PRAKTIKUM FISIKA AYUNAN BANDUL

DISUSUN OLEH :

Hidayat Fauzi ( 10 )

Novita Nur Cahyani ( 18 )

Nurul Lathifah ( 20 )

Tri Puji Wahyuni ( 28 )

XI IPA 4

SMA NEGERI 2 PURWOREJO

Jln May. Jen S. Parman Kutuarjo

Tahun Ajaran 2015/2016

       I.            Judul               : Berlatih menganalisis perioda dan frekuensi pada Ayunan Bandul

    II.            Tujuan             : Siswa mampu menganalisis perioda dan frekuensi pada ayunan bandul.

 III.            Dasar Teori

Getaran ayunan sederhana merupakan gerakan selaras sederhana, bila amplitudo diusahakan cukup kecil. Waktu getar atau periode T besarnya sebagai berikut :

                             

       

Keterangan

  = panjang ayunan dari titik tambatan sampai titik pusat beban  (m)

  = percepatan gravitasi. (m.

T  = periode (s)

Jadi, menurut persamaan di atas periode (T) berbanding lurus dengan akar panjang ayunan (). Periode juga tidak bergantung pada ukuran amplitude, sehingga tiap getar ayunan dilaksanakan dalam waktu yang sama. Karena T dan  dapat diukur, maka percepatan gravitasi () dapat dihitung.

Bandul adalah benda yang terikat pada sebuah tali dan dapat berayun secara bebas dan periodik yang menjadi dasar kerja dari sebuah jam dinding kuno yang mempunyai ayunan. Dalam bidang fisika, prinsip ini pertama kali ditemukan pada tahun 1602 oleh Galileo Galilei, bahwa perioda (lama gerak osilasi satu ayunan, T) dipengaruhi oleh panjang tali dan percepatan gravitasi.

gerak osilasi (getaran) yang populer adalah gerak osilasi pendulum (bandul). Pendulum sederhana terdiri dari seutas tali ringan dan sebuah bola kecil (bola pendulum) bermassa m yang digantungkan pada ujung tali, gaya gesekan udara kita abaikan dan massa tali sangat kecil sehingga dapat diabaikan relatif terhadap bola. Dengan bandul pun kita dapat mengetahui grafitasi di tempat bandul tersebut diuji.

Dalam percobaan bandul akan digantung di statif, jika bandul diberi simpangan kecil dan kemudian dilepaskan, bandul akan berosilasi (bergetar) di antara dua titik, misalnya titik A dan B, dengan periode T yang tetap. Seperti sudah dipelajari pada percobaan mengenai getaran, satu getaran (1 osilasi) didefinisikan sebagai gerak bola dari A ke C dan kembali ke A, atau dari C ke

A dan kembali ke C, atau gerak dari titik B-A-B-C kembali ke titik B.

 IV.            Alat dan Bahan

No	Nama Alat dan Bahan	Ukuran	Jumlah
1	Tali	100 cm	1
2	Statif	-	1
3	Beban	50 gr	1
4	Stopwatch		1
5	Busur derajat	-	1
6	Penggaris	100 cm	1

    V.            Langkah Kerja

1.      Membentuk kelompok yang terdiri dari 4 siswa

2.      Mengikat tali dengan panjang 60 cm pada statif, kemudian menggantung beban (bandul) 50 gram pada tali tersebut.

3.      Menyimpangkan bandul sejauh  kemudian melepaskan.

4.      Mencatat waktu yang diperlukan bandul untuk melakukan 10 getaran.

5.      Melakukan langkah yang sama dengan panjang tali 70 cm, 80 cm, 90 cm dan 100 cm

6.      Menabulasikan hasil pengamat dengan rapi, pada tabel dibawah ini

 VI.            Analisis dan Pembahasan

1.         Tabel

No	(m)	t (s)	T (s)	f (Hz)		g
1	0.60	16.4	1.64	0.6097	2.6896	8.797
2	0.70	17.8	1.78	0.5617	3.1684	8.713
3	0.80	19.2	1.92	0.5208	3.6864	8.558
4	0.90	20.4	2.04	0.4901	4.1616	8.529
5	1.00	21.2	2.12	0.4716	4.4944	8.775

Tali disimpangkan dengan sudut kemiringan yang kecil.

VII.            Pembahasan

Analisis dan pembahasan berdasarkan Tabel diatas

a.         Bagaimanakah pengaruh panjang tali dalam percobaan di atas?

