Saran - KESIMPULAN DAN SARAN - Pengaruh metode eksperimen berbasis inkuiri terbimbing untuk men

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

B. Saran

Pada bagian akhir dari penulisan skripsi ini, penulis menyampaikan saran agar penelitian selanjutnya dapat lebih baik:

1. Bagi Guru dan Calon Guru

a. Dengan melihat tahap-tahap pembelajaran eksperimen berbasis inkuiri terbimbing maka guru harus bisa mengatur waktu dan mengarahkan siswa dalam proses pembelajarannya agar apa yang ingin disampaikan guru dapat dipahami siswa dalam melakukan eksperimen dan memahami tahap-tahap metode eksperimen berbasis inkuiri terbimbing.

b. Untuk penyusunan materi, penelitian dan bahan dalam eksperimen harus lebih menarik dan nyata secara teori agar sekecil apapun pengertian dan definisi dari hubungan fiska yang terjalin dari sebuah eksperimen dapat dipahami siswa dengan baik.

2. Bagi Peneliti Selanjutnya

a. Dapat menambahkan beberapa eksperimen singkat dengan bahan yang ada disekitar dalam sebuah proses pembelajaran.

b. Hasil penelitian lebih baik lagi untuk dibandingkan dengan jenjang pendidikan yang lebih tinggi seperti perguruan tinggi.

DAFTAR PUSTAKA

Djamarah, Syaiful Bahri., dan Zain, Aswan. 2006. Strategi Belajar Mengajar. Jakarta : PT. Rineka Cipta.

Hamalik, Oemar. 2005. Perencanaan Pengajaran Berdasarkan Pendekatan Sistem. Jakarta : PT Bumi Aksara.

Herron, M.D. and Bonnstetter. 1971. The nature of scientific enquiry. School Review, 79(2), 171-212. (Online article).

http://edweb.sdsu.edu/-wip/four_levels.htm.htm. Diakses tanggal 14 November 2015.

Ibrahim, Muslimin. 2007. Pembelajaran Inkuiri. (Artikel Online). http://kpicenter.org/index.php?option=com_content&task=view&id=37&Ite

mid=4. Diakses tanggal 16 November 2015.

Kalsum, Ummi. 2010. Penerapan Model Pembelajaran Guided Inquiry untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa. http://digilib.uin-suka.ac.id/1157/1/BAB%201,%20BAB%20IV,%20DAFTAR%20PUSTAK

A.pdf. Diakses tanggal 26 Oktober 2015.

Kuhlthau & Todd. 2007. Guided Inquiry: A framework for learning through school librariesin 21st century schools. New Jersey: CISSL. (Online).

http://cissl.-scils.rutgers.edu/guidedinquiry/introduction.-html. Diakses

tanggal 16 November 2015.

Kanginan, Marthen. 2007. FISIKA Untuk SMA Kelas XI. Jakarta : Erlangga. Malihah, Memi. 2011. Pengaruh Model Guided Inquiry (Inkuiri Terbimbing)

Terhadap Hasil Belajar Kimia Siswa pada Konsep Laju Reaksi.

http://repository.uinjkt.ac.id/dspace/handle/123456789/3004. Diakses

tanggal 14 November 2015

Pabelon J.L. and A. B. Mendoza. 2000. Sourcebook on Practical Work for Teacher Trainers : High School Physics Volume 1. Science and Math Education Manpower Development Project (SMEMDP). University of The Filipin, Quezon City.

Purwanto, Ngalim. 1991. Psikologi Pendidikan. Bandung : PT Remaja Rosdakarya.

Sanjaya, W. 2007. Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan. Jakarta: Kencana.

Sukmadinata, Nana Syaodih. 2004. Landasan Psikologi Proses Pendidikan. Bandung : PT Remaja Rosdakarya.

