Laporan 2 _ Dessy Mentari (1401010010)
-
Upload
dessy-mentari -
Category
Documents
-
view
239 -
download
0
Transcript of Laporan 2 _ Dessy Mentari (1401010010)
-
7/21/2019 Laporan 2 _ Dessy Mentari (1401010010)
1/15
DESSY MENTARI
1401010010
MODUL 2 KECEPATAN DAN PERCEPATAN
SELASA, 16 SEPTEMBER 2014
Jurusan : Nutrition and Food Technology
Kawan Kerja :
Defiana
Devi Natalia
-
7/21/2019 Laporan 2 _ Dessy Mentari (1401010010)
2/15
BAB I
PENDAHULUAN
A. Prinsip Praktikum
1. Dasar Teori
Setiap manusia, benda, atau partikel yang bergerak dari satu posisi ke posisi
lain mempunya besaran yang disebut kecepatan. Dalam fisika, kita mengenal adanya
kecepatan konstan. Apa itu kecepatan konstan?
Hukum pertama Newton menyatakan bahwa setiap benda akan berada pada
keadaan diam atau bergerak lurus dengan kecepatan tetap, kecuali jika benda itu
dipaksa untuk mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gaya yang dikerjakan padanya
(diberi gaya total yang tidak nol). Makin halus suatu permukaan, maka makin kecil
gesekan yang terjadi sehingga kecepatan yang terjadi pun akan konstan (tetap).
Persamaan Hukum Newton 1 dinyatakan dengan persamaan F = 0
Namun, apa yang akan terjadi apabila kita memberikan suatu gaya pada
sebuah benda? Dalam hal ini fisika mengenal tentang Hukum Newton 2 yang
menyatakan jika suatu gaya total diberikan pada sebuah benda akan menyebabkan
kecepatan suatu benda akan bertambah (percepatan) yang besarnya berbanding lurus
dengan gaya yang diberikan. Hal ini dapat dilihat dengan persamaan F=ma
Dalam eksperimen ini, kami menggunakan konsep Air Track dimana konsep
ini sangat ideal untuk melakukan percobaan kinematika yang membutuhkan keadaan
tanpa gesekan sehingga hasil penghitungan secara kuantitatif menjadi lebih baik.
2. Alat dan Bahan
a. Rel f. Karet gelang k. Penghalang Cahaya
b. Blower g. Benang l. Baut
c. Timer Counter h. Katrol m. Gerbang Cahaya
d. Kereta i. Jangka sorong n. Beban & Penggantung beban
e. Massa Tambahan j. Tumit
-
7/21/2019 Laporan 2 _ Dessy Mentari (1401010010)
3/15
3. Cara Kerja
Percobaan 1 (Menghitung kecepatan relatif):
a) Menyiapkan alat dan bahan
b) Blower dinyalakan
c) Letakan kereta di atas rel udara dan seimbangkan air track
d) Usahakan agar kereta berada di tengah air track
e) Hidupkan timer counter dan diatur agar menjadi nol
f) Pasangkan penghalang cahaya dan baut di atas kereta
g) Kereta dipantukan dengan menggunakan karet gelang yang diikat di ujung air
track
h) Catat t1, t2, dan t3yang ditampilkan di timer counter
Percobaan 2 (Menghitung percepatan gravitasi):
a) Siapkan alat dan bahan
