SsubMateri : GHS pada Pegas dan ayunan. AlokasiWaktu: 2 JP (90 menit). A. KompetensiInti (KI)
BerandaPercepatan gravitasi yang ditentukan dengan ayunan...PertanyaanPercepatan gravitasi yang ditentukan dengan ayunan sederhana tergantung pada Sudut simpangan tali terhadap posisi vertikal Panjang tali Massa beban Waktu getar beban Pilhan yang tepat adalah ….Percepatan gravitasi yang ditentukan dengan ayunan sederhana tergantung pada Sudut simpangan tali terhadap posisi vertikal Panjang tali Massa beban Waktu getar beban Pilhan yang tepat adalah …. 1, 2, dan 31 dan 32 dan 44 saja1, 2, 3, dan 4RAR. AnjasmaraMaster TeacherMahasiswa/Alumni Universitas RiauJawabanpercepatan gravitasiyang ditentukan dengan ayunan sederhana bergantung padapanjang tali dan periodepercepatan gravitasi yang ditentukan dengan ayunan sederhana bergantung pada panjang tali dan periode PembahasanPersamaan periode pada bandul matematis dapat dinyatakan sebagai berikut Jadi, percepatan gravitasiyang ditentukan dengan ayunan sederhana bergantung padapanjang tali dan periodePersamaan periode pada bandul matematis dapat dinyatakan sebagai berikut Jadi, percepatan gravitasi yang ditentukan dengan ayunan sederhana bergantung pada panjang tali dan periode Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher di sesi Live Teaching, GRATIS!98Yuk, beri rating untuk berterima kasih pada penjawab soal!©2023 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia
Sebuahbola dengan massa 40 kg ditarik oleh bola kedua dengan massa 80 kg.Jika pusat-pusatnya berjarak 30 cm dan gaya yang bekerja sama dengan berat benda bermassa 0,25 mgram, hitung tetapan gravitasi G ! F = G m1 m2 R2 G = F. R2 m1 m2 = 900. 9,8. 10E-10 4. 3200 = ¼ × 10E-6 (30 × 10E-2)² × 9,8 40. 80 = 6,98.10E-11 Nm²/kg² (SI) Contoh 3 :
67% found this document useful 3 votes9K views33 pagesDescriptionsalah satu cara termudah untuk menentukan percepatan gravitasi pada suatu kawasan yaitu dengan menggunakan bandulOriginal TitlePENENTUAN PERCEPATAN GRAVITASI BUMI DENGAN METODE AYUNAN BANDULCopyright© © All Rights ReservedShare this documentDid you find this document useful?67% found this document useful 3 votes9K views33 pagesPenentuan Percepatan Gravitasi Bumi Dengan Metode Ayunan BandulOriginal TitlePENENTUAN PERCEPATAN GRAVITASI BUMI DENGAN METODE AYUNAN BANDULDescriptionsalah satu cara termudah untuk menentukan percepatan gravitasi pada suatu kawasan yaitu dengan menggunakan bandulFull descriptionJump to Page You are on page 1of 33 You're Reading a Free Preview Pages 7 to 14 are not shown in this preview. You're Reading a Free Preview Pages 18 to 27 are not shown in this preview. Reward Your CuriosityEverything you want to Anywhere. Any Commitment. Cancel anytime.
