Home >Documents >Lap Prak Fisika

Lap Prak Fisika

Date post:29-Nov-2015
Category:
View:154 times
Download:7 times
Share this document with a friend
Description:
laporan praktikum fisika
Transcript:

LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA

Konstanta Pegas

A. Tujuan Percobaan

Menentukan dan membandingkan besar konstanta pegas

B. Dasar Teori

Konstanta gaya pegas adalah suatu karakter dari suatu pegas yang menunjukkan

perbandingan besarnya gaya terhadap perbedaan panjang yang disebabkan oleh adanya pemberian gaya tersebut. Satuan konstanta gaya pegas adalah N/m, dimensi konstanta pegas : [M][T ]-2C. Alat dan Bahan

Statif dan klem

Mistar panjang

Beban dengan penggantung

Pegas

Timbangan

Stopwatch

D. Cara Kerja

a.

1. Pertama, menggantungkan pegas pada statif dan memberinya beban.

2. Kemudian mengukur panjang pegas setelah diberi beban dan hasil pengukuran dinyatakan sebagai X0.

3. Menimbang berat beban tersebut dengan timbangan. Hasil menimbang ini dinyatakan sebagai W0 (dinyatakan dalam Newton).

4. Menambahkan beban kemudian mengukur panjang pegas setelah ditambahkan beban dan dinyatakan sebagai X. Kemudian, menimbang kembali berat total beban tersebut dinyatakan sebagai W dan seterusnya.

5. Mencatat hasil pengukuran dalam tabel pertama.

6. Mengulang lagkah 4 dan 5 dengan beban yang bertambah sebanyak 5 kali.

7. Mencari nilai x masing-masing percobaan den mencari nilai k dengan rumus k = kemudian mencatat hasilnya pada tabel masing-masing.b.

1. Menimbang massa beban yang akan digantungkan pada pegas.

2. Menggantungkan pegas dan bebannya pada statif.

3.Menyimpangkan dan melepas pegas yang digantung tersebut untuk mengayunkan pegas dan mencatat waktu untuk sepuluh kali ayunan dan memasukkan hasilnya dalam tabel.

4.Mengulangi percobaan tersebut sebanyak lima kali dengan berat beban yang berbeda-beda.

E. Data Hasil Percobaan

W0 = . . .NX0 = . . . m

No.W (N)F = WW0 (N)X (m)x = X-X0 (m)K ()

1.

2.

3.

4.

5.

k rata-rata =

= . . .

No.m (kg)waktu 10 ayunan (s)T = waktu 1 ayunan (s)T2 (s2)k = 42m / T2

k rata-rata =

= . . .

F. Kesimpulan

Nilai k pada dan 42m / T2 adalah sama yaitu sebesar . . .

Naah.. itu tadi contoh laporannya. Nilai konstanta pegas pada tiap pegas itu berbeda-beda. Pegas yang aku pakai untuk percobaan dulu belum tentu sama nilai k nya dengan pegas yang kamu pakai praktik sekarang ini. Jadi, data-data pada percobaanku sengaja aku kosongin biar kalian bisa mencari sendiri nilai k pegas kalian masing-masing, ini menarik banget kok. Selain tujuan tersebut, tujuan yang lain adalah agar kamu bisa jujur dalam membuat laporan ini. Jika ada kekeliruan, katakan saja sebenarnya daripada dibuat-buat. Hal ini justru bisa membuat kalian ingin tau lagi hal apa yang menyebabkan kesalahan terjadi. Ini yang namanya belajar OKE?!

Kemudian, jika kalian diminta menggambarkan grafiknya, maka pada grafik dalam data yang benar akan terlihat membentuk garis lurus ke atas.

