LAPORAN DAN PRAKTIKUM FISIKA (1)

(1)

LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA

MENGUKUR PERCEPATAN GRAVITASI BUMI

DI SMA NEGERI 1 WARINGINKURUNG

DENGAN METODE AYUNAN BANDUL SEDERHANA

OLEH:

Nama : NIA ADIANI

NISN : 9970456846

Kelas : XII IPA 2

DINAS PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN KABUPATEN SERANG

SMAN 1 WARINGINKURUNG

(2)

KATA PENGANTAR

Dengan menyebut nama Allah SWT yang Maha Pengasih lagi Maha Panyayang, kami panjatkan puja dan puji syukur atas kehadirat-Nya, yang telah melimpahkan rahmat, hidayah, dan inayah-Nya kepada kami, sehingga kami dapat menyelesaikan makalah fisika tentang “Mengukur Percepatan Gravitasi Bumi di SMAN 1 Waringinkurung”.

Adapun makalah ini telah kami usahakan semaksimal mungkin dan tentunya dengan bantuan berbagai pihak, sehingga dapat memperlancar pembuatan makalah ini. Untuk itu kami tidak lupa menyampaikan banyak terima kasih kepada Bapak Yafid Mubarok, S.Si selaku Guru Mata Pelajaran dan rekan rekan satu kelompok yang telah bersama-sama melakukan praktikum ini dengan baik dan tertib.

Namun tidak lepas dari semua itu, kami menyadari sepenuhnya bahwa ada kekurangan baik dari segi penyusun bahasanya maupun segi lainnya. Oleh karena itu dengan lapang dada dan tangan terbuka kami membuka selebar-lebarnya bagi pembaca yang ingin memberi saran dan kritik kepada kami sehingga kami dapat memperbaiki makalah ini.

Akhirnya penyusun mengharapkan semoga dari makalah ini dapat diambil hikmah dan manfaatnya sehingga dapat memberikan inpirasi untuk pembaca.

Waringinkurung, 2 April 2015 Penyusun

(3)

DAFTAR ISI

BAB II LANDASAN TEORI DAN RUMUS . ... 3

2.1 Landasan teori ... 3

2.2 Penurunan Rumus ... 6

BAB III METODE PERCOBAAN ... 8

3.1 Alat dan Bahan... 8

3.2 Langkah Kerja... 8

BAB IV HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN... 9

(4)

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Suatu benda yang dilepaskan dari ketinggian tertentu di atas permukaan tanah, pasti akan jatuh ke tanah. Benda tersebut akan jatuh dengan percepatan yang disebabkan oleh adanya gaya gravitasi bumi atau gaya tarik bumi. Gaya tarik bumi inimenyebabkan suatu benda jatuh dari ketinggian tertentu dengan percepatan yang disebut sebagai percepatan gravitasi bumi.

Hal ini berarti gaya gravitasi merupakan gaya tarikmenarik antar partikel yang dipengaruhi oleh massa/berat benda. Percepatan gravitasi berbeda dari satu tempat ke tempat lain tergantung ketinggian dan kondisi geologi.Satuan percepatan rata-rata gravitasi bumi yang disimbolkan sebagai ( g ) menunjukkan rata-rata percepatan yang dihasilkan medan gravitasi pada permukaan Bumi (permukaan laut). Dalam fisika, nilai percepatan gravitasi standar (g) didefinisikan sebagai 9,806.65 m/s (meter per detik), atau 32,174.05 kaki per detik

Nilai percepatan ini biasanya sering dipakai dalam aplikasi soal-soal pembelajaranfisika. Besar nilai percepatan 9,8 m/s ini biasanya langsung saja digunakan dalam pengerjaan soal-soal fisika tapi tidak pernah mengetahui asal muasal nilai 9,8 m/s itu.Pada kenyataannya nilai 9,8 m/s tidak muncul begitu saja sehingga dapat langsung dipakai sebagai nilai percepatan gravitasi. Hal tersebut pastilah memiliki proses yang panjang sehingga muncullah nilai percepatan gravitasi sebesar 9,8 m/s. Berdasarkan pemikiran-pemikiran tersebut, akhirnya penulis tertarik untukmenulis makalah ini dengan membuktikan bahwa percepatan gravitasi bumi itu adalah9,8 m/s dengan beberapa metode.