b) Ukur tinggi tumit dengan menggunakan jangka sorong
c) Pasangkan tumit di bawah penyangga air track sehingga air track menjadi
bidang miring
d) Letakan gerbang cahaya di atas rel dengan jarak 60 cm
e) Hidupkan timer counter
f) Lepaskan kereta, biarkan kereta meluncur hingga melewati gerbang cahaya
kedua
g) Catat t1, t2, dan t3yang ditampilkan di timer counter
h) Ulangi percobaan sampai 5 kali dengan tumit yang ditambahkan satu persatu
Percobaan 3 (Menghitung massa kereta):
a) Timbang kereta dengan penambahan 2 beban diatasnya dan letakan di atas rel
udara
b) Ikatkan benang pada kereta dan masukan benang pada katrol di ujung lubang
kecil
c) Ikatkan benang di ujung penggantung beban dengan beban 5 gram
d) Tambahkan penghalang cahaya (sensor) di bagian atas kereta dengan syarat
sensor harus diletakan terbalik terhadap gerbang cahaya
e) Atur gerbang cahaya dengan jarak 20 cm
f) Nyalakan timer counter, dan lepaskan kereta
-
7/21/2019 Laporan 2 _ Dessy Mentari (1401010010)
4/15
g) Berhentikan kereta sesaat setelah kereta melewati gerbang cahaya kedua
h) Catat t1, t2, t3yang tertera dalam timer counter
i) Ulangi percobaan dengan menambah beban di penggantung beban sampai 5
beban terpasang secara berurutan
B. Tujuan praktikum
Membuktikan hukum Newton 1 yaitu F = 0
Membuktikan bahwa g = 9,8 m/s2 dan a = g sin
Menyamakan massa sebuah kereta yang telah ditimbang sebelumnya dengan massa
kereta yang didapat dari hasil pengukuran
-
7/21/2019 Laporan 2 _ Dessy Mentari (1401010010)
5/15
BAB II
DATA PENGAMATAN
Percobaan 1 (Kecepatan konstan)
Jarak gerbang cahaya ke gerbang cahaya kedua = 60 cm
Panjang penghalang cahaya (sensor) = (1,4) - (0,4) = 1cm
Eksperimen t1(ms) t2(ms) t3(s) V1 V2 V3 Vr
1 38,58 40,11 2,363 0,2592 0,2493 0,2539 3,971
2 38,69 40,26 2,373 0,2584 0,2483 0,2528 4,067
3 41,29 42,95 2,529 0,2421 0,2328 0,2372 3,9944 34,18 35,24 2,090 0,2925 0,2837 0,2870 3,101
5 36,59 38,09 2,244 0,2732 0,2625 0,2673 4,076
6 48,68 51,90 3,014 0,2054 0,1926 0,1990 6,645
7 41,31 43,11 2,536 0,2420 0,2319 0,2365 4,355
8 44,50 46,63 2,733 0,2247 0,2144 0,2195 4,804
9 45,95 47,77 2,814 0,2176 0,2093 0,2132 3,965
10 41,27 42,60 2,512 0,2423 0,2347 0,2388 3,238
Rata-rata 0,24052 4,2216
Standar deviasi 0,0181019336 0,981982824
Percobaan 2 (mencari gravitasi)
Jarak t1 ke t2 = 86,1 cm
Eksperimenh
(cm)Sin
t1
(ms)
t2
(ms)t3 (s)
V1
(m/s)
V2
(m/s)a (m/s2)
g
(m/s2)
Kesalahan
Literatur
(%)
Error
percepatan
(a)
1 0,97 0,01126 62,66 20,44 3,035 0,1595 0,4892 0,1086 9,644 2,193
2 1,94 0,02253 44,56 14,57 2,163 0,2244 0,6863 0,2135 9,476 2,193