Ketikabeban digantungkan pada ayunan dan tidak diberikan gaya maka benda akan diam di titik kesetimbangan B. Jika beban ditarik ke titik A dan dilepaskan, maka beban akan bergerak ke B, C, lalu kembali lagi ke A. Gerakan beban akan terjadi berulang secara periodik, dengan kata lain beban pada ayunan di atas melakukan gerak harmonik sederhana
TEORI Bandul sederhana adalah salah satu bentuk gerka harmonik sederhana. Gerak harmonik sederhana adalah benda bergerak bolak-balik disekitar titik keseimbangannya. Bandul matematis atau ayunan matematis setidaknya menjelaskan bagaimana suatu titik benda digantungkan pada suatu titik tetap dengan tali. Jika ayunan menyimpang sebesar sudut terhadap garis vertical maka gaya yang mengembalikan F = - m . g . sin θ Untuk θ dalam radial yaitu θ kecil maka sin θ = θ = s/l, dimana s = busur lintasan bola dan l = panjang tali , sehingga F = −mgs/l Kalau tidak ada gaya gesekan dan gaya puntiran maka persamaan gaya adalah Ini adalah persamaan differensial getaran selaras dengan periode adalah Beban yang diikat pada ujung tali ringan yang massanya dapat diabaikan disebut bandul. Jika beban ditarik kesatu sisi, kemudian dilepaskanmaka beban akan terayun melalui titik keseimbangan menuju ke sisi yang lain. Bila amplitudo ayunan kecil, maka bandul sederhana itu akan melakukan getaran harmonik. Bandul dengan massa m digantung pada seutas tali yang panjangnya l. Ayunan mempunyai simpangan anguler θ dari kedudukan seimbang. Gaya pemulih adalah komponen gaya tegak lurus tali. F = - m g sin θ F = m a maka, m a = - m g sin θ a = - g sin θ Untuk getaran selaras θ kecil sekali sehingga sin θ = θ. Simpangan busur s = l θ atau θ=s/l , maka persamaan menjadi a= gs/l . Dengan persamaan periode getaran harmonik. Dimana l = panjang tali meter g= percepatan gravitasi ms-2 T= periode bandul sederhana s Dari rumus di atas diketahui bahwa periode bandul sederhana tidak bergantung pada massa dan simpangan bandul, melaikan hanya bergantung pada panjang dan percepatan gravitasi, yaitu Gerak osilasi yang sering dijumpai adalah gerak ayunan. Jika simpangan osilasi tidak terlalu besar, maka gerak yang terjadi dalam gerak harmonik sederhana. Ayunan sederhana adalah suatu sistem yang terdiri dari sebuah massa dan tak dapat mulur. Jika ayunan ditarik kesamping dari posisi setimbang, dan kemudian dilepasskan, maka massa m akan berayun dalam bidang vertikal kebawah pengaruh gravitasi. Gerak ini adalah gerak osilasi dan periodik. Kita ingin menentukan periode ayunan. Pada gambar di bawah ini, ditunjukkan sebuah ayunan dengan panjang 1, dengan sebuah partikel bermassa m, yang membuat sudut θ terhadap arah vertical. Gaya yang bekerja pada partikel adalah gaya berat dan gaya tarik dalam tali. Kita pilih suatu sistem koordinat dengan satu sumbu menyinggung lingkaran gerak tangensial dan sumbu lain pada arah radial. Kemudian kita uraikan gaya berat mg atas komponenkomponen pada arah radial, yaitu mg cos θ, dan arah tangensial, yaitu mg sin θ. Komponen radial dari gaya-gaya yang bekerja memberikan percepatan sentripetal yang diperlukan agar benda bergerak pada busur tangensial adalah gaya pembalik pada benda m yang cenderung mengembalikan massa keposisi setimbang. Jadi gaya pembalik adalah F = −mg sinθ Perhatikan bahwa gaya pembalik di sini tidak sebanding dengan θ akan tetapi sebanding dengan sin θ. Akibatnya gerak yang dihasilkan bukanlah gerak harmonic sederhana. Akan tetapi, jika sudut θ adalah kecil maka sin θ ≈ θ radial. Simpangan