LAPORAN PRAKTIKUM
ELEKTRONIKA DASAR 1
Alat Pengukur Percepatan Gravitasi
Pada Gerak Jatuh Bebas
Beri Bernando(1127030014)
December 22, 2013
JURUSAN FISIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UIN SUNAN GUNUNG DJATI BANDUNG
Abstract
Basic electronics lab ”Acceleration of Gravity Meter In Free Fall Motion” aims to be able to design and build an automatic timer tool, CVAVR program Understanding, Measuring motion free fall, Deter-mining the time and speed of the tool, Investigating the relationship between altitude and travel time as well as measure the acceleration of gravity ”g”. Mechanical experiments conducted in this practicum is to design a circuit using Proteus software and after that make a program by using code vision AVR, then enter the program at a min-imum system. As of the control sensors are used atmega 16, wherein the device will calculate the gravitational acceleration when the object is dropped.
Keywords: ATMega16, AVR, Microcontroller ATMega 16, Accel-eration of gravity, free fall motion
Ringkasan
Pada praktikum yang berjudul ”Alat Pengukur Percepatan Grav-itasi Pada Gerak Jatuh Bebas” yang bertujuan untuk mampu mende-sain dan membangun alat penghitung waktu otomatis, Memahami program Codevision AVR, Mengukur gerak jatuh bebas, Menentukan waktu dan kecepatan dari alat tersebut, Menyelidiki hubungan antara ketinggian dan waktu tempuh serta mengukur percepatan gravitasi g. Langkah percobaan yang dilakukan dalam Praktikum ini yaitu den-gan mendesain rangkaian menggunakan software proteus dan setelah itu membuat program dengan menggunakan code vision AVR, kemu-dian menginputkan program tersebut pada sistem minimum. Sebagai dari kontrol sensor tersebut digunakan ATMega 16, dimana perangkat tersebut akan menghitung besar percepatan gravitasi pada saat benda dijatuhkan.
Per-1
Pendahuluan
1.1
Latar Belakang
Dalam kehidupan sehari hari , kita sering melihat atau bahkan menemui benda yang jatuh dari suatu ketinggian. Misalnya pada gerak buah yang jatuh dari pohon , atau gerak benda yang dijatuh kan dari ketinggian ter-tentu. Setiap benda yang berada dalam ketinggian tertentu akan mengalami suatu gerak yang dinamakan gerak jatuh bebas, karena setiap benda yang jatuh bebas mengalami percepatan tetap . alasan ini pun menyebabkan gerak jatuh bebas termasuk contoh umum dari GLBB . disini kita akan membuk-tikan secara matematis penurunan persamaan Gerak Jatuh Bebas dan juga secara praktikan nya.
1.2
Tujuan
1. Mampu mendesain dan membangun alat penghitung waktu otomatis
2. Memahami program CvAVR
3. Mengukur gerak jatuh bebas
4. Menentukan waktu dan kecepatan dari alat tersebut
5. Menyelidiki hubungan antara ketinggian dan waktu tempuh serta men-gukur percepatan gravitasi g
1.3
Dasar Teori
Pengertian Gerak jatuh bebas adalah gerak suatu benda yang jatuh dari su-atu ketinggian di atas tanah tanpa kecepatan awal dan dalam geraknya hanya dipengaruhi oleh gaya gravitasi. Misalnya, gerak sebuah kelapa yang tiba-tiba lepas dari tangkainya dan jatuh. Buah kelapa itu jatuh tanpa ada yang sengaja menjatuhkannya sehingga kecepatan awal buah kelapa tidak ada atau nol. Percepatan a = g (gravitasi bumi) Kecepatan di permukaan tanah v = Waktu untuk sampai ditanah. Gerak jatuh bebas dapat ditunjukkan sebuah benda jatuh tanpa kecepatan awal dari ketinggian h dan dipengaruhi oleh percepatan gravitasi g. Secara matematis, gerak jatuh bebas ditulis:
(vt =v0 +a.t)
Karena v0 = 0 dan a = g, maka rumus di atas berubah menjadi:
(vt =g.t) keterangan :
vt = kecepatan (m/s)
g = percepatan gravitasi (m/s2)
untuk mendapatkan nilai percepatan gravitasi maka rumusnya adalah:
2.1
Waktu dan Tempat
Praktikum elektronika dasar 1 ini dilaksanakan pada hari sabtu, 14 De-sember 2013 yang bertempatkan di Labolatorium Fisika Fakultas Sains dan Teknologi UIN Sunan Gunung Djati Bandung.
2.2
Alat dan bahan yang digunakan antara lain:
1. Komputer
2. Software Proteus
3. Software Code Vision AVR
12. Statif
13. Charger
14. Resistor 10k
2.3
Prosedur Percobaan
2.3.1 Langkah percobaan
1. Pembuatan Alat
Pada pembuatan alat , langkah percobaan yang pertama yaitu merangkai sir-cuit sismin dengan prinsip sama seperti sistem kerja line follower, Membuat sircuit LCD, Menyambungkan 2 buah sensor atas dan bawah pada statif, Melakukan coding pada software CV AVR dan memasukan coding tersebut kedalam sismin melalui downloader.
