Study with the several resources on Docsity
Earn points by helping other students or get them with a premium plan
Prepare for your exams
Study with the several resources on Docsity
Earn points to download
Earn points by helping other students or get them with a premium plan
Community
Ask the community for help and clear up your study doubts
Discover the best universities in your country according to Docsity users
Free resources
Download our free guides on studying techniques, anxiety management strategies, and thesis advice from Docsity tutors
Laporan Praktikum Bandul Matematis
Typology: Study Guides, Projects, Research
1 / 13
This page cannot be seen from the preview
Don't miss anything!
Alya Maulidian Tri Gita Kirana
5014231045/G1/ Nopember 2023
1.1 Latar belakang
Tanpa kita sadari, kita tidak pernah terlepas dari penerapan ilmu fisika dalam kehidupan
sehari-hari, salah satunya, yaitu konsep gerak. Kita selalu bergerak untuk melakukan sesuatu
dan banyak benda di sekitar yang bergerak agar semua hal berjalan dengan normal. Apabila
suatu benda bergerak bolak-balik terhadap suatu titik tertentu, maka benda tersebut
dinamakan bergetar. Adapun contoh dari peristiwa bergetar, yaitu handphone saat berbunyi,
mesin pada motor dan mobil, serta gerak pada bandul. Bandul kerap kali digunakan sebagai
bahan percobaan dalam ilmu fisika. Di mana, salah satu contoh penerapan konsep bandul
dalam kehidupan sehari-hari, yaitu pada ayunan di taman.
Pada praktikum ini akan dibahas mengenai bandul matematis dan bandul fisis. Bandul
matematis adalah benda ideal yang terdiri dari sebuah titik massa yang digantung pada tali
ringan yang tidak dapat ditarik mulur, di mana bandul ditarik ke samping sehingga bandul
berayun dalam bidang vertikal karena pengaruh gravitasi bumi. Pada praktikum ini, kita
dapat menentukan percepatan gravitasi bumi dan hubungan panjang tali (l) dengan periode
(T) getaran pada bandul. Serta hal ini penting untuk memahami konsep terkait agar kita dapat
menerapkannya dalam kehidupan sehari-hari.
1.2 Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah pada percobaan kali ini yaitu bagaimana menentukan perceptan
garavitasi bumi dengan menggunakan bandul matematis?
1.3 Tujuan (sesuai modul, harus ada kalimat pengantar)
Adapun tujuan pada percobaan kali ini adalah untuk menentukan percepatan gravitasi bumi
dengan menggunakan bandul matematis.
Gambar 2.1 Bandul yang disimpangkan
Dengan O sebagai titik seimbangnya. Kemudian, A-B adalah seperempat getaran. Lalu, A-O-
B adalah setengah getaran. Sedangkan, A-O-B-O-A adalah 1 getaran penuh.
2.2 Gelombang
Apabila kita amati gelombang seperti penyebaran pola riak air kerika di permukaan air
dijatuhkan batu, maka akan adanya perembatan pola. Begitu juga ketika salah satu ujung
tali digerakkan maka akan terlihat pola simpangan pada tali bergerak ke ujung tali yang
lain. Namun jika diamati lebih seksama, bagian tali itu sendiri tidak bergerak bersama
pola gelombang. Titik-titik pada medium tempat perambatan hanya berosilasi di sekitar
titik seimbangnya. Dari pengamatan tersebut kita dapat membua tdefinisi umum
gelombang yaitu rambatan energy getaran yang merambat melalui mediaum
(halliday,2010).
Gelombang yang arah getarnya tegak lurus dengan arah rambat disebut gelombang
transversal. Pada gelombang suara yang dihasilkan oleh tekanan, arah getaran yang
dihasilkan menjadi arah seiring dengan perambatan gelombang. Misalnya gelombang
bunyi di udara.
Gambar 2.2 Gelombang transversal
Sedangkan gelombang yang arah getarnya tegak lurus dengan arah rambat disebut
dengan gelombang longitudinal. Contoh benda di kehidupan sehari yang yang
menerapkan gelombang longitudinal adalah bunyi.
Gambar 2.3 Gelombang longitudinal
2.3 Frekuensi
Frekuensi adalah jumlah getaran yang terjadi dalam waktu satu detik atau banyaknya
gelombang/getaran listrik yang dihasilkan tiap detik. Frekuensi biasanya dinyatakan
dalam Hertz (Hz), dimana 1 Hz = 1 siklus per detik (s-1 ). Persamaan frekuensi dapat
ditulis sebagai berikut,
F = n/t
Dengan n adalah banyaknya getaran dan t adalah waktu yang dibutuhkan untuk benda
bergetar sebanyak n kali.
