Laporan praktikumOsilasi Harmonik

Disusun oleh :Nama : Rahmawati Theofani DiamantiNim : 09312405Jurusan : FisikaKelas : 1bKelompok : EmpatTgl melakukan percobaan : 16 november 2009

FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA dan ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS NEGERI MANADO

2009TUJUAN PERCOBAAN

A. Menentukan konstanta pegasB. Menentukan konstanta pegas equivalent

ALAT-ALAT YANG DIGUNAKAN1. Pegas 4 buah2. Statip 1 buah3. Stopwatch 1 buah4. Mistar 1 buah

Rahmawati Th. DiamantiFISIKA 2009

5. Dudukan pegas 1 buah6. Beban secukupnya

TEORI SINGKATMenurut hukum Hooke, pertambahan panjang berbanding lurus dengan gaya yang diberikan

pada benda. Secara sistematis, hukum Hooke ini dapat dituliskan sebagaiF = k.x . . . . . . . . . . . . . . . . ( 1 )

Dengan F = gaya yang dikerjakan (N)k = konstanta gaya (m)x = pertambahan panjang (N/m)

Secara umum semua sistem osilasi yang terdiri dari dua buah pegas dan satu benda, periodenya dapat dinyatakan dengan :

T = 2π √ mk . . . . . . . . . . . . . ( 2 )

Dengan k = konstanta pegas (m)m = massa beban (gr)T = periode osilasi

Untuk sistem pegas tersusun secara seri, harga konstanta pegas equivalennya dapat dinyatakan dengan :

ks = k1 . k 2k 1+k 2 . . . . . . . . . . . . . ( 3 )

untuk sistem pegas yang tersusun secara paralel, harga konstanta pegas equivalennya dinyatakan dengan :

kp = k1 + k2 . . . . . . . . . . . . . ( 4 )

LANGKAH-LANGKAH PERCOBAANA. Untuk penentuan konstanta pegas

1. Gantungkan pegas pada statip dan gantungkan beban m dan ukurlah panjang pegas (L)2. Kemudian tambahkan beban m1 dan ukur kembali panjang pegas (L1)3. Tambahkan beban lagi m2, m3, dan m4 dan lakukan seperti langkah 24. Lakukan seperti langkah 2 dan 3 untuk masing-masing pegas yang lainnya

B. Untuk penentuan konstanta pegas equivalent dengan osilasi1. Atur dua buah pegas secara seri2. Gantungkan sebuah beban3. Simpangkan sedikit dan lepaskan sehingga sistem bergetar. Catat berapa waktu yang

diperlukan untuk 10 getaran4. Ulangi langkah 3 sebanyak 5 kali5. Selanjutnya atur dua buah pegas tadi dengan susunan paralel6. Simpangkan sedikit kemudian lepaskan sehingga sistem bergetar. Catat waktu yang

diperlukan untuk 10 getaran.7. Ulangi langkah 6 sebanyak 5 kali.

HASIL PENGAMATAN

Percobaan A :1. Pegas 1 2. Pegas 2

m = 10 gr l = 4,5 cm m = 10 gr l = 4 cmm1 = 20 gr l1 = 5 cm m1 = 20 gr l1 = 5 cmm2 = 30 gr l2 = 6 cm m2 = 30 gr l2 = 5,5 cmm3 = 40 gr l3 = 6,5 cm m3 = 40 gr l3 = 6,5 cm

Rahmawati Th. DiamantiFISIKA 2009

m4 = 50 gr l4 = 7,5 cm m4 = 50 gr l4 = 7 cmpercobaan B :

1. Susunan secara seri 2. Susunan secara Paralelm = 10 gr m = 10 grT1 = 5,3 s T1 = 2,4 sT2 = 5,0 s T2 = 2,3 sT3 = 5,4 s T3 = 2,4 sT4 = 5,6 s T4 = 2,4 sT5 = 5,2 s T5 = 2,3 s

