Hukum Hooke

DAFTAR ISI

HALAMAN SAMPUL     …………………………………………………       i

HALAMAN PENGESAHAN  ..……………………………………….. ..        ii

KATA PENGANTAR      ……………………………………………….....      iii

DAFTAR ISI                      ……………………………..………………….       iv

BAB 1 PENDAHULUAN …………………………………………………

A.    Latar Belakang         …………………………………………………     1

B.     Rumusan Masalah    ..……………………………………………….      1

C.     Tujuan                       .……………………………………………….      1

BAB II ISI LAPORAN     .……………………………………………….

A.  Pelaksanaan                   ………………………………………………..      2

B.  Landasan  Teori             ………………………………………………..      2

C.  Alat dan Bahan              ………………………………………………..      3

D.  Prosedur Percobaan       ………………………………………………..      4

E.  Hasil Pengamatan          ………………………………………………..      4

F.  Pembahasan                    ………………………………………………..      6

G. Evaluasi                          ………………………………………………..      8

BAB III PENUTUP          …………………………………………….…..

A.    Kesimpulan                   ………………………………………………..      10

B.     Kritik dan Saran            ………………………………………………..      10

iv

DAFTAR PUSTAKA       ………………………………………………..BAB I

PENDAHULUAN

A.   Latar Belakang

Tujuan diadakannya praktikum Fisika Dasar  tentang hukum hooke ini adalah karena kurangnya pemahaman tentang konsep hukum hooke dan elastisitas pegas, dan juga karena kurangnya pemahaman  tentang bagaimana cara untuk menentukan besarnya konstanta pegas dengan metode osilasi dan perubahan panjang pegas.

Kemudian  salah satu tujuan utama dari praktikum ini adalah untuk memenuhi kewajiban yang ditetapkan bahwa untuk mahasiswa jurusan pendidikan Ipa biologi harus melakukan praktikum fisika dasar.

B. Rumusan Masalah

    1. Bagaimana memahami konsep hukum hooke dan elastisitas pegas ?

    2. Bagaimana menentukan besarnya konstanta pegas dengan metode osilasi dan 

        perubahan panjang pegas ?                                                                                 

C. Tujuan

    1. Untuk memahami konsep hukum hooke dan elastisitas pegas.

    2. Untuk menentukan besarnya konstanta pegas dengan metode osilasi dan 

        perubahan panjang pegas.

BAB II

ISI LAPORAN

A. Pelaksanaan

  Hari/tanggal         :           Rabu, 10 Oktober 2012

  Waktu                 :           10.00 – selesai

       Tempat                 :           Laboratorium IPA Biologi IAIN MATARAM

B. landasan Teori

Elastisitas adalah kemampuan sebuah benda untuk kembali ke bentuk awalnya ketika gaya luar yang diberikan pada benda tersebut dihilangkan. (Bahtiar, 2010 : 209 )

Inilah yang kita sebut dengan Modulus Elastisitas.

a. Tegangan (Stress)

            Tegangan adalah gaya per satuan luas penampang. Satuan tegangan adalah N/m². Secara matematis dapat dituliskan :

b. Regangan (Strain)

            Regangan adalah perbandingan antara pertambahan panjang suatu batang terhadap panjang awal mulanya bila batang itu diberi gaya. Secara matematis dapat dituliskan :

e=  

            Dari kedua persamaan diatas kita dapat menghitung besarnya Modulus Elastisitas dengan persamaan ;

E=  =  =  

( Peter Soedarjo, 1986 : 103 ).

            Apabila ita mempunyai batang denagan panjang l (m, cm) luas penampang potongan F ( m², cm²) yang dibebani dengan beban P(Kg) maka akan terjadi gaya-gaya antar atom-atom bahan tadi. Semakin besar beban P, interaksi gaya antar atom tadi semakin besar pula untuk luas penampang potongan batang yang sama. Untuk luasan penampang yang lebih kecil, maka dengan beban yang sama, interaksi gaya antar atom menjadi besar. Interaksi gaya ini disebut tegangan atau gaya per satuan luas. ( Ir.Soeharto, 1991:106 ).

C.  Alat dan Bahan

    1. .Alat

        a. Pegas

        b. Stopwatch

        c. Statip

        d. Beban

    2. Bahan

   -

D. Prosedur Percobaan

    1.  Menggantung beban pada statip

    2. Menghitung waktu yang diperlukan dalam 5 kali osilasi

    3. Mencatat  waktu yang diperlukan dalam 5 kali osilasi

    4. Menghitung nilai periode (T), periode kuadrat (T²) dan nilai konstanta

    5. Mengulangi langkah 2,3,4 untuk percobaan kedua dengan beban yang sama.

E. Data dan Analisis Data

     1. Data Hasil Pengamatan

        Penentuan konstanta pegas (k) dengan penambahan beban.

