LAPORAN PERCOBAAN GERAK HARMONIK
1. TUJUAN PERCOBAAN
Tujuan percobaan daya adalah
a. Mengetahui periode dan frekuensi gerak harmonik pada ayunan benda
b. Mengetahui besaran-besaran yang mempengaruhi periode dan frekuensi gerak harmonik pada ayunan benda
c. Mengetahui hubungan antara percepatan gravitasi, panjang tali terhadap periode dan frekuensi gerak harmonik pada ayunan benda
d. Mengetahui periode dan frekuensi gerak harmonik pada pegas
e. Mengetahui besaran-besaran yang mempengaruhi periode dan frekuensi gerak harmonik pada apegas
f. Mengetahui hubungan antara massa dan konstanta pegas terhadap periode dan frekuensi gerak harmonik pada pegas
2. DASAR TEORI
Gerak harmonik sederhana adalah
Gerak bolak -balik benda melalui suatu titik keseimbangan tertentu dengan banyaknya
getaran
benda dalam setiap sekon selalu konstan.
· Jenis Gerak Harmonik Sederhana
Gerak Harmonik Sederhana dapat dibedakan menjadi 2 bagian yaitu:
- Gerak Harmonik Sederhana (GHS) Linier, misalnya penghisap dalam silinder gas, gerak osilasi air raksa / air dalam pipa U, gerak horizontal/vertikal dari pegas dan sebagainya.
- Gerak Harmonik Sederhana (GHS) Angular, misalnya gerak bandul/bandul fisis, osilasi ayunan torse dan sebagainya.
· Beberapa Contoh Gerak Harmonik Sederhana
- Gerak Harmonik Pada Bandul
Gambar gerak harmonik pada bandul
Title=Berkas:Bandul 06.jpg&filetimestamp=20100511044810
Ketika beban digantungkan pada ayunan dan tidak diberikan gaya, maka benda akan diam di titik keseimbangannya B. Jika beban ditarik ke titik A dan dilepaskan, maka beban akan bergerak ke B, C, lalu kembali lagi ke A. Gerakan beban akan terajdi berulang secara periodik, dengan kata lain beban pada ayunan di atas melakukan gerak harmonik sederhana.
- Gerak Harmonik pada Pegas
Semua pegas memiliki panjang alami sebagaimana tampak pada gambar. Ketika sebuah benda dihubungkan ke ujung sebuah pegas, maak pegas akan meregang (bertambah panjang) sejauh y. Pegas akan mencapai titik kesetimbangan jika tidak diberikan gaya luar (ditarik atau digoyang).
Gerak Vertikal pada pegas
Sumber : http://id.wikipedia.org/w/index.php?
title=berkas:Simple Harmonic Motion Orbit.gif&filetimestamp=20090127091133
- Gaya Pemulih Pada Pegas
Pegas adalah salah satu contoh benda elastis. Oleh sifat elastisnya ini, suatu pegas yang diberi gaya tekan atau gaya regang akan kembali pada keadaan setimbangnya mula-mula apabila gaya yang bekerja padanya dihilangkan. Gaya pemulih pada pegas banyak dimanfaatkan dalam bidang teknik dan kehidupan sehari-hari. Misalnya di dalam shockbreaker dan springbed. Sebuah pegas berfungsi meredam getaran saat roda kendaraan meeati jalan yang tidak rata. Pegas-pegas yang tersusun di dalam springbed akan memberikan kenyamanan saat orang tidur.
Hukum Hooke
Jika gaya yang bekerja pada sebuah pegas dihilangkan, pegas tersebut akan kembali pada keadaan semula. Robert Hooke, ilmuwan berkebangsaan Inggris menyimpulkan bahwa sifat elastis pegas tersebut ada batasnya dan besar gaya pegas sebanding dengan pertambahan panjang pegas. Dari penelitian yang dilakukan, didapatkan bahwa besar gaya pegas pemulih sebanding dengan pertambahan panjang pegas. Secara matematis, dapat dituliskan sebagai :
F = -k�x, dengan k = tetapan pegas (N/m)
Tanda (-) diberikan karena arah gaya pemulih pada pegas berlawanan dengan arah gerak pegas tersebut.
