massa beban slinder (M2) = 43,25 gram’

Data percobaan

L (cm)	h(cm)	Waktu 10x ayunan
		t1	t2	t3
43	11,5	13,3	13,2	13,3
47	15,5	13,4	13,5	13,4
51	19,5	13,6	13,7	13,5
55	23,5	13,6	13,7	13,5
59	27,5	13,7	13,6	13,7

Tabel perioda dengan ayunan 10x

L (cm)	h(cm)	T
43	11,5	132,667
47	15,5	,34
51	19,5	1,35
55	23,5	1,36
59	27,5	13,733

Analisa bandul fisis

            Percobaan ini mengunakan batang logam dengan massa batang logam 134,5 gram dan massa silinder 43,25 gram. Dengan menggantungkan batang logam pada media penggantung.

L (cm)	h(cm)	Waktu 10x ayunan			gravitasi
		t1	t2	t3
43	11,5	13,3	13,2	13,3	10m/s²
47	15,5	13,4	13,5	13,4	9,013m/s²
51	19,5	13,6	13,7	13,5	10,0818m/s²
55	23,5	13,6	13,7	13,5	10,042m/s²
59	27,5	13,7	13,6	13,7	9,08m/s²

KESIMPULAN

            Setelah dilakukan percobaan dapat kita tarik kesimpulan sebagai berikut :

1.      Untuk menghitung percepatan gravitasi dapat digunakan ayunan sederhana dan ayunan fisis.

2.      Pada bandul sederhana untuk menghitung percepatan gravitasi berat beban dan tali dapat diabaikan.

3.      Pada bandul fisis untuk menghitung percepatan gravitasi berat beban batang tidak di abaikan

4.      Dari data ini menunjukkan semakin bawah beban silinder pada lubang,menghasilkan perioda yang besar. Ini terjadi karena pengaruh gaya gravitasi dengan arah kebawah.  

DAFTAR PUSTAKA

Tippler, Paul.A. 1998 Fisika. Jakarta : Erlangga