sepanjang busur lintasan adalah x=lθ , dan untuk sudut yang kecil busur lintasan dapat dianggap sebagai garis lurus. Jadi kita peroleh Jadi untuk simpangan yang kecil, gaya pembalik adalah sebanding dengan simpangan, dan mempunyai arah berlawanan. Ini bukan laian adalah persyaratan gerak harmonic sederhana. Tetapan mg/l menggantikan tetapan k pada F=-kx. Perioda ayunan jika amplitude kecil adalah Gaya pemulih muncul sebagai konsekuensi gravitasi terhadap bola bermassa M dalam bentuk gaya gravitasi Mg yang saling meniadakan dengan gaya Mdv/dt yang berkaitan dengan kelembaman. Adapun frekuensi ayunan tidak bergantung kepada massa M. LEMBAR PERCOBAAN A. Judul Percobaan “Getaran Pada Ayunan Sederhana” B. Tujuan Penrcobaan Memahami pengaruh panjang tali, massa beban dan besar sudut pada hasil pengukuran Menentukan percepatan gravitasi dengan metode ayunan fisis C. Alat dan Bahan Beban 50 gram 1 buah Beban 100 gram 2 buah Statif lengkap Penggaris Benang Stopwatch Alat tulis D. Langkah Kerja 1. Rangkailah alat seperti gambar diatas ini, kemudian katlah ujung beban dengan tali yang berukuran panjang 20 cm, sedangkan ujung tali yang lain diikatkan pada klem statif. 2. Simpangkan beban pada jarak 5 cm dari titik setimbang, kemudian siapkanlah stopwatch. Lepaskanlah beban yang disimpangkan tersebut, dan bersamaan itu nyalakan stopwatch. Kemudian catatlah waktu yang ditunjukkan oleh stopwatch saat benda sudahbergetar 10 kali. 3. Lakukan kegiatan seperti nomor 2 tetapi benda disimpangkan sejauh 10 cm dan bergetar sebanyak 10 kali. 4. Lakukanlah kegiatan 1 dan 2 tetapi dengan mengganti beban menjadi 100 gram, kemudian benda disimpangkan sejauh 5 cm dan catatlah waktu yang diperlukan untuk bergetar 10 kali getaran. 5. Lakukanlah kegiatan 1 dan 2 tetapi dengan mengganti panjang tali menjadi 40 cm, kemudian benda disimpangkan sejauh 5 cm dan catatlah waktu yang ditunjukkan oleh stopwatch saat benda sudah bergetar 10 kali. E. Hasil Percobaan No. Panjang Tali Massa Benda Simpangan t T T2 G 1 20 cm 50 g 5 cm 10 s 1 1 788,768 2 20 cm 50 g 10 cm 10 s 1 1 788,768 3 20 cm 100 g 5 cm 10 s 1 1 788,768 4 40 cm 50 g 5 cm 12 s 1,2 1,44 D. Kesimpulan Percobaan Pada panjang tali yang sama, semakin banyak ayunan, maka waktu yang diperlukan juga semakin lama dan percepatan gravitasinya tergantung pada periode dan panjang tali. Sedangkan jika panjang tali berbeda maka waktu yang diperlukan untuk melakukan sejumlah ayunan yang sama akan memerlukan waktu yang berbeda pula, dengan ketentuan semakin panjang tali maka akan semakin lama waktu yang diperlukan.
Gayayang bekerja pada bandul adalah gaya tegangan tali T dan gaya gravitasi yang dinyatakan dengan F=mg. Komponen tangensial dari gaya gravitasi adalah F = mg sin θ yang selalu bekerja ke arah θ =0, berlawanan dengan arah
Saat kamu kecil, pasti kamu pernah bermain ayunan kan? Ayunan adalah salah satu contoh penerapan gaya loh.. Memangnya apa itu gaya? Apa saja jenisnya? Bagaimana pengaruhnya terhadap benda-benda lain seperti ayunan tadi? Apakah dengan bermain ayunan, kita jadi tambah gaya? — Sebelum membahas ke sana, kita harus tahu dulu pengertian gaya. Kalian tahu nggak sih guys apa itu gaya? Apakah gaya yang dimaksud seperti style berpakaian yang oke? hehehe. Jawabannya tentu bukan yah! Yuk kita bahas lebih detail supaya kalian lebih paham! Simak baik-baik yaahhh… Pengertian Gaya Sederhananya, gaya adalah segala bentuk interaksi yang dapat mempengaruhi kondisi dari suatu benda. Saat bermain ayunan, tentu