PENGOLAHAN DATA1. Menentukan konstanta pegas dengan menggunakan rumus 1

F = k.xk = F/x, F = m.g dan x = lI – l0 Pegas 1

F1 = m1.g x1 = lI - lo k1 = F/x

= 20.10 = 5 – 4,5 = 2000,5

= 200 N = 0,5 m = 400 N/mF2 = m2.g x2 = l2 – l1 k2 = F/x

= 30.10 = 6 – 5 = 3001

= 300 N = 1 m = 300 N/mF3 = m3.g x3 = l3 – l2 k3 = F/x

= 40.10 = 6,5 – 6 = 4000,5

= 400 N = 0,5 m = 800 N/mF4 = m4.g x4 = l4 – l3 k4 = F/x

= 50.10 = 7,5 – 6,5 = 5001

= 500 N = 1 m = 500 N/m

k 1 = ∑ k

n = k 1+k 2+k 3+k 4

4 = 400+300+800+500

4 = 20004

= 500 N/m

Pegas 2F1 = m1.g x1 = lI – l0 k1 = F/x

= 20.10 = 5 – 4 = 2001

= 200 N = 1 m = 200 N/mF2 = m2.g x2 = l2 – l1 k2 = F/x

= 30.10 = 5,5 – 5 = 3000,5

= 300 N = 0,5 m = 600 N/mF3 = m3.g x3 = l3 – l2 k3 = F/x

= 40.10 = 6,5 – 5,5 = 4001

= 400 N = 1 m = 400 N/mF4 = m4.g x4 = l4 – l3 k4 = F/x

Rahmawati Th. DiamantiFISIKA 2009

= 50.10 = 7 – 6.5 = 5000,5

= 500 N = 0,5 m = 1000 N/m

k 2 = ∑ k

n = k 1+k 2+k 3+k 4

4 = 200+600+400+1000

4 = 22004

= 550 N/m

2. Menentukan konstanta pegas equivalent susunan seri melalui rumus 2 dan 3

T = 2π √ mk → k = 4 π mT

, ks = k1 . k 2k 1+k 2

k1 = 4 x 3,14 x10

5,3 = 4 x 9,8596 x10

28,09 = 394,38428,09

= 14,04

k2 = 4 x 3,14 x10

5,0 = 4 x 9,8596 x10

25 = 394,38425

= 15,77

k3 = 4 x 3,14 x10

5,4 = 4 x 9,8596 x10

29,16 = 394,38429,16

= 13,52

k4 = 4 x 3,14 x10

5,6 = 4 x 9,8596 x10

31,36 = 394,38431,36

= 12,57

k5 = 4 x 3,14 x10

5,2 = 4 x 9,8596 x10

27,04 = 394,38427,04

= 14,58

ks = k 1x k 2k 1+k2 =

500x 550500+550 =

2750001050 = 262

menentukan konstanta pegas equivalent susunan seri melalui rumus 2 menghasilkan nilai konstanta yang lebih kecil daripada melalui rumus 3.

3. Menentukan konstanta pegas equivalent susunan paralel melalui rumus 2 dan 4

T = 2π √ mk → k = 4 π mT

, kp = k1 + k2

k1 = 4 x 3,14 x10

2,4 = 4 x 9,8596 x10

5,76 = 394,3845,76

= 68,46

k2 = 4 x 3,14 x10

2,3 = 4 x 9,8596 x10

5,29 = 394,3845,29

= 74,55

k3 = 4 x 3,14 x10

2,4 = 4 x 9,8596 x10

5,76 = 394,3845,76

= 68,46

k4 = 4 x 3,14 x10

2,4 = 4 x 9,8596 x10

5,76 = 394,3845,76

= 68,46

k5 = 4 x 3,14 x10

2,3 = 4 x 9,8596 x10

5,29 = 394,3845,29

= 74,55

kp = k1 + k2

= 500 + 550 = 1050

menentukan konstanta pegas equivalent susunan seri melalui rumus 2 menghasilkan nilai konstanta yang lebih kecil daripada melalui rumus 3.

KESIMPULANMelalui percobaan, dapat disimpulkan bahwa nilai konstanta pegas equivalent pada susunan

seri lebih kecil dibandingkan dengan nilai konstanta pegas equivalent pada susunan paralel. Karena

Rahmawati Th. DiamantiFISIKA 2009

pada susunan seri, periode osilasinya lebih lama dibandingkan dengan periode osilasi pada susunan paralel.

Rahmawati Th. DiamantiFISIKA 2009