Laporan Gerak Lurus Beraturan

LAPORAN TETAP

PRAKTIKUM FISIKA DASAR

 

Disusun Oleh :

Laily Febriana Tisni

(E1M010022)

PENDIDIKAN KIMIA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS MATARAM

2011

            

GERAK LURUS BERATURAN

(MU 03)

A.    PELAKSANAAN PRAKTIKUM

1.        Tujuan Praktikum            : a. Menentukan kecepatan kereta dinamika pada gerak lurus beraturan.

  b. Menjelaskan karakteristik gerak lurus beraturan berdasarkan besaran besaran kinematisnya.

2.      Hari/Tanggal Praktikum    :   Selasa, 03 Mei 2011.

3.        Tempat Praktikum           : Laboratorium Fisika FKIP, Universitas Mataram.

B.     LANDASAN TEORI

Gerak lurus beraturan adalah gerak benda pada titik yang membuat lintasan berbentuk garis lurusdengan sifat bahwa gerak yang ditempuh tiap satu satuan waktuadalah tetap, baik besar maupun arahnya.  adalah rata-rata, jadi pada gerak lurus beraturan  rata-rata sama dengan  sesaat yang tetap, baik besar maupun arahnya. Dengan kata lain, kecepatan rata-rata pada gerak lurus beraturan tidak bergantung pada interval atau jangka waktu yang dipilih (Sarojo, 2002 : 37).

Gerakan sebuah materi selang selama waktu yang tertentu disebut beraturan jikalau kecepatannya atau kecepatan ini disebut , maka rumus bagi gerakan yang berturan akan menjadi :  =   ,

Yang dijuluki dengan persamaan gerak beraturan. Pada suatu gerak titik materi yang beraturan, jalan tempuhnya ternyata berbanding lurus dengan waktu. Sebaliknya s berbanding lurus dengan t, maka gerakannya disebut beraturan (Ludolph, 1848 : 185-186).

Gerak lurus adalah gerak yang mempunyai lintasan lurus. Sebenarnya tidak ada benda yang bergerak dengan lintasan yang betul-betul lurus. Istilah ini digunakan dalam rangka menyederhanakan masalah. Sebenarnya semua gerak yang terjadi di permukaan bumi merupakan gerak lengkung. Hal ini disebabkan karena bentuk bumi kita bulat, bukan datar. Adapun yang dimaksud dengan gerak lurus beraturan adalah gerak lurus dengan kecepatan tetap (Supriyanto, 2000 : 20).

C.     ALAT DAN BAHAN

Alat :

1.      Mistar kayu

2.      Rel presisi

3.      Penyambung rel

4.      Kaki rel

5.      Tumpakan berpenjepit

6.      Balok bertingkat

7.      Kereta dinamika

8.      Pewaktu ketik

9.      Catu daya

10.  Pasak penumpu

11.  Kabel penghubung 25 cm (merah)

12.  Kabel penghubung 25 cm (hitam)

Bahan :

1.      Pita ketik

2.      Kertas manila

3.      Lem kertas

4.      Kertas grafik (mm)

5.      Kertas karbon

D.    LANGKAH KERJA

1.      Merangakai alat seperti pada gambar di bawah ini,

2.       Menghubungkan bagian-bagian rel presisi menjadi satu bagian utuh,

3.      Memasang salah satu ujung rel presisi pada balok bertigkat,

4.      Menghubungkan pewaktu ketik ke catu daya dan catu daya ke soket jala-jala llistrik ketika catu daya masihh dalam keadaan mati (off),

5.      Memotong pita ketik kurang lebih sepanjang 1 meter dan memasangnya pada pewaktu ketik,

6.      Memasang pita ketik di bawah kertas karbon,

7.      Menjepit salah satu ujung pita pada penjepit yang ada pada kerata dinamika,

8.      Menghidupkan catu daya,

9.      Mendorong kereta sehingga bergerak di sepanjang rel presisi,

10.      Mematikan catu daya ketika kereta dinamika telah sampai di ujung rel presisi,

11.  Mengambil pita ketik dari kereta dinamika,

12.  Menghhitung titik ketikan yang diperoleh,

13.  Mnyimpulkan gerak yang dilakukan oleh kereta dinamika,

14.  Memotong pita ketik secara berurutan mulai dari awal gerak kereta dinamika (setiap 5 ketik),

15.  Menempel potongan pita ketik secara berurutan dari permukaan gerak sampai akhir gerak kereta dinamika untuk membuat kurva laju reaksi.