Suparno, Paul. 2007. Metodogi Pembelajaran Fisika Konstruktivistik dan Menyenangkan. Yogyakarta: USD

Suparno, Paul. 2009. Kajian Kurikulum Fisika SMA/MA berdasarkan KTSP. Yogyakarta: USD

Suparno, Paul. 2010. Metode Penelitian Pendidikan Fisika. Yogyakarta: USD Suparno, Paul. 2011. Pengantar Statistika Untuk Pendidikan Dan Psikologi. Yogyakarta: USD

Wiyanto. 2008. Menyiapkan Guru Sains Mengembangkan Kompetensi Laboratorium. Semarang: UNNES Press

Lampiran 1. Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP)

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)

Nama Sekolah : SMA TAMAN MADYA JETIS YOGYAKARTA Kelas/Semester : XI IPA / 2

Program : IPA

Mata Pelajaran : Fisika

Materi Pokok : Gerak Harmonik Sederhana Jumlah Pertemuan : 1 x pertemuan

A. STANDAR KOMPETENSI

3. Menerapkan konsep dan prinsip gaya, periode, dan frekuensi gerak harmonik dalam menyelesaisaikan masalah

B. KOMPETENSI DASAR

3.3 Menjelaskan keterkaitan gaya, frekuensi dan periode ayunan sederhana

C. INDIKATOR

1. Siswa dapat menjelaskan definisi gerak harmonik sederhana. 2. Siswa dapat menjelaskan definisi ayunan sederhana.

3. Siswa mampu memahami gaya pemulih pada ayunan bandul.

4. Siswa dapat menjelaskan pengertian periode, frekuensi, dan gravitasi.

5.Siswa dapat menjelaskan perbedaan dan hubunganantara periode, frekuensi, dan gravitasi.

6.Siswa dapat merumuskan penurunan rumus periode, frekuensi, dan gravitasi dan memecahkan masalahnya.

D. TUJUAN PEMBELAJARAN

1. Siswa dapat menjelaskan pengertian gerak harmonik sederhana. 2. Siswa dapat menjelaskan pengertian ayunan sederhana.

4. Siswa dapat menjelaskan pengertian periode, frekuensi, dan gravitasi.

5. Siswa dapat menjelaskan perbedaan dan hubunganantara periode, frekuensi, dan gravitasi.

6. Siswa dapat merumuskan penurunan rumus periode, frekuensi, dan gravitasi dan memecahkan masalahnya.

E. MATERI AJAR (Tertera di LKS)

F. ALOKASI WAKTU

Alokasi waktu : 2 x 45 menit

G. METODE PEMBELAJARAN

Demonstrasi, Eksperimen, Tanya Jawab, Diskusi

H. KEGIATAN PEMBELAJARAN

Langkah-langkah Kegiatan Pembelajaran Pertemuan I : 2 x 45 menit

Kegiatan Alokasi waktu (menit) 1. Pendahuluan

a. Motivasi

1) Guru memberikan salam dan menanggapi situasi kelas

2) Guru menyampaikan tujuan pembelajaran b. Apersepsi

1) Apa yang anda ketahui tentang ayunan sederhana?

c. Prasyarat pengetahuan

1) Adakah hubungan antara periode, frekuensi dan gravitasi dalam ayunan sederhana? Jelaskan pendapat anda?

2) Sebutkan contoh-contoh gerak harmonik

sederhana yang anda ketahui dalam kehidupan sehari-hari?

( Siswa menjawab pertanyaan guru dengan mengerjakan pretes yang dibagikan oleh guru) 2. Kegiatan inti

a. Eksplorasi

1) Guru membimbing peserta didik dalam pembentukan kelompok.

2) Guru mendemonstrasikan eksperimen ayunan sederhana yang tertera di LKS yang telah di bagikan pada siswa.

3) Peserta didik mengamati eksperimen yang dilakukan oleh guru dan mengikuti eksperimen dalam kelompok masing-masing dan mengikuti setiap langkah pada LKS.

b. Elaborasi

1) Peserta didik mendiskusikan hasil pengamatan dengan kelompoknya mengenai terjadinya gerakan pada bandul.

2) Peserta didik (dibimbing oleh guru) mendiskusikan pengertian gerak harmonik sederhana dan ayunan sedehana yng tertera dalam LKS dan yang mereka dapatkan dari eksperimen, besaran-besaran ayunan sederhana dan perwakilan peserta didik diminta untuk menyebutkan contoh gerak harmonik sederhana dalam kehidupan sehari-hari.