· Besaran Gerak Harmonik Sederhana
Besaran fisika pada Gerak Harmonik Sederhana pada pegas pada dasarnya sama dengan ayunan sederhana, yakni terdapat periode, frekuensi dan amplitudo. Jarak x dari posisi setimbang disebut simpangan. Simpangan maksimum alias jarak terbesar dari titik setimbang disebut amplitudo (A). Satu getaran Gerak Harmonik Sederhana pada pegas adalah gerak bolak balik lengkap dari titik awal dan kembali ke titik yang sama.
1. Perpindahan
Bola mulai dari sumbu x pada x = +A dan bergerak menempuh sudut θ dalam waktu t. Karena gerak ini merupakan gerak melingkar beraturan, maka bola bergerak dengan laju sudut konstan w (dalam rad/s). Akibatnya dapat dinyatakan, θ = wt. Perpindahan bayangan pada arah x adalah proyeksi jari-jari lingkaran A pada sumbu
2. Periode (T)
Waktu yang dibutuhkan oleh benda yang bergerak harmonik sederhana untuk menempuh satu putaran penuh disebutperioda. Besar perioda bergantung pada laju sudut bola ω. Semaik besar sudut, semakin singkat waktu yang diperlukan untuk menempuh satu putaran.
Hubungan antara ω dan T diperoleh dari ω = Δθ/Δt, sehingga :
3. Frekuensi (f)
Selain periode, terdapat juga frekuensi alias banyaknya getaran yang dilakukan oleh benda selama satu detik. Frekuensi menunjukkan seberapa “cepat” Gerak Harmonik Sederhana berlangsung, dalam grafik y-t frekuensi yang lebih besar ditunjukkan dengan grafik sinusoidal yang lebih rapat.
Pegas :
Bandul :
4. Amplitudo (A)
Amplitudo adalah perpindahan maksimum dari titik kesetimbangan.
Sebuah pegas jika ditarik atau ditekan dari posisi normalnya akan melawan dengan gaya tertentu untuk menormalkan dirinya. Gaya ini disebut gaya pemulih (restoring force), yang besarnya sebanding dengan seberapa besar kita menarik/menekan pegas tersebut dan arahnya berlawanan dengan arah tarikan kita. Hubungan ini dirumuskan oleh Robert Hooke:
· Simpangan Gerak Harmonik Sederhana
Simpangan gerak harmonik pada suatu titik merupakan jarak titik tersebut ke titik seimbang.
Atau
Dimana :
Y = simpangan gerak harmonik (m)
A = amplitudo (m)
ω = kecepatan sudut (rad/s)
T = periode getaran (s)
F = frekuensi getaran (Hz)
t = waktu tempuh (s)
3. PROSEDUR PERCOBAAN
· Data hasil percobaan gerak harmonik pada ayunan benda/bandul
Sebelum melakukan percobaan kami menyiapkan terlebih dahulu peralatan yang akan digunakan untuk percobaan gerak harmonik pada ayunan benda/bandul yang mana di antaranya :
- 1 buah Busur
- 1 buah Stopwatch
- Seutas benang (Tali) berukuran 21 cm dan 30,5 cm
- Batang statif
- Beban gantung bermassa 100 gr dan 150 gr
- Penggaris besi
Adapun langkah-langkah untuk melakukan percobaan gerak harmonik pada ayunan benda/bandul yaitu sebagai berikut :
1. Siapkan semua peralatan yang sudah diajbarkan di atas.
2. Susun alat-alat sesuai yang diperintahkan oleh guru pembimbing.
3. Ukurlah tali sesuai keinginan.
4. Lilitkan tali pada mur penggantung tali. Lalu ambil beban, gantungkan ditali.
5. Tarik beban gantungan sampai mencapai sudut 10 derajat. Ayunkan beban gantungan. Hidupkan stopwatch dan hitunglah sampai beban gantungan mencapai 10 getaran.
