BANDUL MATEMATIS
I.
TUJUAN
PERCOBAAN
Menentukan besarnya percepatan gravitasi dengan ayunan
sederhana.
II.
ALAT –
ALAT PERCOBAAN
1.
Bandul matematis
( Tali dan bandul )
2.
Statip/papan ukur
3.
Busur derajat
4.
Penggaris
5.
Stopwatch
III.
TEORI
DASAR
Perhatikan gambar berikut !
Benda bermassa m diikat di ujung tali yang panjangnya
l. Jika benda diberi simpangan denga sudut q ( q < 100 ) dan dilepaskan, benda akan
mengalami gerak harmonik (lihat gambar). Pada benda bekerja dua buah gaya ; T
dan w. Komponen gaya
w searah tali ; w cos q dan tegangan tali T seimbang, sehingga menjaga benda
tetap bergerak dalam lintasan busur
lingkaran.
Gaya yang mempengaruhi gerak benda adalah gaya berat w yang tegak lurus dengan tali,
disebut gaya
pemulih, besarnya adalah ;
Misalkan percepatan benda a, maka dari hukum II
Newton akan didapat ;
Untuk simpangan yang kecil maka 
,sehingga
percepatan benda menjadi ;
,sehingga
percepatan benda menjadi ;
Jika persamaan di atas disubstitusikan ke
persamaan-persamaan getaran harmonik, maka diperoleh perioda ayunan ;
IV.
PROSEDUR
PERCOBAAN
1.
Gantungkan bandul
matematis pada statip/papan ukur yang telah disediakan.
2.
Ukurlah panjang tali
dengan penggaris sepanjang 30 cm.
3. Simpangkan bandul
dengan sudut simpangan kurang dari 100, kemudian lepaskan sehingga
bandul bergerak harmonik.
4.
Ukurlah waktu
getar bandul setiap 10 getaran !
5.
Ulangi percobaan 4 sampai tiga kali.
6.
Ulangi percobaan 2 sampai 4 untuk beberapa variasi
panajang tali.
V.
TUGAS DAN
PERTANYAAN
1.
Apakah massa bandul mempengaruhi percepatan gerak
harmonik bandul, jelaskan !
2.
Lengkapi tabel
berikut dengan hasil percobaan yang telah dilakukan !
Bandul 1
|
No
|
l (cm)
|
Waktu getar t (s)
|
t rata-rata (s)
|
Perioda T (s)
|
T2
|
||
|
t1
|
t2
|
t3
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bandul 2
|
No
|
l (cm)
|
Waktu getar t (s)
|
t rata-rata (s)
|
Perioda T (s)
|
T2
|
||
|
t1
|
t2
|
t3
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.
Buatlah grafik T2
terhadap l !
4.
Bagaimana menentukan percepatan gravitasi (g) dari
grafik tersebut !
5.
Tentukanlah percepatan gravitasi (g) dari grafik
tersebut !
6.
Bandingkan hasil
yang diperoleh dengan nilai literatur, beri ulasan dan pembahasan !
7.
Simpulkan hasil
percobaan !
Tidak ada komentar:
Posting Komentar