3) Peserta didik mendiskusikan dengan kelompoknya mengenai perbedaan periode, frekuensi dan gaya gravitasi yang dihasilkan dari peserta didik.

c. Konfirmasi

1) Peserta didik mempresentasikan hasil diskusi

kelompok secara klasikal.

2) Guru menanggapi hasil diskusi kelompok peserta didik dan memberikan informasi yang sebenarnya.

3) Peserta didik memperhatikan penjelasan mengenai pengertian besaran-besaran gerak harmonik sederhana dalam eksperimen dan perumusan untuk mendapatkan persamaan ayunan sederhana yang disampaikan oleh guru. 3. Penutup

a. Guru memberikan penghargaan kepada

kelompok yang memiliki kinerja dan kerjasama yang baik.

b. Peserta didik (dibimbing oleh guru) membuat kesimpulan dari materi yang telah di ajarkan. c. Guru memberikan tes tertulis kedua (postes)

kepada peserta didik.

I. SUMBER BELAJAR

a) LKS

b) Kanginan, Marthen. 2007. FISIKA untuk SMA Kelas XI. Jakarta : Erlangga.

J. PENILAIAN

a) Teknik penilaian : tes tertulis(pretest dan posttest) b) Bentuk instrumen : pilihan ganda.

c) Soal :

Soal pretes

1. Apa yang dimaksud dengan gerak harmonik sederhana?

A. Gerak bolak balik secara teratur melalui titik keseimbangannya

dengan banyaknya getaran benda dalam setiap sekon selalu sama atau konstan.

B. Gerak bolak balik tidak teratur melalui titik keseimbangannya dengan banyaknya getaran benda dalam setiap sekon selalu sama atau konstan.

C. Gerak bolak balik secara teratur melalui titik keseimbangannya

dengan banyaknya getaran benda dalam setiap sekon selalu tidak sama atau tidak konstan.

D. Gerak bolak balik secara teratur melalui titik keseimbangannya

dengan banyaknya dan periode getaran benda dalam setiap sekon selalu sama atau konstan.

E. Gerak bolak balik secara teratur melalui titik yang kadang

keseimbangannya dengan banyaknya getaran benda dalam setiap sekon selalu sama namun tidak konstan.

2. Apa yang dimaksud dengan gaya gravitasi…

A. Gravitasi adalah gaya tarik-menarik yang terjadi antara semua partikel yang mempunyai massa di angkasa raya dan bumi. B. Gravitasi adalah gaya tarik-menarik yang terjadi antara semua

partikel yang mempunyai massa di bumi.

C. Gravitasi adalah gaya tarik-menarik yang terjadi antara semua partikel yang mempunyai massa di angkasa.

D. Gravitasi adalah gaya tarik-menarik dan tolak-menolak yang terjadi antara semua partikel yang mempunyai massa di bumi. E. Gravitasi adalah gaya tarik-menarik yang terjadi antara semua

partikel yang mempunyai massa dan percepatan di bumi.

3. Apa hubungan antara panjang tali ayunan sederhana dengan periode…. A. Semakin panjang tali maka semakin besar pula periode yang

dibutuhkan

B. Semakin panjang tali maka periode konstan

C. Semakin besar periode tali maka semakin pendek tali yang dibutuhkan

D. Panjang tali konstan maka semakin besar pula periode yang dibutuhkan

E. Semakin banyak tali maka semakin besar pula periode yang dibutuhkan

4. Kecepatan sebuah benda yang bergerak selaras sederhana adalah … A. Terbesar pada simpangan terbesar

B. Tetap besarnya

C. Terbesar pada simpangan terkecil D. Tidak tergantung pada frekuensi getaran E. Tidak tergantung pada simpangannya

5. Besarnya periode suatu ayunan (bandul) sederhana bergantung pada … (1) Panjang tali (3) Percepatan gravitasi

(2) Massa benda (4) Amplitudo Pernyataan di atas yang benar adalah … A. (1), (2), dan (3)