6. Matikan stopwatch.
7. Catatlah waktu ayunan dalam tabel.
8. Ulangi langkah 1-7 sesuai dengan tabel.
· Data hasil percobaan gerak harmonik pada ayunan pegas
Sebelum melakukan percobaan kami menyiapkan terlebih dahulu peralatan yang akan digunakan untuk percobaan gerak harmonik pada ayunan pegas yang mana di antaranya :
- 2 buah beban bermassa 100 gram dan 150 gram
- 1 buah Stopwatch
- Batang statif
- 2 buah Pegas (Pegas 2 dan Pegas 3)
Adapun langkah-langkah untuk melakukan percobaan gerak harmonik pada ayunan pegas yaitu sebagai berikut :
1. Siapkan semua peralatan yang sudah dijabarkan seperti di atas.
2. Susun semua peralatan seperti yang sudah diinstruksikan oleh guru pembimbing.
3. Gantungkan pegas pada statip lalu gantungkanlah massa benda di bawahnya.
4. Tarik beban ke bawah kemudian lepaskan.
5. Hitunglah lamanya waktu pegas tersebut mencapai 10 ayunan dengan menggunakan stopwatch.
6. Catat hasilnya dan tuliskan ke dalam buku catatan.
4. DATA HASIL PERCOBAAN
Data hasil percobaan berisi data massa, waktu dan ketinggian tangga yang ditulis dalam bentuk tabel seperti di bawah ini.
a. Data hasil percobaan gerak harmonik pada ayunan benda/bandul
No
|
Massa (kg)
|
Panjang Tali (m)
|
Banyak gerak harmonik (n)
|
Waktu (s)
|
Periode
(t/n) (s)
|
Frekuensi (n/t) (Hz)
|
1
|
0,1 kg
|
0,21 m
|
10
|
9,8 s
|
0,98 s
|
1,020 Hz
|
2
|
0,1 kg
|
0,21 m
|
10
|
8,9 s
|
0,89 s
|
1,123 Hz
|
3
|
0,1 kg
|
0,21 m
|
10
|
9,7 s
|
0,97 s
|
1,030 Hz
|
4
|
0,1 kg
|
0,305 m
|
10
|
11,1 s
|
1,11 s
|
0,900 Hz
|
5
|
0,1 kg
|
0,305 m
|
10
|
11,2 s
|
1,12 s
|
0,892 Hz
|
6
|
0,1 kg
|
0,305 m
|
10
|
11.2 s
|
1,12 s
|
0,892 Hz
|
7
|
0,2 kg
|
0,21 m
|
10
|
9,35 s
|
0,935 s
|
1,069 Hz
|
8
|
0,2 kg
|
0,21 m
|
10
|
9,70 s
|
0,97 s
|
1,030 Hz
|
9
|
0,2 kg
|
0,21 m
|
10
|
9,30 s
|
0,93 s
|
1,075 Hz
|
10
|
0,2 kg
|
0,305 m
|
10
|
11 s
|
1,1 s
|
0,909 Hz
|
11
|
0,2 kg
|
0,305 m
|
10
|
11,1 s
|
1,11 s
|
0,900 Hz
|
12
|
0,2 kg
|
0,305 m
|
10
|
11 s
|
1,1 s
|
0,909 Hz
|
b. Data hasil percobaan gerak harmonik pada pegas
· Pegas 2
No
|
Massa (kg)
|
Konstanta Pegas (N/m)
|
Banyak gerak harmonik (n)
|
Waktu (s)
|
Periode (t/n) (s)
|
Frekuensi (n/t) (Hz)
|
1
|
0,1
|
0,11
|
10
|
6,1 s
|
0,61 s
|
1,639 Hz
|
2
|
0,1
|
0,11
|
10
|
5,9 s
|
0,59 s
|
1,694 Hz
|
3
|
0,1
|
0,11
|
10
|
5,9 s
|
0,59 s
|
1,694 Hz
|
4
|
0,15