3 2,91 0,03379 36,84 11,82 1,772 0,2714 0,846 0,3242 9,594 2,193
4 3,88 0,04506 31,77 10,24 1,535 0,3147 0,9765 0,4311 9,567 2,193 0,17188
5 4,85 0,05632 28,36 9,11 1,37 0,3526 1,097 0,5433 9,646 2,193
Rata-rata 0,32414
Standar deviasi 0,17188
-
7/21/2019 Laporan 2 _ Dessy Mentari (1401010010)
6/15
Percobaan 3 (menghitung massa kereta (M))
Massa kereta yang ditimbang = 157,3 gram
EksperimenBeban(kg)
t1(ms)
t2(ms)
t3(ms)
V1(m/s)
V2(m/s)
a(m/s
2)
M (Kg)Kesalahan
Relatif (%)
Error massa
kereta (mk)
1 5x10-3 55,58 27,08 699,2 0,1799 0,3692 0,2707 0,176 11,88
2 10x10-3 39,69 19,46 501,6 0,2519 0,5138 0,5221 0,1777 12,96
3 15,1x10-3 33,8 16,19 419,6 0,2958 0,6176 0,7669 0,1778 13,03
4 19,8x10-3 29,26 14,17 366,7 0,3417 0,7057 0,9926 0,1756 11,63 0,001078
5 24,86x10-3 26,81 12,87 333,3 0,3729 0,7777 1,214 0,1758 11,76
Rata-rata 0,17658
tandar deviasi 0,001078
-
7/21/2019 Laporan 2 _ Dessy Mentari (1401010010)
7/15
BAB III
ANALISIS DATA
Dalam percobaan pertama, kami melakukan eksperimen dengan tujuan membuktikan hukum
newton 1 F = 0
Dalam percobaan pertama, kita mencari V1, V2, V3, dan Vrdengan rumus:
V1=
1 V3 =
3
V2 =
2 Vr =
122
x 100%
Rata-rata kecepatan relatif =
Standar deviasi Vr: 2 =1
1( )2
Eksperimen 1
V1 =10
38,58 = 0,2592 m/s V3=
0,6
2,363 = 0,2539 m/s
V2 =10
40,11= 0,2493 m/s Vr =
0,25920,24930,2493
x 100% = 3,971%
Eksperimen 2
V1 =10
38,69 = 0,2584 m/s V3=
0,6
2,373 = 0,2528 m/s
V2 =10
40,26 = 0,2483 m/s Vr =
0,25840,2483
0,2483x 100% = 4,067%
-
7/21/2019 Laporan 2 _ Dessy Mentari (1401010010)
8/15
Eksperimen 3
V1 =10
41,29 = 0,2421 m/s V3=
0,6
2,529 = 0,2372 m/s
V2=10
42,95 = 0,2328 m/s Vr =
0,24210,23280,2328
x 100% = 3,994%
Eksperimen 4
V1 =10
34,18 = 0,2925 m/s V3=
0,6
2,090 = 0,2870 m/s
V2=10 35,24
= 0,2837 m/s Vr = 0,29250,28370,2837
x 100% = 3,101%
Eksperimen 5
V1 =10 36,59
= 0,2732 m/s V3=0,6 2,244
= 0,2673 m/s
V2=
10
38,09 = 0,2625 m/s Vr =0,27320,2625
0,2625 x 100% = 4,076
Eksperimen 6
V1 =10
48,68 = 0,2054 m/s V3=
0,6
3,014 = 0,1990 m/s
V2=10
51,90 = 0,1926 m/s Vr =
0,20540,1926
0,1926
x 100% = 6,645%
Eksperimen 7
V1 =10
41,31 = 0,2420 m/s V3=
0,6
2,536 = 0,2365 m/s
V2=10
43,11 = 0,2319 m/s Vr =
0,24200,2319
0,2319x 100% = 4,355%
-
7/21/2019 Laporan 2 _ Dessy Mentari (1401010010)
9/15
Eksperimen 8
V1 =10
44,50 = 0,2247 m/s V3=
0,6
2,733 = 0,2195 m/s
V2=10
46,63 = 0,2144 m/s Vr =
0,22470,21440,2144
x 100% = 4,804%
Eksperimen 9
V1 =10
45,95 = 0,2176 m/s V3=
0,6
2,814 = 0,21 m/s
V2=10 47,77
= 0,2093 m/s Vr = 0,21760,20930,2093
x 100% = 3,965%
Eksperimen 10
V1 =10
41,27 = 0,2423 m/s V3=
0,6
2,512 = 0,2388 m/s
V2=
10