kita membutuhkan orang lain yang mendorong kita. Nah kegiatan “mendorong ayunan”, merupakan contoh gaya. Nama gayanya, adalah gaya dorong. Tapi, kira-kira apa saja ya pengaruh gaya terhadap kondisi benda? Pengaruh Gaya terhadap Benda Dalam ilmu fisika, ada 5 pengaruh gaya terhadap benda Untuk mengetahui pengaruh apa saja yang diakibatkan gaya kepada benda, yuk kita berjalan-jalan sebentar sambil berimajinasi. Jadi, siapkan imajinasimu ya! Gaya Menggerakkan Benda Diam Pertama, bayangkan kamu dan ayahmu sedang di garasi rumah. Kalian hendak pergi piknik ke taman kota nih. Sayangnya, bensin mobil habis. Akhirnya, ayahmu mendorong mobil tersebut sampai pom bensin yang ada di seberang rumahmu. Nah, kegiatan memberikan gaya berupa “mendorong mobil” dari yang semula “diam” di garasi ke pom bensin itu berarti, gaya dapat menggerakkan benda yang diam. Gaya dorong membuat mobil yang semula diam menjadi bergerak sumber Gaya Menghentikan Benda Bergerak Setelah mengisi bensin, kamu dan ayahmu melanjutkan perjalanan. Saat bertemu lampu merah, ayahmu menginjak pedal rem, sehingga mobil berhenti. Itu artinya, gaya yang diberikan dari kaki kepada pedal rem akan membuat sebuah benda yang sebelumnya bergerak menjadi berhenti. Baca juga Contoh Jenis Gaya dalam Hukum Newton Gaya Mengubah Kecepatan Benda Tidak hanya menghentikan gerakan benda saja, dengan memberikan suatu gaya pada benda, kita juga bisa mengubah kecepatan gerak benda itu, lho. Ketika ayahmu mengendarai mobil, injakan kaki pada pedal gas akan memberikan gaya kepada gerakan roda di bawah. Semakin dalam injakan pedal gas tersebut, tentu akan meningkatkan kecepatan si mobil, kan. Artinya, gaya dapat mengubah kecepatan suatu benda. Gaya Mengubah Arah Gerak Benda Kamu dan ayahmu masih di jalanan lengang. Dia terus menginjak pedal gas. Mobil dalam kecepatan tinggi. Tiba-tiba di depan ada seekor anak kucing melintas. Ayahmu lantas memutar setir ke kanan dengan cepat. Apa yang terjadi ketika setir mobil diputar? Setirnya copot? hehe. Bukan, setirnya bukan copot, kok. Kan bukan mur. Ayahmu memberikan gaya berupa “memutar setir mobil ke kanan”, yang membuat mobil tersebut akan berbelok ke arah kanan. Itu artinya, gerakan mobil yang semula lurus, akan “berubah” akibat adanya gaya dari putaran setir oleh ayahmu. Arah gerak mobil berubah akibat gaya sumber Gaya Mengubah Bentuk Benda Karena belokan yang tiba-tiba tadi, tidak sengaja bagian bumper belakang mobilmu menabrak tempat sampah di pinggir jalan. Ayahmu menghentikan mobil. Kamu keluar dan melihat kalau saat ini, tempat sampah tersebut sudah rusak dan bagian tutupnya penyok. Itu artinya, gaya “tabrakan antara mobil dan tempat sampah” menyebabkan perubahan bentuk pada tempat sampah. Dari yang semula berbentuk kotak menjadi penyok di bagian atas. Itu artinya, gaya dapat mengubah bentuk sebuah benda. Nah, itu tadi 5 pengaruh gaya yang berpengaruh terhadap kondisi benda. Tapi sebenarnya masih banyak lagi, loh. Pengaruh gaya lainnya tentu dipengaruhi oleh jenis gayanya, yah. Eh, tapi emang gaya itu banyak jenisnya, yah? Baca Juga Apa itu Pengertian Gaya Sentripetal dan Sentrifugal? Jenis Gaya Secara umum, jenis gaya dibagi menjadi dua, yaitu gaya sentuh dan gaya tak sentuh. Apa sih perbedaan keduanya? Yuk kita bahas satu per satu! Gaya Sentuh Gaya sentuh merupakan gaya yang terjadi ketika sumber gaya bersentuhan langsung dengan objek penerima gaya. Gaya yang termasuk dalam jenis gaya sentuh diantaranya, gaya normal, gaya gesek, dan gaya pegas. Yuk kita bahas singkat ketiga gaya ini! 1. Gaya Normal Gaya normal merupakan gaya yang bekerja pada dua benda yang saling bersentuhan, dimana arah gayanya selalu tegak lurus dengan permukaan bidang sentuh. Contoh gaya normal adalah saat kamu bersandar ke arah dinding. Maka, dinding akan memberikan dorongan secara horizontal yang disebut sebagai gaya normal pada tubuhmu yang sedang bersandar tersebut. 