B. (1) dan (3) C. (2) dan (4) D. (4)

E. (1), (2), (3), dan (4)

6. Sebuah benda yang diikat dengan seutas benang hanya dapat berayun dengan simpangan kecil. Supaya periode ayunannnya bertambah besar, maka:

(1) Ayunannya diberi simpangan awal yang besar (2) Massa bendanya ditambah

(3) Ayunan diberi kecepatan awal

(4) Benang penggantungannya diperpanjang Pernyataan di atas yang benar adalah … A. (1), (2), dan (3)

B. (1) dan (3) C. (2) dan (4) D. (4)

7. Berapakah gaya gravitasi yang dihasilkan oleh benda yang digantung menggunakan tali sepanjang 50 cm dengan beban 5 gram dan periode 1,4 s. A. 10,06 m/s² B. 8,99 m/s² C. 10,66 m/s² D. 9,54 m/s² E. 11,06 m/s²

8. Berapakah panjang tali yang dibutuhkan untuk menghasilkan gaya gravitasi 10,5 m/s²dengan beban 5 gram dan periode 1,5 s.

A. 60 cm B. 0,66 m C. 80 cm D. 0,54 m E. 70 cm

9. Berapakah gaya periode ayunan yang dihasilkan oleh benda yang digantung menggunakan tali sepanjang 0,5 m dengan beban 5 gram dan gravitasi 10 m/s². A. 1,96 s B. 1,5 s C. 1,6 s D. 1,7 s E. 1,88 s

10. Bandul bermassa 250 gram digantungkan pada tali sepanjang 20 cm. Bandul disimpangkan sejauh 4 cm dari titik seimbangnya, kemudian dilepaskan. Apabila percepatan gravitasi bumi 9,8 m/s², gaya pemulih yang bekerja pada bandul adalah...

A. 0,49 N B. 0,98 N

C. 1,38 N D. 2,45 N E. 4,90 N

No ^{Kunci Jawaban Pretes} ^Skor ^Total

A. Gerak bolak balik secara teratur melalui

titik keseimbangannya dengan banyaknya getaran benda dalam setiap sekon selalu sama atau konstan.

1 ¹

B. Gravitasi adalah gaya tarik-menarik yang terjadi antara semua partikel yang mempunyai massa di bumi.

1 ¹

3 ^A. ^{Semakin panjang tali maka semakin besar} pula periode yang dibutuhkan

1 ¹

4 _{C. Terbesar pada simpangan terkecil} 1 ¹

C. (2) dan (4)

Pembahasan: T = 2π

Jadi, periode bandul bergantung pada panjang tali dan gravitasi

1 ¹

C. (4)

T = 2π

Jadi, periode pegas sebanding dengan panjang tali penggantungannya. 1 ¹ 7 A. 10,06 m/s² g = 4π² (L/T²) = 4 x 3,14²x(0,5/1,96) = 10,06 m/s² 1 ¹

8 A. 60 cm g = 4π² (L/T²) 10,5 = 4 x 3,14²x(L/2,25) = 0,6 m atau 60 cm 1 ¹ 9 A. 1,97 s T² =(4π²(L/g)) =(4 x 3,14²(0,5/10) = 1,97 s 1 ¹ 10 A. 0,49 N Pembahasan : m = 250 g = 0,25 kg L = 20 cm = 0,2 m A = 4 cm = 0,04 m g = 9,8 m/s² Ditanya: F

Untuk menghitung gaya pemulih pada bandul gunakan

F = m . g . sin θ

F = 0,25 kg . 9,8 m/s² . (A / L)

F = 2,45 N . (0,04 m / 0,2 m) = 0,49 N

1 ¹

Jumlah skor maksimal ¹⁰

Soal Postes

1. Apa yang dimaksud dengan ayunan sderhana…

A. Ayunan sederhana adalah suatu sistem yang terdiri dari sebuah massa titik yang digantung dengan tali tanpa massa dan tidak dapat mulur(bertambah anjang tanpa diatur).jika ayunan ini ditarik ke samping dari posisi setimbang, dan kemudian dilepaskan,maka massa m akan berayun dalam bidang vertikal ke bawah pengaruh gravitasi.