|
0,11
|
10
|
6,9 s
|
0,69 s
|
1,449 Hz
|
5
|
0,15
|
0,11
|
10
|
6,8 s
|
0,68 s
|
1,470 Hz
|
6
|
0,15
|
0,11
|
10
|
6,8 s
|
0,68 s
|
1,470 Hz
|
· Pegas 3
No
|
Massa (kg)
|
Konstanta Pegas (N/m)
|
Banyak gerak harmonik (n)
|
Waktu (s)
|
Periode (t/n) (s)
|
Frekuensi (n/t) (Hz)
|
1
|
0,1
|
0,29
|
10
|
3,9 s
|
0,39 s
|
2,564 Hz
|
2
|
0,1
|
0,29
|
10
|
3,9 s
|
0,39 s
|
2,564 Hz
|
3
|
0,1
|
0,29
|
10
|
4,1 s
|
0,41 s
|
2,439 Hz
|
4
|
0,15
|
0,29
|
10
|
4,8 s
|
0,48 s
|
2,083 Hz
|
5
|
0,15
|
0,29
|
10
|
4,3 s
|
0,43 s
|
2,325 Hz
|
6
|
0,15
|
0,29
|
10
|
4,1 s
|
0,41 s
|
2,439 Hz
|
Catatan:
Konstanta pegas 1 : 0,055 N/m
Konstanta pegas 2 : 0,11 N/m
Konstanta pegas 3 : 0,29 N/m
5. ANALISIS DATA
Analisis data berisi cara perhitungan periode dan frekuensi gerak harmonik pada ayunan bandul/beban dan pegas.
a. Periode dan Frekuensi gerak harmonik pada ayunan pegas.
Frekuensi Periode
Pegas 2
No
|
Massa (kg)
|
Konstanta Pegas (N/m)
|
Banyak gerak harmonik (n)
|
Waktu (s)
|
Periode (t/n) (s)
|
Frekuensi (n/t) (Hz)
|
1
|
0,1
|
0,11
|
10
|
6,1 s
|
 =6,28.0,953
=5,993 s
=0,5993 s
|
 =1,571.1,048
=1,648 Hz
|
2
|
0,1
|
0,11
|
10
|
5,9 s
|
 =6.28.0,953
=5,993 s
=0,5993 s
|
 =1,571.1,048
=1,648 Hz
|
3
|
0,1
|
0,11
|
10
|
5,9 s
|
 =6.28.0,953
=5,993 s
= 0,5993 s
|
 =1,571.1,048
=1,648 Hz
|
4
|
0,15
|
0,11
|
10
|
6,9 s
|
 =6.28.1,167
=7,340 s
= 0,7340 s
|
 =1,571.1,224
=1,924 Hz
|
5
|
0,15
|
0,11
|
10
|
6,8 s
|
 =6.28.1,167
=7,340 s
= 0,7340 s
|
 =1,571.1,224
=1,924 Hz
|
6
|
0,15
|
0,11
|
10
|
6,8 s
|
 =6.28.1,167
=7,340 s
= 0,7340 s
|
 =1,571.1,224
=1,924 Hz
|
· Pegas 3
No
|
Massa (kg)
|
Konstanta Pegas (N/m)
|
Banyak gerak harmonik (n)
|
Waktu (s)
|
Periode (t/n) (s)
|
Frekuensi (n/t) (Hz)
|
1
|
0,1
|
0,29
|
10
|
3,9 s
|
 =6,28.0,587
=3,691 s
= 0,3691 s
|
 =1,571.1,702
=2,676 Hz
|
2
|
0,1
|
0,29
|
10
|
3,9 s
|
 =6,28.0,587
=3,691 s
= 0,3691 s
|
 =1,571.1,702
=2,676 Hz
|
3
|
0,1
|
0,29
|
10
|
4,1 s
|
 =6,28.0,587
=3,691 s
=0,3691 s
|
 =1,571.1,702
=2,676 Hz
|
4
|
0,15
|
0,29
|
10
|
4,8 s
|
 =6,28.0,719
=4,520 s
=0,4520 s
|
 =1,571.1,390
=2,184 Hz
|
5
|
0,15
|
0,29
|
10
|
4,3 s
|
 =6,28.0,719
=4,520 s
=0,4520 s
|
 =1,571.1,390
=2,184 Hz
|
6
|
0,15
|
0,29
|
10
|
4,1 s
|
 =6,28.0,719
=4,520 s
=0,4520 s
|
 =1,571.1,390
=2,184 Hz
|
b. Periode dan Frekuensi gerak harmonik pada ayunan bandul.