Jawab :

Semakin panjang tali bandul maka periode semakin besar. Akan tetapi semakin panjang tali bandul maka frekuensi semakin kecil. Jadi Periode berbanding lurus dengan panjang tali. Sedangkan frekuensi dan panjang tali bandul berbanding terbalik.

b.         Bagaimana cara kalian menentukan perioda dan frekuensi dari ayunan bandul?

Jawab :

Cara kami menentukan perioda yaitu dengan membagi waktu yang diperlukan untuk 10 getaran (t) dengan 10 getaran itu sendiri (n) ®   . Sedangkan cara kami menentukan frekuensi yaitu dengan membagi 10 getaran (n) dengan waktu yang diperlukan untuk 10 getaran (t)  ®  

c.         Jelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi periode dan frekuensi ayunan bandul!

Jawab :

Faktor-faktor yang mempengaruhi periode dan frekuensi ayunan bandul yaitu panjang tali bandul, jumlah getaran, waktu, dan percepatan gravitasi.

d.        Jika massa bandul diganti 2 kali lebih besar dari massa semula , apakah periode dan frekuensi yang tercatat dalam tabel di atas akan berubah? Jelaskan!

Jawab:

Tidak. Hal ini karena Periode pada gerak harmonik sederhana khususnya pada bandul matematis tidak dipengaruhi oleh besarnya massa benda, tetapi hanya dipengaruhi oleh besarnya panjang tali, jumlah getaran, waktu, dan percepatan gravitasi.

e.         Dapatkah kalian menentukan percepatan gravitasi di tempat kalian melakukan percobaan ini? Kemukakan alasan jawaban kalian!

Jawab :

Ya kita bisa menentukan nilai gravitasi saat melakukan percobaan ini karena pada saat melakukan percobaan ini karena ayunan pada bandul akan mengalami gerak rotasi pada beban yang diperngaruhi oleh gaya gravitasi. Gaya  yang bekerja pada beban adalah gaya berat m.g dan tegangan tali T dalam tali. Komponen radial dari gaya-gaya yang bekerja memberikan percepatan sentripetal yang diperlukan agar bergerak pada busur lingkaran. Komponen tangensil (arah mg sin ) adalah gaya pembalik pada beban yang cenderung mengembalikan massa kepada posisi seimbang. Nah alasan inilah yang membuat kita bias menentukan nilai percepatan gravitasi dengan menggunakan data nilai periode, panjang tali dan beban.

VIII.            Kesalahan relatif

No
1	8.797	77.3872
2	8.713	75.9163
3	8.558	73.2393
4	8.529	72.7438
5	8.775	77.0006
	43.372	376.2874
		125.4291

Ketidakpastian pengukuran

0.05537689

Kesalahan Relatif

   à 4 AP

 IX.            Kesimpulan

1.      Periode pada gerak harmonik sederhana khususnya pada bandul matematis tidak dipengaruhi oleh besarnya massa benda, tetapi hanya dipengaruhi oleh besarnya panjang tali dan percepatan gravitasinya

2.      Percepatan gravitasi berbanding lurus dengan panjang tali dan berbanding terbalik dengan periodenya.

3.      Dari masing-masing percobaan diperoleh nilai gravitasi yang hampir sama yaitu kisaran 8 m.

4.      Semakin panjang tali maka semakin besar pula nilai periode

    X.            Daftar Pustaka

1.      file:///D:/laporan%20praktikum%202/Umam%20DC_%20Landasan%20Teori%20bandul%20sederhana%20dan%20gerak%20harmonik.html diakses pada tanggal 5 November 2015 pukul 18.45

2.      http://ringkasanmapel.blogspot.co.id/2014/08/laporan-percobaan-ayunan-sederhana.html diakses pada tanggal 2 November 2015 pukul 14.47

3.      file:///D:/laporan%20praktikum%202/ChemistryismyLife_%20LAPORAN%20PERCOBAAN%20AYUNAN%20BANDUL%20DAN%20PEGAS.html diakses pada tanggal 5 November 2015 pukul 18.45

4.      file:///D:/laporan%20praktikum%202/started%20from%20a%20dream_%20LAPORAN%20FISIKA%20GERAK%20HARMONIK%20PEGAS.html diakses pada tanggal 5 November 2015 pukul 18.46

5.      http://bromadona.blogspot.co.id/2013/08/menentukan-percepatan-gravitasi-dengan.html diakses pada tanggal 7 November 2015 pukul 10.35