Laporan Hukum Newton 2

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/26/2019 Laporan Hukum Newton 2

    1/11

  • 7/26/2019 Laporan Hukum Newton 2

    2/11

  • 7/26/2019 Laporan Hukum Newton 2

    3/11

    HUKUM II NEWTON DAN GAYA GESEKKAN

    I. TUJUAN PERCOBAAN

    1)Untuk menentukan koefisien gesekan kinetik pada bidang miring

    2)Untuk menentukan besar percepatan pada bidang miring

    II. LANDASAN TEORI

    Percepatan suatu benda sebanding dengan resultan gaya yang bekerja

    dan berbanding terbalik dengan massanya.Secara matematik hukum ini ditulis :

    a = atau ! = ma

    dimana :

    ! = "umlah # resultan ) gaya yang bekerja

    m = $assa benda

    a = Percepatan yang ditimbulkan

    1. $enentukan koefisien gesekan statis dan kinetis dengan teknik bidang miring

    Sebuah benda pada suatu bidang miring secara perlahan perbesar sudut

    kemiringan bidang sampai balok tepat akan bergerak menuruni bidang.

    $isalkan pada saat itu sudut kemiringan bidang terhadap hori%ontal adalah &s'

    maka akan kita buktikan bah(a koefisien gesekan statis' s= tan &s.

    Pada saat kemiringan &s di perbesar sedikit' benda akan bergerak di percepat ke

    ba(ah. Selanjutnya' sudut kemiringan di perkecil sampai kita mengamati

    bah(a benda bergerak dengan kelajuan tetap. $isalkan pada saat itu sudutkemiringan = &k#tentu saja &k* &s) maka akan kita buktikan koefisien gesekan

    kinetik k= tan &k.

    +alok dengan massa mdiletakkan pada bidang miring' ada tiga gaya

    bekerja pada benda : gaya berat , gaya normal -' dan gaya gesek f. sumbu

    sejajar bidang dan sumbu / tegak lurus dengan bidang . komponen berat pada

  • 7/26/2019 Laporan Hukum Newton 2

    4/11

    sumbu adalah mg sin dan sumbu / adalah mg cos . karena benda tidak

    bergerak pada sumbu /'maka :!k= 0

    -mg cos k=0

    - = mg cos

    aya gesekan kinetis maksimum' fk maks' dapat kita tentukan

    fk maks = k-

    fk maks= kmg cosk

    pada saat benda bermassa m bergerak dengan kelajuan tetap menuruni

    bidang miring' gaya gesekannya adalahgaya gesekan kinetik maksimum.

    3arena benda bergerak pada sumbu 4' maka berlaku

    !k= 0

    $g sin k-fkmaks = 0

    fkmaks = mg sin k

    jadi' k mg cosk= mg sin k

    k = mg sin k

    mg cosk

    jadi'k= tgk

    2. erak benda pada bidang miring

    kita telah mengetahui bah(a sebuah benda yang diletakkan di atas meja tidak

    akan jatuh. 5al itu karena adanya gaya lain yang bekerja pada benda selain gaya

    berat' yaitu gaya normal. 6ngat' arah gaya normal selalu tegak lurus dengan

    bidang.

    -

    mg sin &

    mg cos & & mg

    7! = ma

  • 7/26/2019 Laporan Hukum Newton 2

    5/11

    mg sin & 8fk = ma

    mg sin & 8 k- = ma

    a = g sin & 8 k-

    a = g sin & 8 kg cos &

    III. ALAT DAN BAHAN

    1) +alok kayu 9 buah

    2) Penggaris 100 cm

    9) Papan peluncur) -eraca ohaus

    IV. LANGKAH KERJA

    1) $enimbang massa balok dengan menggunakan neraca ohaus = ...... grm

    2) $enyusun alatalat seperti gambar di ba(ah

    h.

    9) $iringkan papan mulai dari sudut kemiringan terkecil dengan cara

    mengangkat secara berlahan sampai balok tepat akan bergerak #meluncur)

    ) Ukur tinggi penopang # h ) dan jarak penopang dari titik penumpu # ) dengan

    mistar.