Grafik akan terlihat kurang lebih seperti ini :

F

k

x

Laporan Praktikum Fisika Dasar I Hukum Hooke

TUJUAN PRAKTIKUM : Mahasiswa dapat memahami bahwa,

1. Pertambahan panjang pegas sebanding dengan gaya yang bekerja pada pegas.

2. Energi potensial pegas sebanding dengan kuadrat pertambahan panjang pegas.

LANDASAN TEORIRobert Hooke pada tahun 1676, mengusulkan suatu hukum fisika menyangkut pertambahan panjang sebuah benda elastik yang dikenai oleh suatu gaya. Menurut Hooke, pertambahan panjang berbanding lurus dengan gaya yang diberikan pada benda. Secara matematis, hukum Hooke ini dapat ditulis sebagaiF=-k xDengan F= gaya yang bekerja (N)k = konstanta gaya (N/m)x = pertambahan panjang (m)Tanda negatif (-) dalam persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan perpanjangan.jika gaya tarik tidak melampaui batas elastis pegas,pertambahan panjang pegas berbanding lurus (sebanding) dengan gaya tariknya.Pernyataan ini dikemukakan oleh Robert Hooke, oleh karena itu, pernyataan di atas dikenal sebagai Hukum Hooke.Untuk menyelidiki berlakunya hukum hooke, kita bisa melakukan percobaan pada pegas. Selisih panjang pegas ketika diberi gaya tarik dengan panjang awalnya disebut pertambahan panjang( l).Seperti kita menyelidiki sifat elastisitas bahan, kita juga mengukur pertambahan panjang pegas dan besarnya gaya yang diberikan.Dalam hal ini,gaya yang diberikan sama dengan berat benda = massa x percepatan gravitasi.Pegas ada disusun tunggal, ada juga yang disusun seri ataupun paralel. Untuk pegas yang disusun seri, pertambahan panjang total sama dengan jumlah masing-masing pertambahan panjang pegas sehingga pertambahan total x adalah:x = x1 + x2= + = + Sedangkan untuk pegas yang disusun paralel ,pertambahan panjang masing-masing pegas sama (kita misalkan kedua pegas identik),yaitux1 = x2 = x. Dengan demikian:Kp= k1 + k 2Perlu selalu di ingat bahwa hukum hooke hanya berlaku untuk daerah elastik, tidak berlaku untuk daerah plastik maupun benda-benda plastik. Menurut Hooke, regangan sebanding dengan tegangannya, dimana yang dimaksud dengan regangan adalah persentase perubahan dimensi. Tegangan adalah gaya yang menegangkan per satuan luas penampang yang dikenainya.Sebelum diregangkan dengan gaya F,energi potensial sebuah pegas adalah nol,setelah diregangkan energi potensial nya berubah menjadi:E= kx2 1.TeganganTegangan didefinisikan sebagai hasil bagi antara gaya tarik F yang dialami kawat dengan luas penampang (A)Tegangan= atau = Tegangan adalah besaran skalar dan memiliki satuan Nm-2 atau Pascal (Pa).Berdasarkan arah gaya dan pertambahan panjangnya (perubahan bentuk),tegangan dibedakan menjadi 3 macam,yaitu tegangan rentang,tegangan mampat,dan tegangan geser.2.ReganganRegangan didefinisikan sebagai hasil bagi antara pertambahan panjang L dengan panjang awalnya L.Regangan= atau e = Karena L sama-sama merupakan dimensi panjang, maka regangan tidak mempunyai satuan (regangan tidak mempunyai dimensi). Regangan merupakan ukuran perubahan bentuk benda dan merupakan tanggapan yang diberikan oleh benda terhadap tegangan yang diberikan. Jika hubungan antara tegangan dan regangan dirumuskan secara matematis, maka akan diperoleh persamaan berikut :Ini adalah persamaan matematis dari Modulus Elastis (E) atau modulus Young (Y). Jadi, modulus elastis sebanding dengan Tegangan dan berbanding terbalik Regangan. Kita kenal 3 macam regangan yaitu regangan panjang,regangan volume,dan regangan sudut. a. regangan panjangDengan panjang semula sewaktu tiada regangan, l ,dan penambahan panjang l akibat regangan,regangannya diberikan oleh ,sedangkan jika luas penampang A dan gaya tegangan yang meregangkan adalah W,maka tegangannya adalah W/A.Berdasarkan hukum hooke ditulis;Y( ) = b. regangan volumeMenurut hukum hooke,kita dapat menulis:B( ) = pDengan B adalah yang disebut dengan modulus ketegaran yang besarnya kurang lebih 1/3 modulus young.Berbeda dengan modulus young yang dapat diukur langsung dengan mengukur penambahan panjangnya,l,dan gaya tegangan W serta luas penampang A,modulus ketegaran B hampir tidak dapat diukur secara langsung karena sukarnya mengukur pengerutan volumnya,V.c. regangan sudutYang dimaksud dengan regangan sudut atau regangan luncuran sesudut adalah deformasi,yaitu perubahan bentuk yang berkaitan dengan sudut luncuran.. 3.Modulus ElastikKetika sebuah gaya diberikan pada sebuah benda,maka ada kemungkinan bentuk sebuah benda berubah.Secara umum,reaksi benda terhadap gaya yang diberikan dicirikan oleh suatu besaran yang disebut modulus elastik.Modulus elastik = Untuk tegangan rentang,besar modulus elastik Y dinyatakan denganY = atau = Y Biasanya,modulus elastik untuk tegangan dan regangan ini disebut modulus young. Dengan demikian,modulus Young merupakan ukuran ketahanan suatu zat terhadap perubahan panjangnya ketika suatu gaya (beberapa gaya)diberikan pada benda. Hukum Hooke untuk benda non PegasHukum hooke ternyata berlaku juga untuk semua benda padat, tetapi hanya sampai pada batas-batas tertentu. Mari kita tinjau sebuah batang logam yang digantung vertikal, seperti yang tampak pada gambar di bawah.Pada benda bekerja gaya berat (berat = gaya gravitasi yang bekerja pada benda), yang besarnya = mg dan arahnya menuju ke bawah (tegak lurus permukaan bumi). Akibat adanya gaya berat, batang logam tersebut bertambah panjang sejauh (delta L)Jika besar pertambahan panjang ( L) lebih kecil dibandingkan dengan panjang batang logam, hasil eksperimen membuktikan bahwa pertambahan panjang ( L) sebanding dengan gaya berat yang bekerja pada benda. Perbandingan ini dinyatakan dengan persamaan :