1.2 Rumusan Masalah

1. Bagaimanakah cara menghitung percepatan gravitasi bumi?

(5)

1.3 Tujuan

Adapun tujuan dari penulisan makalah ini adalah sebagai berikut :

1.Membuktikan kebenaran nilai percepatan gravitasi bumi dengan penurunan rumus Hukum Gravitasi;

2.Mengetahui percepatan gravitasi bumi di SMAN 1 Waringinkurung dengan menggunakan ayunan bandul sederhana

1.4 Manfaat

1. Bagi Penulis

Melalui penilsan makalah ini, secara tidak langsung penulis mengerti dan memahami cara pembuktian nilai percepatan gravitasi bumi yang sering digunakan pada umumnya.

2.Bagi Pendidikan

(6)

BAB II

LANDASAN TEORI DAN RUMUS

2.1 Landasan 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 s-1 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.

(7)

Keterangan :

T= periode, satuannya detik atau sekon

f = frekuensi getaran, satuannya 1/detik atau s-1 atau Hz

 Gravitasi adalah gaya tarik-menarik yang terjadi antara semua partikel yang mempunyai massa di alam semesta. 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.

 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.

Keterangan:

F adalah besar dari gaya gravitasi antara kedua massa titik tersebut

G adalah konstanta gravitasi

m1 adalah besar massa titik pertama

m2 adalah besar massa titik kedua

r adalah jarak antara kedua massa titik, dan

(8)

 Dalam sistem Internasional, F diukur dalam newton (N), m1 dan m2 dalam kilograms (kg), r dalam meter (m), dan konstanta G kira-kira sama dengan 6,67 × 10−11_N

m2_kg−2_{. Dari persamaan ini dapat diturunkan persamaan untuk menghitung Berat. Berat}

(9)

2.2 Penurunan Rumus

T=2π

√

L_g

Jika kedua ruas di kuadratkan maka persamaan di atas menjadi:

T

2

_{= 4π}

2L g

T

2

₌

4π2

g

L



y = mx

Gradien atau kemiringan garis :

m =

4π_g2

Dengan

Sb y = T

2

_dan

_{Sb x = L}

dari persamaan gradien di dapatkan nilai gravitasi

g =

4_mπ2

dengan m =

Δ y_{Δ x}

=

_xy2₂−₋_xy₁1

(10)

T : Periode (s) L : Panjang tali (m)

g : percepatan gravitasi bumi (m/s2₎

π : 3,14

m : Gradien garis

(11)

METODE PERCOBAAN

1. Siapkan alat dan bahan terlebih dahulu

2. gantungkan tali sepanjang 20 cm pada statip dan ikat beban di ujung bawah tali 3. ayunkan beban dengan simpangan 0,25 x panjang tali

4. set waktu yang ingin di uji sampai bandul melakukan simpangan selama 10 kali untuk mendapatkan nilai t1

5. ulangi langkah no.4 sebanyak 3 kali untuk mendapatkan nilai t2 dan t2

(12)

BAB IV

HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN 4.1 Tabel hasil Praktikum

(13)

4.3 Pembahasan

Berdasarkan data hasil percobaan dan grafik di atas, maka percepatan gravitasi di SMAN 1 Waringinkurung dapat di hitung dengan :

Diketahui: X1 = 0,20

X2 = 0,40

y1 = 0,96

y2 = 1,77

pertama, kita mencari gradient (m) nya terlebih dahulu dengan rumus:

(14)

jadi setelah kita mendapatkan data hasil penelitian, dan dari data-data tersebut kita dapat menghitungnya dengan menggunakan rumus yang sudah di turunkan sebelumnya maka kita dapat mengetahui percepatan gravitasi di SMAN 1 Waringinkurung. Dimana sesuai dengan perhitungan yang saya dapatkan bahwa nilai percepatan gravitasi di SMAN 1 Waringinkurung adalah 9,74 m/s2 _{dan nilai tersebut hampir sesuai dengan nilai percepatan}

(15)

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Dari hasil pengamatan dan analisis data, kami dapat menyimpulkan bahwa :

 Semakin panjang tali bandul, maka waktu yang digunakan untuk berayun semakin besar dan begitu pula sebaliknya.

 Pengukuran panjang tali (l) dan dapat mempengaruhi besarnya nilai dari gravitasi.

 Percepatan gravitasi tidak dipengaruhi oleh massa beban yang digunakan, namun dipengaruhi oleh panjang tali (l) yang berdampak pada periode yang dihasilkan.

5.2 Saran

(16)

DAFTAR PUSTAKA

http://bromadona.blogspot.com/2013/08/menentukan-percepatan-gravitasi-dengan.html

http://id.wikipedia.org/wiki/Gravitasi