B. Ayunan sederhana adalah suatu sistem yang terdiri dari sebuah massa titik yang digantung dengan tali tanpa massa dan tidak dapat mulur.jika ayunan ini ditarik ke samping dari posisi setimbang, dan kemudian dilepaskan,maka massa m akan berayun dalam bidang horizontal pengaruh gravitasi.

C. Ayunan sederhana adalah suatu sistem yang terdiri dari sebuah massa titik yang digantung dengan tali tanpa massa dan tidak dapat

mulur.jika ayunan ini ditarik ke samping dari posisi tidak setimbang.

D. Ayunan sederhana adalah suatu sistem yang terdiri dari sebuah massa titik yang digantung dengan tali tanpa massa dan dapat mulur.jika ayunan ini ditarik ke samping dari posisi tidak setimbang.

E. Ayunan sederhana adalah suatu sistam yang terdiri dari sebuah massa titik yang digantung dengan tali tanpa massa.

2. Apa yang dimaksud dengan frekuensi….

A. Frekuensi adalah benyaknya perioda yang terjadi dalam kurun waktu satu detik.

B. Frekuensi adalah benyaknya hitungan yang terjadi dalam kurun waktu satu detik.

C. Frekuensi adalah benyaknya getaran yang terjadi dalam kurun waktu satu detik.

D. Frekuensi adalah benyaknya jangkauan yang terjadi dalam kurun waktu satu detik.

E. Frekuensi adalah benyaknya volume yang terjadi dalam kurun waktu satu detik.

3. Apakah definisi bergerak pada eksperimen ayunan sederhana? A. Benda dikatakan bergerak atau bergetar harmonis jika benda

tersebut berayun melalui titik kesetimbangan dan kembali lagi keposisi awal.

B. Benda dikatakan bergerak atau bergetar harmonis jika benda tersebut berayun melalui benda lain dan kembali lagi keposisi awal.

C. Benda dikatakan bergerak atau bergetar harmonis jika benda tersebut bergerak dan terus bergerak selalu.

D. Benda dikatakan bergerak atau bergetar harmonis jika benda tersebut bergerak dan menggerakan benda lain.

E. Benda dikatakan bergerak atau bergetar harmonis jika benda tersebut bergerak dan terus bergerak selalu kedepan dan kebelakang.

A. Amplitudo adalah perpindahan minimum dari titik kesetimbangan. B. Amplitudo adalah perpindahan maksimum dari titik

kesetimbangan.

C. Amplitudo adalah perpindahan maksimum dan minimum dari titik kesetimbangan.

D. Amplitudo adalah perpindahan maksimum dari benda kesetimbangan tepanjang.

E. Amplitudo adalah perpindahan minimum dari benda kesetimbangan.

5. Gaya pemulih pada sebuah ayunan menyebabkan gaya pemulih selalu…

(1) Bergerak menuju titik keseimbangan dan periode konstan (2) Bergerak menuju titik keseimbangan dan frekuensi konstan (3) Bergerak menuju titik keseimbangan

(4) Periode dan frekuensi konstan

Manakah yang merupakan kriteria pada soal diatas? A. (1) dan (2)

B. (1)

C. (3) dan (4) D. (3)

E. (1) dan (4)

6. Dalam kondisi sebuah benda di gantung dan diayunkan. Jika benang penggantung diperpanjang, maka:

(1) Ayunannya diberi simpangan awal yang besar (2) periode ayunannnya bertambah besar

(3) Ayunan diberi kecepatan awal (4) Massa bendanya ditambah

Pernyataan di atas yang benar adalah … A. (1), (2), dan (3)

B. (1) C. (2) D. (4)

E. (1), (2), (3), dan (4)

7. Berapakah gaya gravitasi yang dihasilkan oleh benda yang digantung menggunakan tali sepanjang 90 cm dengan beban 5 gram dan periode 1,9 s.

A. 10,06 m/s² B. 8,99 m/s² C. 10,66 m/s² D. 9,54 m/s² E. 9,83 m/s²

8. Berapakah panjang tali yang dibutuhkan untuk menghasilkan gaya gravitasi 10 m/s²dengan beban 5 gram dan periode 1,5 s.