2.4 Periode
Periode memiliki arti yaitu waktu yang dihabiskan satu titik untuk kembali ke titik
seimbang atau keadaan osilasi semula. Misalkan pada suatu keadaan sebuah titik berada
pada posisi setimbang atau Simpang nol, kemudian titik bergerak harmonis dan secara
berkala simpangan membesar hingga mencapai simpangan maksimum. Lalu, simpangan
akan kembali mengecil dan titik kembali pada titik nol, lalu membesar kembali pada arah
maksimum negatif hingga pada akhirnya ke titik nol. Satu siklus tersebut dinamakan satu
periode (Mikrajuddin,2017).
t
n
Pada umumnya, dibahas mengenai kecepatan getaran berdasarkan waktu yang
dibutuhkan dalam satu getaran yang biasanya disebut dengan periode. Sedangkan untuk
v =
dx
dt
= w A. cos ( wt + ∅ )
a =
d
2
x
dt
= w
2
A. sin
wt + ∅
a = w
2
x
Berdasarkan persamaan tersebut dapat diketahui bahwa a merupakan amplitude. Amplitudo
merupakan perpindahan atau simpangan maksimum dari suatu partikel dalam bergerak
harmonik sederhana. Komponen w disebut dengan frekuensi sudut dan memiliki satuan rad/s.
Ini adalah ukuran seberapa cepat osilasi terjadi. Semakin banyak osilasi dalam satuan waktu,
semakin tinggi nilai w. Komponen
disebut dengan sudut fase, ditentukan oleh perpindahan
awal dan kecepatan (Serway and Jewett, 2004).
3.1 Alat dan bahan (sesuai modul, dijelaskan fungsinya, cukup 1 paragraf)
Pada praktikum ini diperlukan alat dan bahan, yaitu 1 set bandul matematis dan
perlengkapannya, 1 buah rollmeter, dan 1 buah stopwatch. Bandul matematis dan
perlengkapannya berfungsi sebagai objek yang diamati pada percobaan ini. Rollmeter
yang berfungsi untuk mengukur panjang tali dan stopwatch berfungsi untuk mengukur
waktu
3.2 Skema alat (sesuai modul, harus ada kalimat pengantar)
Berikut adalah skema alat pada praktikum bandul matematis,
3.3 Langkah kerja (bentuk paragraf, kalimat pasif)
Langkah pertama dalam praktikum bandul matematis ini adalah alat diatur seperti
gambar 3.1 dengan panjang tali 100 cm. Kemudian, alat diatur agar ujung bandul berada
tepat di tengah (tali membentuk garis vertical). Lalu, bandul disimpangkan dengan
simpangan kecil dan dilepaskan, diusahakan agar ayunan mempunyai lintasan bidang dan
tidak berputar. Langkah berikutnya adalah catat waktu untuk 5 kali getaran. Ulangi
langkah langkah tadi sebanyak 5 kali. Gunakan variasi panjang tali yang berbeda pula.
4.1 Analisis Data
Bedasarkan percobaan yang dilakukan, didapatkan hasil sebagai berikut,
Tabel 4.1 Data Percobaan bandul matematis dengan sudut 5 dan panjang tali 30 cm⁰
Percobaan
Ke-
Massa Bola kecil (kg) t5 periode (s) Massa Bola besar (kg) t5 periode (s)
Rata - rata 5,2 Rata - rata 5,
Tabel 4.2 Data Percobaan bandul matematis dengan sudut 5 dan panjang tali 50 cm⁰
Percobaan Massa Bola kecil (kg) t5 periode (s) Massa Bola besar (kg) t5 periode (s)
Bedasasarkan data percobaan yang didapatkan, dilakukan anlisi perhitungan untuk
mencari nilai percepatan gravitasi bumi. Persamaan yang digunakan untuk mencari
pecepatan gravitasi bumi adalah sebagi berikut,
T = 2 π
l
g
2 π
l
g
2
4 π
2
l
g
g =
4 π
2
l
2
Adapun untuk mencari periode, digunakan persamaan sebgai berikut,
t
n
Dengan g adalah percepatan gravitasi, ℼadalah konstanta yang bernilai 22/7, l adalah
panjang tali,, T adalah periode, t adalah waktu untuk n getaran, dan n adalah jumlah
getaran.
Beriku ini adalah contoh perhitungan dengan data table 4.1 percobaan 3 variasi
bola kecil,
Diketahui : l = 15 cm = 0,15 m
t = 4,9 s
n= 5 getaran
Ditanya : g?
Jawab :
t
n
Kemudian, digunakan rumus berikut ini untuk mencari besar perceptan gravitasinya,
g =
4 π
2
l
2
g =
4 π
2
2
g =6,
4.3 Pembahasan
DAFTAR PUSTAKA (harvard)
