JURNAL PRAKTIKUM GERAK MELINGKAR BERATURAN ALDA DELAS IF KELOMPOK 14F

Transkripsi

1 JURNAL PRAKTIKUM GERAK MELINGKAR BERATURAN ALDA DELAS IF KELOMPOK 14F LABORATORIUM FISIKA DASAR PROGRAM PERKULIAHAN DASAR DAN UMUM UNIVERSITAS TELKOM

2

3 GERAK MELINGKAR BERATURAN I. Tujuan 1. Memahami konsep gerak melingkar beraturan. 2. Menentukan besarnya gaya yang bekerja pada benda yang berputar. 3. Menentukan percepatan gravitasi g dengan menggunakan cairan yang berputar. II. Pengolahan Data a. Alat sentripetal F = mω 2 r No t n T ω 1 17, ,859 7, , ,578 10, , ,467 13,454 m = 0,035 kg; r = 0,22 m F 1 = mω 1 2 r F 1 = (0,035) (7,315) 2 (0,22) F 1 = 0, 412 N F 2 = mω 2 2 r F 2 = (0,035) (10,870 2 ) (0,22) F 2 = 0, 9098 N F 3 = mω 3 2 r F 3 = (0,035) (13,454) 2 (0,22) F 3 = 1, 3937 N F = [ m m + 2 T T r ] F m = 1 2 nst = 1 2 (0,005) = 0,0025 kg T = 1 2 nst = 1 2 (0,1) = 0,05 secon r = 1 2 nst = 1 (0,001) = 0,0005 m 2

4 F 1 = [ m m + 2 T T 1 r ] F 1 F 1 = [ 0,0025 0, ,05 0, ,0005 0,22 ] 0,412 F 1 = [0, , , ]0,412 F 1 = [0, ]0,412 F 1 = 0,0783 N F 2 = [ m m + 2 T T 2 r ] F 2 F 2 = [ 0,0025 0, ,05 0, ,0005 0,22 ] 0,9098 F 2 = [0, , , ]0,9098 F 2 = [0, ]0,9098 F 2 = 0,22442 N F 3 = [ m m + 2 T T 3 r ] F 3 F 3 = [ 0,0025 0, ,05 0, ,0005 0,22 ] 1,3937 F 3 = [0, , , ]1,3937 F 3 = [0, ]1,3937 F 3 = 0,40107 N Pelaporan F 1 = {F 1 ± F 1 } N = {0,412 ± 0,0783} N F 2 = {F 2 ± F 2 } N = {0,9098 ± 0,22442} N F 3 = {F 3 ± F 3 } N = {1,3937 ± 0,40107} N Tingkat Ketelitian TK 1 = (1 F 1 ) 100% = (1 0,0783 ) 100% = 80,99% F 1 0,412 TK 2 = (1 F 2 ) 100% = (1 0,22442 ) 100% = 75,33% F 2 0,9098 TK 3 = (1 F 3 ) 100% = (1 0,40107 ) 100% = 71,22% F 3 1,3937

5 No F dynamometer {F ± F}N F percobaan {F ± F}N 1 {0,5 ± 0,025}N {0,412 ± 0,0783}N 2 {0,8 ± 0,025}N {0,9098 ± 0,22442}N 3 {1,25 ± 0,025}N {1,3937 ± 0,40107}N b. Bejana pipih g = ω2 6y a2 a = 0,07m; y = m No t n T ω 1 11, , , , , , , ,334 18,8119 y 1 = 0,01m ; y 2 = 0,02m ; y 3 = 0,03m g 1 = ω 1 2 6y 1 a 2 g 2 = ω 2 2 6y 2 a 2 g 1 = 10, ( 0,01) g 2 = 16, ( 0,02) g 1 = (1959,293963)( ) g 1 = 9,6 m g 2 = (2260,425151)( ) g 2 = 11,076 m g 3 = ω 3 2 6y 3 a 2 g 3 = 18, ( 0,03) g 3 = (1966,04212)( ) g 3 = 9,6336 m g = g 1 + g 2 + g 3 3 = 9,6 + 11, , g 1 = g g 1 = 10,1 9,6 = 0,5 m g 2 = g g 2 = 10,1 11,076 = 0,976 m g 3 = g g 3 = 10,1 9,6336 = 0,4664 m Pelaporan g = {g ± g maks } m = {10,1 ± 0,976} m Tingkat Ketelitian TK = (1 g maks g = 10,1 m ) 100% = (1 0,976 ) 100% = 90,337% 10,1