    ;) Ulangi percobaan di atas dengan massa dan permukaan balok yang berbeda 8

    beda sebanyak 9 kali

    inggi #cm)

    12;'

  • 7/26/2019 Laporan Hukum Newton 2

    6/11

    @'10 @0'; @

    1;2'29 @1'; A';

    VI. ANALISIS DATA

    Bumusrumus yang digunakan

    1. tg & = k=h

    x

    . 2.

    k=

    9. CDk=(k k)

    n1

    a. tg & = Dk1 =h1

    x 1 =45,5

    91 =0'; cm

    Dk2=h2

    x 2 =49

    90,5 =0'; cm

    Dk9

    =

    h3

    x 3 =

    48,5

    91,5 =0';9 cm

  • 7/26/2019 Laporan Hukum Newton 2

    7/11

    b. k=

    n=

    0,5+0,54+0,533

    =

    1,57

    3 =0';2 cm

    $assa

    #gr)

    Permukaan

    balok

    jarak

    #cm)

    >inggi

    #cm) Dk#cm) #Dk

    k)

    #Dk

    k)2

    121' 3asar @1 ;'; 0'; 0';0';2

    = 0'02

    0.000

    @0'; Eicin @0'; @ 0'; 0';0';2

    = 0'02

    0'000

    1A'

  • 7/26/2019 Laporan Hukum Newton 2

    8/11

    5asil Pengukuran

    5P = x

    Dk = kF CD

    Dk1 =

    k1F CD

    =0;2 G 0'0

  • 7/26/2019 Laporan Hukum Newton 2

    9/11

    b. +alok 66 = 0'; cm

    c. +alok 666= 0';9 cm

    2. +esar percepatan pada

    a. +alok 6

    Iiketahi : Dk=>g & >g & = 0';2

    & = arc tg 0';2

    = 2?';J

    Bumus percepatan #a) pada bidang miring

    m.g sin &fk=ma

    m.g sin &Dk.mg cos &=ma

    a=g sin &Dk.g cos &

    maka: a=g#sin &Dkcos &)

    a1= g#sin &Dk1cos &)

    =10 #sin 2?';00'; cos 2?';0)

    =10 #0'01A) mKs2

    =0'1AmKs2

    a2 = g#sin k2 cos

    )

    =10 #sin 2?';00'; cos 2?';0)

    = 0'01?.10

    = 0'1?0#mengalami perlambatan sebesar 0'1? mKs2)

    a9 = g#sin k2 cos )

    = 10 #sin 2?';0';9 cos 2?';0) = #0'00A) 10

    = 0'0A #mengalami perlambatan sebesar 0'0A)

    VIII. PEMBAHASAN

  • 7/26/2019 Laporan Hukum Newton 2

    10/11

    Iari serangkaian percobaan yang kelompok kami praktek yakni menentukan

    koefisien gesekan kinetik pada bidang miring dan Untuk menentukan besar percepatan

    pada bidang miring maka terdapat berbagai prosedur yang harus dikerjakan yaitu

    3alibrasi neraca ohaus 9';< gram' sehingga massa balok 6'66

    dan 666 setelah di timbang dalam satuan gram kemudian di kurangi dengan massa

    kalibrasi alat.

    +esar sudut #)diperolehdari tinggi #h) dibagi dengan jarak #). 3oefisien gesekan sama dengan perbandingan antara tinggi #h) dan jarak #)

    Percepatan graLitasi #g= 10 ) ayagaya yang bekerja pada bidang miring yaitu gaya berat #,) gaya normal

    #-) dan gaya gesekan #fk). Mmbil arah menurun pada bidang miring sebagaisumbu positif. unakan hukum 66 -e(tonN 7! = ma

    I. KESIMPULAN

    3oefisien gesekan pada bidang miring dapat ditentukan dengan persamaan

    atau rumus k = t!g

    . +esar sudut #" bergantung pada massa dan jenis

    permukaan balok' semakin besar massa dan semakin kasar permukaan balok maka akan semakin besar sehingga k pun semakin besar pula'Iengan kata lain #k

    berbanding lurus dengan . +egitu pula dengan percepatanN semakin besar sudut #)

    maka percepatan #a) balok akan semakin kecil.

  • 7/26/2019 Laporan Hukum Newton 2

    11/11

    DA$TAR PUSTAKA

    3anginan' $arten.IPA Fisika untuk SMP Kelas X1"akarta: Orlangga. 200