2. Gaya Gesek Gaya gesek terjadi ketika dua permukaan benda saling bersentuhan. Arah dari gaya gesek selalu berlawanan dengan kecenderungan arah gerak benda. Contohnya, saat kamu mendorong meja ke arah kanan, maka diantara kaki meja dan lantai muncul gaya gesek ke kiri. 3. Gaya Pemulih pada Pegas Gaya pemulih pada pegas adalah gaya yang menyebabkan benda bergerak menuju titik keseimbangannya kembali setelah mengalami simpangan pada gerak harmonik. Contohnya, saat kamu melompat di spring bed maka akan muncul gaya pemulih pada pegas yang mendorong kamu ke atas. Baca Juga Yuk Simak Contoh Jenis Gaya dalam Hukum Newton! Gaya Tak Sentuh Kebalikan dari gaya sentuh, gaya tak sentuh merupakan gaya yang terjadii ketika sumber gaya tidak bersentuhan langsung dengan objek penerima gaya. Gaya yang termasuk dalam jenis gaya ini diantaranya, gaya gravitasi, gaya magnet, dan gaya listrik. Yuk kita bahas! 1. Gaya Gravitasi Gaya gravitasi antara dua buah benda merupakan gaya tarik-menarik antara dua buah benda bermassa. Contohnya nih, kalau kita tinjau bumi, gaya gravitasi bumi membuat buah di atas pohon jatuh ke bawah. 2. Gaya Magnet Gaya magnet merupakan gaya yang timbul akibat adanya medan magnet. Misalnya, saat besi yang didekatkan pada sebuah magnet, maka besi tersebut akan ditarik oleh magnet. 3. Gaya Listrik Gaya listrik dialami oleh objek bermuatan yang berada dalam medan listrik. Misalnya, saat muatan elektron dan elektron berdekatan maka kedua muatan ini akan saling tolak menolak. Nah, itulah penjelasan tentang gaya, pengaruh gaya terhadap kondisi benda, dan jenis-jenis gaya, yah. Kalau kamu ingin mempelajari materi lebih lanjut dalam bentuk video animasi, yuk tonton lewat ruangbelajar!
Percobaanayunan sederhana memiliki tujuan untuk menentukan besar gaya gravitasi dan massa bumi. Dalam ayunan sederhana ini menggunakan sudut simpangan sebesar 5 0. Besar gaya gravitasi yang diperoleh dari pecobaan ini sebesar (9,65 0,05) m/s 2 dengan kesalahan relative dan ketelitian sebesar 0,05% dan 99,95%.
Inilahyang anda cari tentang Gaya Gravitasi Pada Ayunan Sederhana Bekerja Dengan Arah. Tipe tipe soal dan logika penyelesaian pada t
Sudutyang terbentuk antara gaya dengan lengan gaya yaitu 150 o. berapakah momen gaya pada benda tersebut ? Jawaban: τ= r F sinθ τ = (0,25)(20)(150 o) τ = 2,5 Nm. Maka momen gaya pada benda tersebut sebesar 2,5 Nm. Soal 2. Panjang batang AB adalah 2 meter dan besar gaya F adalah 10 Newton. Tentukan momen gaya terhadap titik A dan arah
Gambar1. Arah gaya-gaya yang bekerja pada bandul matematis [3]. Gaya pemulih adalah komponen tangensial dari gaya F berat yang bekerja pada beban, yang dinyatakan sebagai . sin . F mg=− θ (1) dengan . m. adalah massa benda (kg) dan . g. merupakan percepatan gravitasi bumi (m/s²) Gaya pemulih adalah komponen . F dari gaya berat yang bekerja
SakFSY. 5hvn819nqp.pages.dev/2165hvn819nqp.pages.dev/2475hvn819nqp.pages.dev/2265hvn819nqp.pages.dev/2385hvn819nqp.pages.dev/555hvn819nqp.pages.dev/1695hvn819nqp.pages.dev/4745hvn819nqp.pages.dev/160
gaya gravitasi pada ayunan sederhana bekerja dengan arah