A. 65 cm B. 0,66 m C. 80 cm D. 0,57 m E. 70 cm

9. Berapakah gaya periode (T²) yang dihasilkan oleh benda yang digantung menggunakan tali sepanjang 0,8 m dengan beban 5 gram dan gravitasi 10 m/s². A. 2,97 s B. 1,5 s C. 3,1 s D. 2,5 s E. 1,88 s

10. Bandul bermassa 1000 gram digantungkan pada tali sepanjang 40 cm. Bandul disimpangkan sejauh 4 cm dari titik seimbangnya, kemudian dilepaskan. Apabila percepatan gravitasi bumi 10 m/s², gaya pemulih yang bekerja pada bandul adalah...

B. 3,8 N C. 1,38 N D. 1 N E. 0,90 N

No ^{Kunci Jawaban Postes} ^Skor ^Total

1 ¹

2 ^B. ^{Frekuensi adalah benyaknya getaran yang}

terjadi dalam kurun waktu satu detik. ¹

A. Benda dikatakan bergerak atau bergetar harmonis jika benda tersebut berayun melalui titik kesetimbangan dan kembali lagi keposisi awal.

1 ¹

4 B. Amplitudo adalah perpindahan maksimum dari titik kesetimbangan.

1 ¹

5 ^D. (3) Bergerak menuju titik keseimbangan

6 C. (2) Periode ayunannnya bertambah besar.

1 1 7 E. 9,83 m/s²

Pebahasan: g = 4π² (L/T²) = 4 x 3,14²x(0,9/3,61) 1 ¹

= 9,83 m/s² 8 D. 0,57 m

Pebahasan: L = (gxT²) /(4π²) = (10x2,25)/(4 x 3,14²⁾ = 0,57 m 1 ¹ 9 C. 3,1 s

Pebahasan: T² =(4π²(L/g)) =(4 x 3,14²(0,8/10) = 3,1 s 1 ¹ 10 D. 1 N Pembahasan : m = 1000 g = 1 kg L = 40 cm = 0,4 m A = 4 cm = 0,04 m g = 10 m/s² Ditanya: F

Untuk menghitung gaya pemulih pada bandul gunakan

F = m . g . sin θ

F = 1 kg . 10 m/s² . (A / L)

F = 10 N . (0,04 m / 0,4 m) = 1 N

1 ¹

Jumlah skor maksimal ¹⁰

Lampiran 2. Lembar Jawab

Lembar Jawab

Nama : Jenis Kelamin:

Petunjuk : Berilah tanda silang (X) pada jawaban yang anda anggap paling benar!

1 A B C D E 2 A B C D E 3 A B C D E 4 A B C D E 5 A B C D E 6 A B C D E 7 A B C D E 8 A B C D E 9 A B C D E 10 A B C D E

Lampiran 3. Kisi-kisi Soal Postes dan Pretes

KISI-KISI SOAL PRE-TEST DAN POST-TEST

No. Indikator ^{Tipe Soal} Jumlah

C1 C2 C3 C4 C5 C6

1. Menjelaskan pengertian gerak, gerak harmonik sederhana dalam ayunan sederhana

1 2

2. Menjelaskan bagian-bagian yang berkaitan dengan gerakan harmonik pada ayunan

2 2

3. Mengaitkan hubungan bagian-bagian yang terdapat pada gerak harmonik terkait dengan tali, periode dan kecepatan

3 3 2

4. Mengaitkan dan menjelaskan pengertian gerak dengan mengaitakn dengan keterangan yang terjadi dalam ayunan sederhana.

4 4 2

5. Mengidentifikasi gaya pemulih, panjang tali, dan periode ayunan pada proses mekanisme gerak ayunan sederhana

5 5,6 6 4

6. Mengidetifikasi masalah dan mengetahui nilai yang mempengaruhi gerak harmonikdalam ayunan sederhana

7, 10 8, 9 8

Lampiran 4. Lembar Kerja Siswa(LKS)

Lembar Kerja Siswa AYUNAN SEDERHANA

Tujuan

Menentukan nilai percepatan gravitasi melalui eksperimen ayunan sederhana di SMA Taman Madya Jetis Yogyakarta tepatnya di ruang laboratorium fisika.