Persamaan ini disebut sebagai hukum Hooke. Kita juga bisa menggantikan gaya berat dengan gaya tarik, seandainya pada ujung batang logam tersebut tidak digantungkan beban.Besarnya gaya yang diberikan pada benda memiliki batas-batas tertentu. Jika gaya sangat besar maka regangan benda sangat besar sehingga akhirnya benda patah. Hubungan antara gaya dan pertambahan panjang (atau simpangan pada pegas) dinyatakan melalui grafik di bawah ini.Jika sebuah benda diberikan gaya maka hukum Hooke hanya berlaku sepanjang daerah elastis sampai pada titik yang menunjukkan batas hukum hooke. Jika benda diberikan gaya hingga melewati batas hukum hooke dan mencapai batas elastisitas, maka panjang benda akan kembali seperti semula jika gaya yang diberikan tidak melewati batas elastisitas. tapi hukum Hooke tidak berlaku pada daerah antara batas hukum hooke dan batas elastisitas. Jika benda diberikan gaya yang sangat besar hingga melewati batas elastisitas, maka benda tersebut akan memasuki daerah plastis dan ketika gaya dihilangkan, panjang benda tidak akan kembali seperti semula, benda tersebut akan berubah bentuk secara tetap. Jika pertambahan panjang benda mencapai titik patah, maka benda tersebut akan patah.Berdasarkan persamaan hukum Hooke di atas, pertambahan panjang ( L) su

Click here to load reader

Embed Size (px)
Recommended