42,60 = 0,2347 m/s Vr =0,24230,2347
0,2347 x 100% = 3,238%
Rata-rata kecepatan relatif =
= 4,2216
Standar deviasi kecepatan relatif
2 = 11
( )2
= 0,9819
-
7/21/2019 Laporan 2 _ Dessy Mentari (1401010010)
10/15
Percobaan kedua
Dalam percobaan kedua, kami menghitung data dengan menggunakan rumus:
= 86,1
=
21
3
V1=
1 =
sin
V2=
2 Kesalahan literatur =
100%
Rata-rata percepatan =
Standar deviasi percepatan 2 = 11
( )2
Eksperimen 1
= 0,97 86,1
= 0,01126 = 0,48920,15952,163
= 0,1086 m/s2
V1 =10 62,66
= 0,1595 m/s = 0,10860,01126
= 9,644 m/s2
V2=10 20,44
= 0,4892 m/s Kesalahan literatur =9,5859,8
9,8100%= 2,193%
Eksperimen 2
= 1,94 86,1
= 0,02253 = 0,68630,22441,772
= 0,2135 m/s2
V1 =10 44,56
= 0,2244 m/s = 0,21350,02253
= 9,476 m/s2
V2=10 14,57
= 0,6863 m/s Kesalahan literatur =9,5859,8
9,8100%= 2,193%
Eksperimen 3
= 2,91 86,1
= 0,03379 = 0,84600,27141,772
= 0,3242 m/s2
V1 =10 36,84 = 0,2714 m/s =
0,3242
0,03379 = 9,594 m/s2
-
7/21/2019 Laporan 2 _ Dessy Mentari (1401010010)
11/15
V2=10 11,82
= 0,8460 m/s Kesalahan literatur =9,5859,8
9,8100%= 2,193%
Eksperimen 4
= 3,88 86,1
= 0,04506 = 0,97650,31471,535
= 0,4311 m/s2
V1 =10 31,77
= 0,3147m/s = 0,43110,04506
= 9,567 m/s2
V2=10
10,24 = 0,9765 m/s Kesalahan literatur =
9,5859,8
9,8
100%= 2,193%
Eksperimen 5
= 4,85 86,1
= 0,05632 = 1,0980,35261,370
= 0,5433 m/s2
V1 =10 28,36
= 0,3526 m/s = 0,54330,05632
= 9,646 m/s2
V2= 10 9,110 = 1,097 m/s Kesalahan literatur = 9,5859,8
9,8100%= 2,193%
Rata-rata percepatan =
=0,3241
Standar deviasi percepatan
2 =1
1( )2
s = 0,1718
-
7/21/2019 Laporan 2 _ Dessy Mentari (1401010010)
12/15
Percobaan ketiga
Dalam percobaan ketiga, kami menggunakan rumus:
V1=
1 = 21
3
V2=
2 M = m (
1)
Rata-rata massa kereta =
Standar deviasi M: 2 = 11
( )2
Kesalahan relatif =
100%
Eksperimen 1
V1=10
55,58 =0,1799 m/s = 0,36920,1799
0,6992= 0,2707m/2
V2=10
27,08= 0,3692m/s M = 5 x 103(
9,8
0,2707 1) = 0,1760 kg
Kesalahan relatif = 0,17600,1573
0,1573100%= 11,88%
Eksperimen 2
V1=10
39,69 =0,2519 = 0,51380,2519
0,5016= 0,5221
V2=
10
19,46 = 0,5138 M = 10 x 103
(
9,8
0,5221 1) = 0,1777
Kesalahan relatif =0,17770,1573
0,1573100%= 12,96%
-
7/21/2019 Laporan 2 _ Dessy Mentari (1401010010)
13/15
Eksperimen 3
V1=10
33,80 =0,2958m/s = 0,61760,2958
0,4196= 0,7669 m/s2
V2=10
16,19 = 0,6176 m/s M = 15,1 x 103(
9,8
0,7669 1) = 0,1778 kg
Kesalahan relatif =0,17780,1573
0,1573100%= 13,03%
Eksperimen 4
V1=10
29,26 =0,3417 = 0,70570,3417
0,3667= 0,9926
V2=10
14,17 = 0,7057 M = 19,8 x 103(
9,8
0,9926 1) = 0,1756 kg
Kesalahan relatif =0,17560,1573
0,1573100%= 11,63%
Eksperimen 5
V1=10
