PERIODE DAN
FREKUENSI PADA AYUNAN BANDUL
MATA PELAJARAN FISIKA
KELAS XI MIPA 6
Anggota Kelompok
:
1)
Amallia Nur Safitri ( 03 )
2)
Arfian Ramadhan (
04 )
3)
Jauharoh Fadiyah (
20 )
4)
Rival Oktavian Harista (
29 )
A. Dasar Teori
Setiap gerak yang terjadi secara berulang dalam selang waktu
yang sama disebut gerak periodik. Karena gerak ini terjadi secara teratur maka
disebut juga sebagai gerak harmonik/harmonis. Apabila suatu partikel melakukan
gerak periodik pada lintasan yang sama maka geraknya disebut gerak
osilasi/getaran. Bentuk yang sederhana dari gerak periodik adalah benda yang
berosilasi pada ujung pegas. Karenanya kita menyebutnya gerak harmonis
sederhana.
Besaran
fisika pada Gerak Harmonik
Ø
Periode (T)
Periode (T) adalah waktu yang diperlukan benda untuk
melakukan satu getaran (disebut satu getaran jika benda bergerak dari titik di
mana benda tersebut mulai bergerak dan kembali lagi ke titik tersebut ). Satuan periode adalah sekon atau
detik.
Ø
Frekuensi (f)
Frekuensi adalah banyaknya getaran yang dilakukan oleh benda selama satu
detik. Yang dimaksudkan dengan getaran di sini adalah getaran lengkap. Satuan
frekuensi adalah 1/sekon atau s-1. 1/sekon atau s-1 disebut juga hertz,
menghargai seorang fisikawan. Hertz adalah nama seorang fisikawan tempo dulu.
B. Tujuan Kegiatan
Agar peserta didik dapat menentukan periode dan
frekuensi pada ayunan bandul dengan tepat.
C. Alat dan Bahan
1.
Tali (Panjang 30 cm, 40 cm, dan
50 cm)
2.
Bandul
3.
Statif
4.
Stopwatch
5.
Busur derajat
6.
Penggaris
7.
Alat Tulis
D. Langkah Kerja
1.
Bentuk kelompok terdiri dari 4-5 anak,
2.
Siapkan alat dan bahan yang diperlukan,
3.
Ikatkan tali dengan panjang 30 cm pada statif,
4.
Gantunglah bandul pada ujung tali tersebut,
5.
Simpangkan bandul 30o kemudian lepaskan bersamaan dengan
menghidupkan stopwatch,
6.
Catatlah waktu yang diperlukan bandul untuk melakukan 10 kali getaran,
7.
Lakukanlah langkah yang sama untuk panjang tali 40 cm dan 50 cm,
8.
Dengan panjang yang sama ubahlah suduk simpangan menjadi 60o,
9.
Tulislah hasil pengamatan yang telah dilakukan kedalam tabel.
E. Hasil pengamatan (Analisis)
Simpangan bandul 30o
NO.
|
Panjang Tali (m)
|
Waktu 10 Getaran (s)
|
Periode (s)
|
Frekuensi (Hz)
|
1.
|
30 cm = 0,3 m
|
11,2 s
|
1,12 s
|
0,89 Hz
|
2.
|
40 cm = 0,4 m
|
12,8 s
|
1,28 s
|
0,78 Hz
|
3.
|
50 cm = 0,5 m
|
15,6 s
|
1,56 s
|
0,64 Hz
|
F. Pertanyaan dan Jawaban
a.
Bagaimana pengaruh panjang tali pada percobaan ini?
Jawaban:
Semakin panjang tali yang digunakan maka waktu yang diperlukan untuk
melakukan 10 kali getaran semakin lama, sedangkan periodenya sakan semakin
besar dan frekuensinya semakin kecil.
Begitu juga sebaliknya apabila panjang tali semakin pendek.
b.
Jika massa bandul diganti dua kali lebih besar dari massa semula, apakah
periode dan frekuensi yang tercatat dalam tabel di atas akan berubah? Jelaskan!
Jawaban:
Tidak, karena massa bandul
tidak berpengaruh terhadap periode dan frekuensinya
c.
Jelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi periode dan frekuensi pada
ayunan bandul!
Jawaban:
Faktor-faktor
yang mempengaruhi periode dan frekuensi:
1.
Panjang Tali
Jika
panjang tali yang digunakan semakin bertambah maka periode akan bertambah pula
dan frekuensinya akan berkurang. Begitu pula sebaliknya.
2.
Besar sudut simpangan
Jika
sudut simpangannya semakin besar maka periodenya akan semakin besar, sedangkan
frekuensinya akan semakin kecil.
d.
Jika sudut simpangan diubah menjadi 60o, apakah periode dan
frekuensi dari data percobaan kalian akan berubah? Jelaskan alasan kalian!
Jawaban:
Simpangan
bandul 60o
NO.
|
Panjang Tali (m)
|
Waktu 10 Getaran (s)
|
Periode (s)
|
Frekuensi (Hz)
|
1.
|
30 cm = 0,3 m
|
11,5 s
|
1,15 s
|
0,87 Hz
|
2.
|
40 cm = 0,4 m
|
13,2 s
|
1,32 s
|
0,75 Hz
|
3.
|
50 cm = 0,5 m
|
16,1 s
|
1,61 s
|
0,62 Hz
|
Dari hasil perubahan sudut simpangan tersebut diketahui bahwa periode
dan frekuensi dari data percobaan sebelumnya juga berubah, karena jika sudut
simpangan bertambah besar maka periode akan bertambah besar juga dan
frekuensinya akan semakin kecil.
e.
Apa yang kalian simpulkan dari percobaan ini?
Jawaban:
Dari percobaan diatas dapat disimpulkan bahwa, faktor yang mempengaruhi
besarnya periode dan frekuensi suatu getaran adalah panjang tali yang digunakan
dan besar simpangan sudutnya. Jadi jika panjang tali dan sudut simpangannya
semakin besar maka periodenya akan semakin besar pula dan frekuensinya akan
berkurang atau semakin kecil.
f.
Jika perlu, analisalah kesalahan-kesalahan yang kalian lakukan sehingga
hasil percobaan kurang akurat!
Jawaban:
Kesalahan-kesalahan yang
sering dilakukan:
Ø
Ketepatan dalam menghidupkan dan menghentikan stopwatch yang tidak
sesuai dengan lepas dan berhentinya bandul pada ayunan,
Ø
Panjang tali yang tidak sesuai dengan ketentuan atau kurang akurat
dengan aturan,
Ø
Ketidak tepatan dalam mengukur sudut.
G. Kesimpulan
Dari percobaan yang telah
kami lakukan dengan menggunakan tali dan bandul. Kami dapat menyimpulkan bahwa
massa beban tidak berpengaruh terhadap besarnya periode dan frekuensinya.
Sedangkan faktor yang berpengaruh terhadap besarnya periode dan frekuensi adalah
panjang tali dan sudut simpangan. Karena jika panjang tali dan sudut
simpangannya bertambah maka periodenya bertambah dan frekuensinya akan
berkurang.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar