PERCOBAAN AYUNAN MATEMATIS

A. Tujuan Percobaan

Tujuan dari percobaan ini yaitu :

1. Menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi nilai percepatan gravitasi.

2. Menentukan nilai percepatan gravitasi setempat.

3. Menentukan nilai periode dari ayunan matematis.

B. Teori Dasar

Pada percobaan ini, ayunan yang dipergunakan adalah ayunan yang dibuat sedemikian rupa dengan bebannya adalah bandul fisis. Pada dasarnya, percobaan dengan bandul ini tidak terlepas dari getaran, dimana pengertian getaran itu sendiri adalah gerak bolak-balik secara perioda melalui titik kesetimbangan. Getaran dapat bersifat sederhana dan kompleks. Getaran yang dibahas tentang bandul yaitu getaran harmonik sederhana yang berarti suatu getaran dimana resultan gaya yang bekerja pada titik sembarang selalu mengarah ke titik kesetimbangan dan besar resultan gaya sebanding dengan jarak titik sembarang ke titik kesetimbangan itu. 

Periode (T) adalah waktu yang diperlukan untuk satu kali getaran dan dapat dihitung dengan persamaan.

Dengan L adalah panjang tali (m) dan g adalah percepatan gravitas (m/s²)

Simpangan yang dibentuk tidak boleh besar karena apabila melebihi batas simpangan maksimum untuk gerak harmonik yaitu 15°, maka gerakan bandul bukanlah gerak harmonik sederhana dan dikhawatirkan akan berhenti bukan pada titik setimbangnya. Sedangkan jika simpangan sudut kecil < 15°, maka benda akan mengalami gerak harmonis sehingga periodenya dapat diperoleh.

C. Alat dan Bahan

Alat dan bahan yang digunakan pada percobaan :

1. Stopwatch.

2. Bola logam.

3. Benang.

4. Penggaris panjang dan busur.

5. Statif.

D. Prosedur Percobaan

Berikut ini prosedur pada percobaan :

1. Menggantungkan bola logam dengan benang pada ujung statif.

2, Mengukur panjang tali penggantung mulai dari titik simpul pada ujung statif sampai tengah-tengah bola logam.

3. Memberikan simpangan yang kecil. Setelah itu melepaskannya dan mengisahakan agar tidak terjadi gerakan yang memuntir.

4. Membiarkan sejenak bandul mengayun selama 30 detik. Mencatat waktu yang diperlukan bandul untuk melakukan 10 getaran sebanyak 5 kali.

E. Data Percobaan

F. Pengolahan dan Perhitungan Data

G. Kesimpulan dan Saran

Dalam percobaan ini dapat disimpulkan sebagai berikut.

1. Percepatan gravitasi ditentukan oleh besarnya periode kuadrat dan panjang tali atau benang yang digunakan. Semakin panjang tali, maka waktu yang diperlukan untuk mencapai 10x getaran akan semakin lama.

2. Berdasarkan percobaan, nilai percepatan gravitasi yang diperoleh yaitu 9,61 - 10,23 m/s².

3. Berdasarkan percobaan, nilai periode yang diperoleh yaitu 1,99 - 2,239 s.

Dalam percobaan ini dapat disarankan sebagai berikut.

1. Lebih teliti dalam mengukur waktu yang diperlukan untuk 10x getaran menggunakan stopwatch.

H. Daftar Pustaka

Buerhe, Frederick J dan Eugene Hecht, Ph.D. 2006. Fisika Universitas. Jakarta : Erlangga.

Giancoli. 1999. Fisika. Jakarta : Erlangga.

Halliday dan Resnik. 1994. Fisika. Jakarta : Erlangga.

Prasetya, Lea dkk. 1991. Mengerti Fisika. Yogyakarta : Aoldi Offset.

Tipler. 1991. Fisika Untuk Sains dan Teknik. Jakarta : Erlangga.