E.    HASIL PENGAMATAN

1.      Tabel Hasil Pengamatan

Pita	Panjang (cm)
1	4
2	4
3	4
4	3,5
5	3,3

2.      Grafik Hubungan Kecepatan () Terhadap waktu (t)

 

F.    ANALISIS DATA

Diketahui        :          

S₁ = 4 cm

S₂ = 4 cm

S₃ = 4 cm

S₄ = 3,5 cm

S₅ = 3,3 cm

t = 0,02 sekon

  = 0,02 × 5

  = 0,1 sekon

Ditanya           :          

₁ = ….. ?

₂ = ….. ?

₃ = ….. ?

₄ = ….. ?

₅ = ….. ?

Jawab              :

1.      Menghitung Kecepatan Kereta Dinamika

·         ₁             =  

= 

=  40

·         ₂             =  

= 

=  40

·         ₃             =  

= 

=  40

·         ₄             =  

= 

=  35

·         ₁             =  

= 

=  33

2.      Menghitung Kecepatan Rata-Rata ()

·         = 

 = 

 =

 = 

 =  37,6

3.      Menghitung Standar Deviasi (SD)

·         (₁ - )²  =  [(40) – (37,5)]²  =  (2,4)²  =  5,76

·         (₂ – )²  =  [(40) – (37,5)]²  =  (2,4)²  =  5,76

·         (₃ – )²  =  [(40) – (37,5)]²  =  (2,4)²  =  5,76

·         (₄ – )²  =  [(35) – (37,5)]²  =  (-2,6)²  =  6,76

·         (₅ – )²  =  [(33) – (37,5)]²  =  (-4,6)²  =  21,16

                   _n - )²                  =  45,2

SD       = 

= 

= 

=  3,362

4.      Menghitung NIlai Pengukuran (NP)

NP       =   ± SD

=  37,6 ± 3,362

NP       =   + SD

             =  37,6 + 3,362

            =  40,962

NP       =   – SD

                              =  37,6 – 3,362

                              =  34, 238

v  Jadi, batas nilai pengukuran kecepatannya adalah dari 34,238  sampai 40,962 .

5.      Menghitung Nilai Kesalahan Relatif (KR)

Diketahui    : 

     =  37,6

                   SD =  3,362

Ditanya       : 

% KR ….. ?

Jawab          : 

% KR   =   × 100%

                              = 

                              =  8,941%

v Jadi, persentase kesalahan relatifnya dalah 8,941%.

6.      Menghitung Nilai Keberhasilan Praktikum(KP)

Diketahui    : 

% KR   =  8,941%

Ditanya       : 

% KP   = …..?

Jawab          : 

%KP    =  100% - % KR

                              =  100% - 8,941%

                              =  91,059%

v  Jadi, persentase keberhasila praktikumnya adalah 91,059%.

G.     PEMBAHASAN

Gerak Lurus Beraturan (GLB) merupakan gerak yang terjadi pada lintasan yang lurus dan memiliki laju dan arah yang tetap. Pada praktikum yang bertujuan menentukan kecepatan kereta dinamika pada gerak lurus beraturan dan dapat menjelaskan karakteristik gerak lurus beraturan berdasarkan besaran-besaran kinematisnya ini, dilakukan percobaan dengan menggunakan kereta dinamika biasa.

Kereta dinamika ini dapat bergerak jika diberikan gaya yang besarnya sama atau melebihi gaya gesekan. Seperti yang dilakukan pada praktikum kali ini, dimana menggunakan sebuah balok bertingkat yang dipasangkan pada bagian bawah rel presisi. Hal ini dimaksudkan untuk memiringkan landasan tempat bergerak.

Gaya gesekan atau gaya dorong yang diberikan pada kereta dinamika bisa juga mempengaruhi cepat lambatnya laju kereta. Hal ini terbukti dari percobaan yang kami lakukan sebanyak tiga kali.