Teori

Benda dikatakan bergerak atau bergetar harmonis jika benda tersebut berayun melalui titik kesetimbangan dan kembali lagi keposisi awal. Gerak Harmonik Sederhana adalah gerak bolak balik benda melalui titik keseimbangan tertentu dengan beberapa getaran benda dalam setiap sekon selalu konstan.

Lintasan: 1-2-3-2-1

Gerak harmonis sederhana yang banyak dijumpai dalam kehidupan sehari-hari adalah getaran benda pada pegas dan getaran pada ayunan sederhana. Besaran

fisika yang terdapat pada gerak harmonis sederhana adalah:

Periode ( T ), Benda yang bergerak harmonis sederhana pada ayunan sederhana memiliki periode atau waktu yang dibutuhkan benda untuk melakukan satu getaran secara lengkap. Benda melakukan getaran secara lengkap apabila benda mulai bergerak dari titik di mana benda tersebut dilepaskan dan kembali lagi ke titik tersebut.

Frekuensi getaran adalah jumlah getaran yang dilakukan oleh sistem dalam satu detik, diberi simbol f. Satuan frekuensi adalah 1/sekon atau disebut juga Hertz, Hertz adalah nama seorang fisikawan.

Amplitudo, Pada ayunan sederhana, selain periode dan frekuensi, terdapat juga amplitudo. Amplitudo adalah perpindahan maksimum dari titik kesetimbangan.

Hubungan antara Periode dan Frekuensi Getaran, Dari definisi periode dan frekuensi getaran di atas, diperoleh hubungan :

Keterangan:

T = periode, satuannya detik atau sekon

f = frekuensi getaran, satuannya 1/detik atau Hz

Gerak harmonik sederhana adalah gerak bolak – balik benda melalui suatu titik keseimbangan tertentu dengan banyaknya getaran benda dalam setiap sekon selalu konstan. Gerak Harmonik Sederhana dapat dibedakan menjadi 2 bagian, yaitu (1) Gerak Harmonik Sederhana (GHS) Linier, misalnya penghisap Menentukan percerpatan garavitasi bumi (g) dengan bandul matematis dalam silinder gas, gerak osilasi air raksa/ air dalam pipa U, gerak horizontal / vertikal dari pegas, dan sebagainya; (2) Gerak Harmonik Sederhana (GHS) Angular, misalnya gerak bandul/ bandul fisis, osilasi ayunan torsi, dan sebagainya. Ayunan sederhana adalah suatu sistam yang terdiri dari sebuah massa titik yang digantung dengan tali tanpa massa dan tidak dapat mulur.jika ayunan ini ditarik ke samping dari posisi setimbang, dan kemudian dilepaskan,maka massa m akan berayun

dalam bidang vertikal ke bawah pengaruh gravitasi.Gerak ini adalah gerak osilasi dan periodik (Anonim, 2011).

Ada beberapa contoh gerak harmonik sederhana, diantaranya:

1. Gerak harmonik pada bandul. Ketika beban digantungkan pada ayunan dan tidak diberikan gaya, maka benda akan dian di titik keseimbangan B. Jika beban ditarik ke titik A dan dilepaskan, maka beban akan bergerak ke B, C, lalu kembali lagi ke A. Gerakan beban akan terjadi berulang secara periodik, dengan kata lain beban pada ayunan di atas melakukan gerak harmonik sederhana.

2. Gerak harmonik pada pegas. Ketika sebuah benda dihubungkan ke ujung sebuah pegas, maka pegas akan meregang (bertambah panjang) sejauh y. Pegas akan mencapai titik kesetimbangan jika tidak diberikan gaya luar (ditarik atau digoyang).

3. Syarat sebuah benda melakukan Gerak Harmonik Sederhana adalah apabila gaya pemulih sebanding dengan simpangannya. Apabila gaya pemulih sebanding dengan simpangan x atau sudut 0 maka pendulum melakukan Gerak Harmonik Sederhana.