26,81 =0,3729 = 0,77770,3729
0,3333= 1,214
V2=10
12,87 = 0,7777 M = 24,86 x 103(
9,8
1,214 1) = 0,1758
Kesalahan relatif =0,17580,1573
0,1573100%= 11,76%
Rata-rata massa kereta =
=0,1765
Standar deviasi M (massa kereta)
2 = 11
( )2
s = 0,001078
-
7/21/2019 Laporan 2 _ Dessy Mentari (1401010010)
14/15
BAB IV
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Percobaan pertama mencoba untuk membuktikan hukum Newton 1 yakni F = 0. Pada
percobaan yang telah kami lakukan, terbukti bahwa F = 0, hal ini dapat dilihat dari
hasil kecepatan yang telah dihitung. Dari hasil percobaan tersebut, kami memperoleh
kecepatan konstan, di mana kecepatan konstan tersebut terjadi apabila percepatannya
hampir tidak ada, sehingga dapat dibuktikan bahwa F = 0. Kemudian pada percobaan
kedua, kami berusaha untuk membuktikan bahwa g = 9,8 m/s2. Dari hasil percobaan
yang telah dilakukan, maka terbukti bahwa g mendekati angka 9,8 m/s2. Hal ini dapat
dilihat dari perhitungan yang telah dilakukan pada Bab III (Analisis Data). Kemudian
dari pengukuran yang telah dilakukan pula, nilai percepatan yang didapat sesuai dengan
rumus a = g sin , karena apabila kita menghitung a (percepatan) dari rumus pengukuran
maka hasilnya sama jika kita mengkalikan gravitasi (g) dengan sin dari data
pengukuran, sehingga hal tersebut terbukti. Lalu pada percobaan ketiga kami mencoba
untuk menyamakan massa sebuah kereta yang telah ditimbang sebelumnya dengan massa
kereta yang didapat dari hasil pengukuran, dari percobaan yang telah kami lakukan,
maka didapat bahwa massa kereta sesungguhnya tidak secara signifikan berbeda dengan
massa yang diperoleh dari perhitungan. Massa yang diperoleh oleh perhitungan tidak
benar-benar sama dengan massa timbangan karena adanya kemungkinan kesalahan
dalam pengukuran, sehingga massa yang didapat berbeda, walaupun perbedaannya tidak
signifikan.
B. Saran
Menurut saya, selama praktikum kemarin saya tidak mersakan kendala yang berarti
dalam melakukan eksperimen. Hanya saja ada sedikit kesalahan pengukuran pada
percobaan ketiga sehingga hasilnya berbeda walaupun tidak berbeda terlalu jauh.
Hendaknya kesalahan yang ada pada percobaan kali ini, dapat dihindari oleh peneliti
selanjutnya, sehingga tidak terulang pada eksperimen berikutnya.
-
7/21/2019 Laporan 2 _ Dessy Mentari (1401010010)
15/15
DAFTAR PUSTAKA
Rinto. (2013). Linear Air Track. Diambil tanggal 21 September 2014, dari
http://fisikadong.blogspot.com/2013/01/linear-air-track.html
Yahdi, U. (1996).Pengantar Fisika Mekanika. Depok: Gunadarma
Lubis, R. (2008).Diktat kuliah Fisika Dasar 1. Bandung: UNIKOM