Frekuensi Periode
No
|
Massa (kg)
|
Panjang Tali (m)
|
Banyak gerak harmonik (n)
|
Waktu (s)
|
Periode
(t/n) (s)
|
Frekuensi (n/t) (Hz)
|
1
|
0,1 kg
|
0,21 m
|
10
|
9,8 s
|
 =6,28.0,144
=0,9108 s
|
=0,159.6,90
=1,097 Hz
|
2
|
0,1 kg
|
0,21 m
|
10
|
8,9 s
|
 =6,28.0,144
=0,9108 s
|
=0,159.6,90
=1,097 Hz
|
3
|
0,1 kg
|
0,21 m
|
10
|
9,7 s
|
 =6,28.0,144
=0,9108 s
|
=0,159.6,90
=1,097 Hz
|
4
|
0,1 kg
|
0,305 m
|
10
|
11,1 s
|
 =6,28.0,1746
= 1,0977 s
|
=0,159.5,725
=0,910 Hz
|
5
|
0,1 kg
|
0,305 m
|
10
|
11,2 s
|
 =6,28.0,1746
= 1,0977 s
|
=0,159.5,725
=0,910 Hz
|
6
|
0,1 kg
|
0,305 m
|
10
|
11.2 s
|
 =6,28.0,1746
= 1,0977 s
|
=0,159.5,725
=0,910 Hz
|
7
|
0,2 kg
|
0,21 m
|
10
|
9,35 s
|
 =6,28.0,1449
= 0,9108 s
|
=0,159.6,90
=1,097 Hz
|
8
|
0,2 kg
|
0,21 m
|
10
|
9,70 s
|
 =6,28.0,1449
= 0,9108 s
|
=0,159.6,90
=1,097 Hz
|
9
|
0,2 kg
|
0,21 m
|
10
|
9,30 s
|
 =6,28.0,1449
= 0,9108 s
|
=0,159.6,90
=1,097 Hz
|
10
|
0,2 kg
|
0,305 m
|
10
|
11 s
|
 =6,28.0,1746
= 1,0977 s
|
=0,159.5,725
=0,910 Hz
|
11
|
0,2 kg
|
0,305 m
|
10
|
11,1 s
|
 =6,28.0,1746
= 1,0977 s
|
=0,159.5,725
=0,910 Hz
|
12
|
0,2 kg
|
0,305 m
|
10
|
11 s
|
 =6,28.0,1746
= 1,0977 s
|
=0,159.5,725
=0,910 Hz
|
6. PEMBAHASAN
Perbandingan Periode dan frekuensi gerak harmonik pada ayunan benda/bandul yang diperoleh dengan data hasil percobaan dengan hasil perhitungan (analisis data) hampir sama dan sama. Hal ini dikarenakan hasil akhir menggunakan data hasil percobaan dengan analisis percobaan menghasilkan nilai yang tak cukup jauh bila dibandingkan seperti pada percobaan gerak harmonik ayunan bandul yang pertama. Periode tersebut jika menggunakan data hasil percobaan bernilai 0,98 s dan frekuensinya bernilai 1,020 Hz. Sedangkan ketika menggunakan analisis percobaan periode percobaan pertama gerakan harmonik pada ayunan benda/bandul tersebut bernilai 0,9108 s dan frekuensinya bernilai 1,097 Hz. Yang mana dapat kita ketahui hasil dari periode dan frekuensi percobaan tersebut berbeda tipis bahkan sama.