4. Gaya pemulih pada sebuah ayunan menyebabkannya selalu bergerak menuju titik setimbangnya. Periode ayunan tidak berhubungan dengan dengan amplitudo, akan tetapi ditentukan oleh parameter internal yang berkait dengan gaya pemulih pada ayunan tersebut.

Periode ayunan Bandul adalah: L = Panjang Tali

g = Percepatan Gravitasi

Untuk menentukan g kita turunkan dari rumus di atas: T² = 4π² (L/g)

g = 4π² (L/T²)

g = 4π² tan α;tanα=ΔL/T²

Gravitasi adalah gaya tarik-menarik yang terjadi antara semua partikel yang mempunyai massa di bumi. Fisika modern mendeskripsikan gravitasi menggunakan Teori Relativitas Umum dari Einstein, namun hukum gravitasi universal Newton yang lebih sederhana merupakan hampiran yang cukup akurat dalam kebanyakan kasus. Sebagai contoh, bumi yang memiliki massa yang sangat besar menghasilkan gaya gravitasi yang sangat besar untuk menarik benda-benda di sekitarnya, termasuk makhluk hidup, dan benda-benda yang ada di bumi. Gaya gravitasi ini juga menarik benda-benda yang ada di luar angkasa, seperti bulan, meteor, dan benda angkasa lainnya, termasuk satelit buatan manusia.

Ayunan sederhana adalah suatu sistam yang terdiri dari sebuah massa titik yang digantung dengan tali tanpa massa dan tidak dapat mulur.jika ayunan ini ditarik ke samping dari posisi setimbang, dan kemudian dilepaskan,maka massa m akan berayun dalam bidang vertikal ke bawah pengaruh gravitasi.Gerak ini adalah gerak osilasi dan periodik Beberapa teori yang belum dapat dibuktikan menyebutkan bahwa gaya gravitasi timbul karena adanya partikel gravitron dalam setiap atom.

Hukum gravitasi universal Newton dirumuskan sebagai berikut:

 Setiap massa menarik massa titik lainnya dengan gaya segaris dengan garis yang menghubungkan kedua titik. Besar gaya tersebut berbanding lurus dengan perkalian kedua massa tersebut dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua massa titik tersebut. F diukur dalam newton (N), m1 dan m2 dalam kilograms (kg), r dalam meter (m), dsn konstanta G kira-kira sama dengan 6,67 × 10−11 N m2 kg−2. Dari persamaan ini dapat diturunkan persamaan untuk menghitung Berat. Berat suatu benda adalah hasil kali massa benda tersebut denganpercepatan gravitasi bumi. Persamaan tersebut dapat dituliskan sebagai berikut: W = mg. W adalah gaya berat benda tersebut, m

adalah massa dan g adalah percepatan gravitasi. Percepatan gravitasi ini berbeda-beda dari satu tempat ke tempat lain.

Kecepatan sebuah benda yang bergerak selaras sederhana adalah

Alat dan Bahan

- Bandul beban 0,05 Kg - Stopwatch - Statip - Busur Derajat - Tali - Pita Meter Cara Kerja

1. Siapkan alat dan bahan yang akan digunakan. 2. Letakkan statip pada tempat yang stabil. 3. Ikatkan tali ke beban 0,05 Kg.

4. Kemudian lilitkan ujung tali lainnya pada klem yang diapit oleh statip. 5. Ukurlah panjang tali sepanjang 50 cm dengan menggunakan pita meter. 6. Ayunkan beban yang telah diikat sepanjang 50 cm dengan simpangan

maksimal sebesar 15°.

7. Amati ayunan bandul hingga bergerak harmonis dan siapkan stopwatch. 8. Hitung waktu sampai n ayunan menggunakan stopwatch.

9. Catat waktu yang diperlukan untuk n ayunan sebesar t detik.

10.Ulangi percobaan dengan panjang tali yang berbeda dan ayunan yang berbeda, kemudian hitunglan waktu yang diperlukan menggunakan

Dalam dokumen Pengaruh metode eksperimen berbasis inkuiri terbimbing untuk meningkatkan hasil belajar siswa kelas XI IPA SMA Taman Madya Jetis Yogyakarta - USD Repository (Halaman 48-86)