Gaya gesek atau gaya dorong pada percobaan pertama kami berikan pada keretta dinamika biasa sangatlah pelan. Hal ini menyebabkan hasil ketikan yang terdapat pada pita ketik sangatlah rapat/berdempetan satu dengan yang lain. Bahkan cenderung menghasilkan garis lurus yang susah untuk dihitung panjangnya tiap lima ketikan.

Akan tetapi, pemberian gaya gesek atau gaya dorong yang terlalu besar (keras), dapat menyebabkan kereta dinamika keluar (jatuh) dari rel presisi sehingga tidak dapat bergerak lurus beraturan sepanjang rel seperti yang diinginkan. Tentunya hal ani pun berakibat pada hasil pita ketik yang dihasilkan oleh pewaktu ketik.

Pemberian gaya gesek atau gaya dorong pada kereta dinamika hendaknya tidak terlalau pelan ataupun terlalau cepat (keras), tetapi biasa-biasa saja (sedang). Hal ini dapat dibuktikan dari hasil percobaan ketiga kami. Pada percobaan ini, jarak antar pita ketikan teratur.

Dari hasil praktikum, didapatkan bahwa selang waktu yang dibutuhkan tiap lima ketikan yaitu 0,1 sekon dengan kecepatan yang berbeda-beda tiap lima ketik. Hal ini dipengaruhi oleh panjang pita yang juga berbeda-beda.

Adapun kecepatan rata-rata yang diperoleh dari lima potongan pita yaitu 37,6  , dengan nilai standar deviasi sebesar 3,362  . Nilai pengukuran yang diperoleh sebesar 40, 962  dan 34,238  . Sedangkan nilai kesalah relative yang diperoleh tidak terlalu besar yaitu 8,491%.

Kesalahan yang terjadi dalam praktikum dapat disebabkan oleh dua faktor, yaitu faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal berasal dari alat-alat ataupun bahan-bahan yang sudah disediakan. Walaupun alat-alat yang digunakan pada saat praktikum sudah memenuhi standar, tetapi ada beberapa alat yang sudah rusak ataupun tidak lengkap komponen-komponenya. Hal ini berakibat pada hasil percobaan dan kurangnya waktu untuk menyelesaikan praktikum karena harus menunggu alat yang dipergunakan oleh kelompok lain. Adapun faktor eksternal berasal dari praktikan. Kesalahan-kesalahan yang dapat dilakukan praktikan selama percobaan berlangsung antara lain disebabkan oleh kurang telitinya pengamat dalam menghitung jumlah titik ketikan atau dalam mengukur panjang potongan pita ketik, kesalahan pada saat menggerakkan kereta dinamika (pada saat mendorong kereta dinamika), dan seringnya praktikan bermain-main pada saat praktikum sedang berlangsung.

H.     KESIMPULAN

Berdasarkan hasil pengamatan, analisis data, dan pembahasan, maka dapat ditarik kesimpulan yaitu :

1.      Gerak Lurus Beraturan (GLB) merupakan gerak yang terjadi pada lintasan yang lurus dan memiliki laju dan arah yang tetap,

2.      Criteria GLB yaitu kecepatannya cenderung konsisten jika tidak ada gaya gesek yang bekerja pada kereta dinamika,

3.      Pemberian gaya gesek/gaya dorong pada kereta dinamika hendaknya biasa-biasa saja (sedang), tidak pelan ataupun terlalu cepat,

4.      Gaya gesek/gaya dorong yang pelan pada kereta dinamika menyebabakan hasil ketikan yang terdapat pada pita ketik sangat rapat sehingga susah untuk dihitung,

5.      Pemberian gaya gesek/gaya dorong yang terlalu keras dapat menyebabkan kereta dinamika keluar (jatuh) dari rel presisi,

6.      Persentase kesalahan relative dalam praktikum ini adalah 8,941%, dan persentase keberhasilan praktikumnya adalah 91,059%,

Kesalahan yang terjadi selama praktikan, dapat disebabkan oleh dua faktor yaitu factor internal (misalnya alat dan bahan yang tersedia) dan faktor eksternal (berasal dari praktikan).