6 III. Analisis 1. Jelaskan indikasi yang menunjukan bahwa dalam alat sentripetal yang anda amati bekerja gaya fiktif berupa gaya sentrifugal dan jelaskan mengapa terdapat gaya fiktif pada percobaan tersebut! Jawab : gaya sentrifugal adalah gaya yang arahnya menjauhi pusat, dalam percobaan ketika alat diputar dengan kecepatan konstan tertentu benda mulai menjauh dari pusat sampai ke keadaan konstan Fsentripetal=Fsentrifugal, gaya fiktif adalah gaya semu, gaya yang hanya muncul pada kerangka acuan non inersial. Sentrifugal hanya ada di gerak melingkar beraturan. 2. Jelaskan gaya gaya yang berperan sebagai gaya sentripetal pada kedua percobaan yang anda lakukan! Jawab : gaya yang berperan sebagau gaya sentripetal adalah gaya tegang tali dan gaya gravitasi 3. Bandingkan gaya hasil perhitungan dengan hasil pengukuran langsung menggunakan dynamometer, menurut anda mana yang lebih tepat? beri alasan! Jawab : menurut saya yang lebih tepat menggunakan pengukuran hasil perhitungan sebab pada dynamometer tingkat ketelitian nya kurang teliti sehingga pada saat pengukuran bisa mengira mengira 4. Jika air terdiri dari sekian banyak partikel air, berdasarkan percobaan yang anda lakukan dalam menentukan besarnya percepatan gravitasi, apakah pada setiap partikel tersebut berkerja gaya yang sama dibandingkan partikel partikel air lainnya? jelaskan! Jawab : Tidak, pada sebagian partikel bekerja gaya sentripetal dan pada sebagian lagi bekerja gaya sentrifugal 5. Dapatkah jika air yang anda gunakan di ganti dengan zat cair yang lebih kental, (misalnya oli)? jelaskan! Jawab : Bisa, namun dengan kecepatan putar yang sama dengan percobaan menggunakan air kecekungan oli tidak akan sama dengan kecekungan air yang di sebabkan oleh putaran dan gaya gravitasi bumi karena kepadatan air dan oli berbeda. a 6. Jelaskan arti fisis integral y dx = 0! 0 Jawab : merupakan luasan air yang berpindah saat bejana di putar. Saat bejana di putar terkadi perpindahan air. Untuk menghitung luar air yang berpindah maka digunakan rumus fisis integral tersebut. 7. Coba anda jelaskan percepatan-percepatan yang bekerja saat sebuah benda bergerak melingkar beraturan! bagaimana jika geraknya melingkar berubah beraturan? (buktikan dengan persamaan). Jawab : pada gerak melingkar beraturan hanya terdapat rumus percepatan sentripetal. a s = ω 2 R Sedangkan pada gerak melingkar berubah beraturan terdapat percepatan sentripetal dan percepatan tangensial sebab pada gerak melingkar berubah beraturan kecepatan sudut tidak konstan. a s = ω 2 R a t = IR = ωr T 8. Bumi berotasi dengan periode rata-rata 24 jam. Kita yang tinggal diatasnya memiliki massa yang otomatis ikut berotasi terhadap pusat bumi. Apakah tubuh kita juga bekerja gaya sentripetal? jelaskan! Jawab : Ya, gaya sentripetal yang bekerja pada kita adalah gaya gravitasi atau gaya Tarik bumi.

7 IV. Kesimpulan 1. Gerak melingkar beraturan adalah gerak yang lintasannya berbentuk lingkaran 2. Pada GMB terdapat percepatan sentripetal, sedangkan pada GMBB terdapat percepatan sentripetal dan tangensial 3. Pada table perbandingan F dynamometer dan F percobaan terdapat sedikit perbedaan nilai yang di sebabkan oleh perbedaan tingkat ketelitian alat 4. Bejana pipih bisa di gunakan untuk mengukur gaya gravitasi dengan cara di putar. V. Saran 1. Asisten Sudah cukup jelas saat menerangkan materi kepada praktikan. 2. Praktikum Berjalan sesuai dengan apa yang di harapkan. 3. Lab Alat alat praktikum sudah ada yang rusak mohon untuk di perbaiki.