Dikatakan sama karena jika kita hanya mementingkan 1 angka dibelakang koma, maka kita akan mendapatkan hasil yang sama, contohnya saja seperti percobaan 1 yang memiliki periode 0,9 (data hasil percobaan) dan 0,9 s (analisi hasil percobaan) tanpa mengambil 2 atau lebih angka di belakang koma maka akan mendapatkan hasil yang sama . Sedangkan dikatakan hampir sama karena jika kita mengambil 2 sampai lebih angka di belakang koma, maka akan menghasilkan selisih yang tipis contohnya saja seperti percobaan 1 yang memiliki periode 0,98 s (data hasil percobaan) dan 0,91s (analisis hasil percobaan) memiliki selisih 0,07 s. Sedangkan untuk percobaan kedua pada data hasil percobaan periode bernilai 0,89 s dan pada analisis percobaan bernilai 0,918 termasuk hampir sama karena berselisih 0,02 s begitupun jika kita hanya mengambil 1 angka di belakang koma. Hal ini membuktikan bahwa sebenarnya percobaan menggunakan data hasil percobaan dan analisi percobaan itu sama tetapi yang membuat berbeda itu karena mungkin adanya ketidak akuratan di antara besaran-besaram yang memengaruhi periode dan frekuensi getaran pegas yang akan dibahas pada paragraf berikutnya. Tetapi intinya periode dan frekuensi getaran pegas itu bernilai sama tidak beda, jika itu berbeda hanya selisih sedikit, meskipun begitu jika dibulatkan dan hasilnya dekat hasil dari menggunakan data hasil percobaan dan analisis data tetap bernilai sama.
Ada beberapa besaran yang mempengaruhi frekuensi dan periode gerak harmonik pada ayunan bandul/benda. Hal ini juga dapat dilihat secara langsung pada rumus untuk mencari frekuensi sendiri yaitu
, yang mana terdapat satuan g(Percepatan gravitasi) dan l (panjang tali) dan rumus lainnya yaitu f= n/t, yang mana terdapat satuan n(Banyak getaran) dan t(waktu yang diperlukan). Begitupula dengan periode. Kita dapat mengetahui besaran-besaran apa saja yang memengaruhi periode dengan melihat rumusnya yaitu
, yang mana terdapat satuan l (panjang tali) dan juga g (Percepatan gravitasi). Dan juga rumus T = t/n yang mana terdapat satuan t(selang waktu) dan n(banyak getaran). Jadi, besaran yang memengaruhi Periode dan Frekuensi ialah sama di antaranya seperti percepatan gravitasi (g), banyak getaran(n), waktu yang diperlukan untuk melakukan percobaan (t), simpangan dan juga panjang tali (l) untuk melakukan percobaan pada ayunan bandul . Kelima besaran tersebut berhubungan memengaruhi periode dan frekuensi karena jika semakin panjang tali bandul maka akan semakin besar periodenya dan juga akan semakin kecil frekuensinya. Panjang tali bandul (l) berbanding lurus dengan besar periode dan berbanding terbalik dengan frekuensi. Hal ini membuktikan bahwa besaran yang memengaruhi Frekuensi sama dengan besaran yang memengaruhi periode.