2. Simulasi Alat
2.3.2 Diagram Alir
1. Pembuatan Alat
Membuat statif
Merancang rangkaian sismin dan LCD
Membuat dua rangkaian sensor untuk start dan finish
coding di CV AVR dan memasukannya pada sismin melalui downloader
2. Simulasi Alat
Hubungkan rangkaian downloader pada komputer
cek output nilai LCD Hrus Menunjukan nilai 00:00:00
Menjatuhkan bola
3
Hasil dan Pembahasan
3.1
Data Hasil Pengamatan
1. Rangkaian Isis Alat Percepatan Gravitasi
3. Rangkaian Ares Alat Percepatan Gravitasi
4. Pengambilan Data Perbandingan Waktu
No t digital (s) t stopwatch (s) h (m)
1 0.42 0.55 1
2 0.39 0.43 1
3 0.39 0.42 1
4 0.40 0.44 1
5 0.37 0.41 1
5. Grafik Perbandingan Waktu
6. Hasil Percepatan Gravitasi
No g digital (m/s2) g stopwatch (m/s2)
1 11.3 6.6
2 13.1 10.1
3 12.5 11.33
4 14.6 10.33
5 12.9 11.89
3.2
Pembahasan
Pada praktikum yang berjudul ”Alat Pengukur Percepatan Gravitasi Pada Gerak Jatuh Bebas” yang bertujuan untuk mampu mendesain dan memban-gun alat penghitung waktu otomatis, Memahami program Codevision AVR, Mengukur gerak jatuh bebas, Menentukan waktu dan kecepatan dari alat tersebut, Menyelidiki hubungan antara ketinggian dan waktu tempuh serta mengukur percepatan gravitasi g.
Pada praktikum ini dilakukan beberapa percobaan, yaitu mendesain rangka-ian dengan menggunakan software proteus dan setelah itu membuat program dengan menggunakan code vision AVR. Setelah program dibuat, kemudian menginpputkan perintah program code AVR kedalam mikrokontroler Atmega 16 pada desain kalibrasi sensor suhu yang ada pada desain proteus. Kemu-dian diuji dengan menjatuhkan bola pada ketinggian tertentu. Ketika waktu yang ditempuh benda pada LCD muncul berarti program yang pada code vision AVR telah benar sesuai dengan keinginan yang telah diperintahkan, kemudian program diisikan kedalam mikrokontroler yang berada pada de-sain proteus. Setelah program diisikan kedalam dede-sain proteus kemudian diuji dan analisis rangkaian kalibrasi tersebut yang telah diberikan program. Dengan menggunakan rangkain nyata yang pernah dibuat sebelumnya, maka kami dapat mengetahui besar percepatan yang di jatuhkan dari ketinggian tertentu.
pada LCD akan berhenti. Pengambilan data ini dilakukan sebanyak 5 kali dengan ketinggian tetap yaitu 100 cm atau 1 m. Data yang didapatkan berbeda-beda dari setiap pengambilan waktunya, meskipun jaraknya tidak kami variasikan. artinya, jarak atau ketinggian tetap konstan.
Setelah mendapatkan nilai perbandingan waktu pada LCD dan Stop-watch, maka nilai percepatan gravitasinya dapat diketahui. Nilai rata-rata percepatan gravitasi yang didapat pada LCD yaitu 12.9 m/s2 dan nilai
per-cepatan gravitasi yang didapat pada stopwatch yaitu 10.1 m/s2. Sedangkan
4
Kesimpulan
1. Setiap benda yang jatuh dari ketinggian pasti akan dipengaruhi oleh suatu gaya yang disebut dengan garvitasi yang menyebabkan adanya suatu percepatan kebawah yang disebut dengan percepatan gravitasi.
2. Gerak jatuh bebas adalah gerak suatu benda yang jatuh dari suatu ket-inggian diatas tanah tanpa kecepatan awal dan dalam geraknya hanya dipengaruhi percepatan gravitasi.
References
[1] Hadi, Mokh. Sholihu. Mengenal Mikrokontroler AVR ATMega16.(2011)
[2] Hannan, Arief. Perancangan sistem Pemanggil Perawat berbasis Mikrokontroller ATMega 16.(2012). STMIK Amikom. Yogyakarta
[3] Malvino. ”‘Prinsip-prinsip elektronika 1” .(1994). Jakarta: Erlangga
[4] http://www.bolabot.com/2013/02/Cara mengkalibrasi sensor suhu.html’Diakses tanggal 13 November 2013, jam 19.00
[5] http://fahmizaleeits.wordpress.com/timer’Diakses tanggal 19 Desember 2013, jam 19.40