Seperti yang dikatakan sebelumnya besaran yang memengaruhi periode = besaran yang memengaruhi frekuensi. Hal ini dapat dibuktikan ketika sudah melakukan percobaan. Pada saat percobaan tadi, kita menggunakan tali berukuran 21 cm dan 30,5 cm. Tali yang berukuran 21 cm dan 30,5 cm tersebut yang sudah kita beri massanya dan sudah diberi ayunan akan menghasilkan banyaknya getaran dalam selang waktu tertentu (Disini kita memakai batas banyaknya getaran yang dihasilkan (n) sebanyak 10). Setelah kita coba, kita dapat mengetahui bahwa semakin panjang tali maka semakin besar periode yang dihasilkan akan tetapi semakin panjang tali maka semakin kecil pula frekuensi yang dihasilkan.Sedangkan hubungan percepatan gravitasi sesuai dengan ketetapan nilainya yaitu 10 m/s2 dapat dipengaruhi oleh jarak titik sumbu dengan pusat beban serta panjang batang dan panjang tali yang juga memengaruhi periode ayunan. (Note:meski pertambahan massa mengikuti panjangnya tali, tetap saja periode massa tersebut selalu sama).
Perbandingan periode dan frekuensi gerak harmonik pada pegas dari data hasil percobaan dengan analisis data adalah hampir sama dan sama. Bisa kita lihat pada periode percobaan 1 pegas 2 dengan menggunakan data hasil percobaan yang bernilai 0,61s dengan yang menggunakan analisis data bernilai 0,59 s yang memiliki selisih 0,02s sedangkan pada percobaan 2 dan percobaan ketiga jika menggunakan data hasil percobaan bernilai 0,59s dan dengan menggunakan analisis data bernilai tetap. Begitupula dengan frekuensi percobaan 1 pegas 2 yang mana pada data hasil percobaan bernilai 1,639 Hz sedangkan berdasarkan analisis percobaan bernilai 1,648 Hz yang hanya berbeda 0,09 Hz. Hal ini membuktikan bahwa sebenarnya percobaan menggunakan data hasil percobaan dan analisi percobaan itu sama tetapi yang membuat berbeda itu karena mungkin adanya ketidak akuratan di antara besaran-besaran yang memengaruhi periode dan frekuensi getaran pegas yang akan dibahas pada paragraf berikutnya. Tetapi intinya periode dan frekuensi getaran pegas itu bernilai sama tidak beda, jika itu berbeda hanya selisih sedikit, meskipun begitu jika dibulatkan dan hasilnya dekat hasil dari menggunakan data hasil percobaan dan analisi data tetap bernilai sama.
Ada beberapa besaran yang memengaruhi periode dan frekuensi getaran pegas di antaranya seperti massa benda. Massa benda dapat memengaruhi periode getaran pegas karena memiliki hubungan yang mana semakin besar massa maka semakin besar pula waktu yang diperlukan maka periode pun semakin besar. Massa dan periode bebranding lurus. Sebaliknya, massa beban yang berpengaruh terhadap frekuensi getaran pegas memiliki hubungan yang mana semakin besar massa maka semakin kecil frekuensi karena frekuensi berbanding terbalik dengan periode, maka frekuensi pun berbanding terbalik dengan massa benda .
Selain dari massa benda hal lain yang memengaruhi periode getaran pegas adalah konstanta gaya pegas. Konstanta gaya pegas dapat memengaruhi periode getaran pegas karena semakin berat beban maka semakin kecil konstantanya. Hubungannya adalah semakin besar konstanta pegas maka periode semakin kecil sedangkan frekuensi semakin besar. Jadi, konstanta pegas berbanding terbalik dengan periode tetapi konstanta pegas berbanding lurus dengan frekuensi. Diantara massa beban dan konstanta pegas daktor lain yang memengaruhi periode dan frekuensi getaran pegas yaitu waktu tempuh(t) yang mana mencakup berapa lama waktu yang diperlukan untuk banyak getaran yang diinginkan, simpangan(Y) dan banyaknya getaran(n)jumlah getaran yang dihasilkan dalam kurun waktu tertentu.
Hubungan antara konstanta pegas dan periode adalah berbanding terbalik. Artinya, semakin besar konstanta pegas, periodenya akan semakin kecil, begitu juga sebaliknya Adapun hubungan massa beban dan periode adalah berbanding lurus. Semakin besar massa beban, maka periode getaran pegas juga akan semakin besar.(Pers. 3) Sedangkan hubungan massa beban dan frekuensi adalah berbanding terbalik. Artinya, semakin besar massa beban, frekuensinya akan semakin kecil, begitu juga sebaliknya. Sedangkan hubungan kostanta pegas dan frekuensi adalah berbanding lurus semakin besar konstanta pegas, maka frekuensi getarannya juga akan semakin besar.(Pers. 4).
Selanjutnya telah diketahui bahwa :
Substitusi persamaan 3, diperoleh :
...... (4)
7. KESIMPULAN
Periode gerak harmonik pada ayunan bandul/benda meski menggunakan data hasil percobaan dan analisis data hasilnya tetaplah bernilai sama, begitupula dengan frekuensi gerak harmonik pada ayunan bandul meski dilakukan dengan menggunakan data hasil percobaan dan dengan analisi data (perhitungan) nilai frekuensi tersebut tetaplah menghasilkan nilai yang sama.
Besaran yang memengaruhi Periode dan Frekuensi pada ayunan bandul ialah sama di antaranya seperti percepatan gravitasi (g), banyak getaran(n), waktu yang diperlukan untuk melakukan percobaan (t), simpangan dan juga panjang tali (l) untuk melakukan percobaan pada ayunan bandul .
hubungan antara percepatan gravitasi, panjang tali terhadap periode dan frekuensi gerak harmonik pada ayunan benda yaitu semakin panjang tali maka semakin besar periode yang dihasilkan akan tetapi semakin panjang tali maka semakin kecil pula frekuensi yang dihasilkan.Sedangkan hubungan percepatan gravitasi itu dapat dipengaruhi oleh jarak titik sumbu dengan pusat beban serta panjang batang dan panjang tali yang juga semuanya ikut memengaruhi periode ayunan.
Sama seperti gerak harmonik pada ayunan bandul, nilai frekuensi akan sama meski dilakukan dengan menggunakan analisis data dan data hasil percobaan, berlaku pula untuk periode.
Adapun Besaran-besaran yang memengaruhi periode dan frekuensi pada getaran pegas antara lain waktu tempuh(t), massa(m), simpangan(Y), banyaknya getaran(n) dan konstanta pegas(k) .
Hubungan antara konstanta pegas terhadap periode dan frekuensi gerak harmonik pada pegas yaitu a) Semakin besar konstanta pegas, periodenya akan semakin kecil, begitu juga sebaliknya. dan (b) semakin besar konstanta pegas, maka frekuensi getarannya juga akan semakin besar. Sedangkan hubungan massa beban dan frekuensi yaitu, (a) semakin besar massa beban, frekuensinya akan semakin kecil, begitu juga sebaliknya dan b) Semakin besar massa beban, maka periode getaran pegas juga akan semakin besar.
DAFTAR PUSTAKA
Lusiana, Nova. 10-4:2018. Pedoman Penulisan Laporan Percobaan Fisika.
Z, Royyan., dkk. 2016. Laporan Hasil Praktikum Gerak harmonis Pada Bandul. The Science Of Darma.(Diakses pada tanggal 15-04:2018)
Nurrahmah, Triyanda, dkk. 2018.
Kelompok : 2
Penulis : Triyanda Nurrahmah
Anggota : Dewi Riyani
Amilia Mahgfira
Ridho Darmawan
Sekolah : SMA PLUS NEGERI 2 BANYUASIN III
LAMPIRAN