Hubungan antara m dan T
Massabeban (m) (kg)	Waktu(t) (5xosilasi) (s)	Periode(T) (=t/5) (s)	T2 (s2)	k (N/m)
0,5	2,6	0,52	0,2704	72,92
	2,6	0,52	0,2704	72,92
1	4,8	0,96	0,9216	42,79
	4,8	0,96	0,9216	42,79
1,5	5,9	1,18	1,3924	42,49
	5,9	1,18	1,3924	42,49

   

 2. Analisis Data

     Pada percobaan pertama :

a.       Dengan beban 0,5 kg

T =                                                           T² = (0,52)²

   =                                                              = 0,2704

   = 0,52

K    =

  =

        = 72,92

b.      Dengan beban 1 kg

T =                                                           T²  = (0,96)²

   =                                                             = 0,9216

  = 0,96

K    =

                         =

  = 42,79

c.       Dengan beban 1,5 kg

T =                                                           T² = (1,18)²

   =                                                             =  1,3924

  = 1,18

    K    =

        =  

        = 42,49             

     Pada  percobaan kedua, kami mendapatkan hasil data yang sama dengan

     hasil percobaan pertama.

F. Pembahasan

            Sebelumnya ada baiknya jika kita mengingat bunyi hukum hooke yaitu  

    “gaya pengembali yang dialami oleh pegas berbanding lurus dengan

      pertambahan panjang pegas”. Akan tetapi pada praktikum yang kami lakukan

      kami tidak menggunakan pegas, melainkan menggunakan karet pentil untuk

      menggantung beban.

            Dan juga pada praktikum kali ini kami menghitung/menentukan waktu

     dari setiap osilasi dimana kami hanya menggunakan 5 kali osilasi. Kemudian  

     kami juga menentukan nilai periode, periode kuadrat (T²) dan nilai konstanta

     (k) dari masing-masing beban yang berbeda yaitu dengan beban 0,5 kg, 1 kg

     dan 1,5 kg. Dimana kami melakukan 2 kali percobaan dan dari kedua 

     percobaan tersebut menghasilkan waktu, periode dan nilai konstanta yang

     sama dalam 5 kali osilasi.

            Waktu yang dibutuhkan dalam 5 kali osilasi dibagi dengan jumlah osilasi

     adalah nilai dari periode. Dimana nilai periode pada beban 0,5 kg adalah 0,52 s

    kemudian pada beban 2 kg nilai periode yang dihasilkan adalah 0,96 dan 1,18 s

    pada beban 1,5 kg.

    Kemudian Setelah nilai periode diketahui, kami menghitung nilai kuadrat dari

    periode tersebut.

            Kemudian nila konstanta (k) dapat diketahui dengan menggunakan rumus

      K =  .

    Nilai konstanta pada beban pertama yaitu 0,5 kg adalah 72,92 N/m, sedangkan

    pada beban 1 kg adalah 42,79 dan nilai konstanta  untuk  beban 1,5 kg adalah

    42,49.

            Hasil data pada percobaan pertama dan kedua sama. Dimana waktu,

    periode dan konstanta yang dihasilkan pada masing-masing beban adalah sama.

    Seperti yang dikatakan pada buku pak Bahtiar, elastisitas adalah kemampuan

    sebuah benda untuk kembali ke bentuk awalnya ketika gaya luar yang diberikan

    pada benda tersebut dihilangkan.

            Sama halnya seperti praktikum yang kami lakukan. Setelah kami

   Melakukan percobaan pertama dan menghilangkan gaya luar, benda tersebut

   akan kembali pada keadaan semula dan itulah yang menyebabkan ketika kami

   melakukan percobaan kedua dengan massa yang sama akan menghasilkan

   waktu yang sama dengan percobaan pertama karena benda tersebut pada   

   awalnya telah kembali pada keadaan semula. 

G. Evaluasi

     Pertanyaan

    1. Apakah yang dimaksud dengan elastisitas dan plastisitas ?

    2. Jelaskan arti fisis dari konstanta pegas k ?

    3. Bagaimanakah osilasi yang terjadi jika dalam percobaan ini digunakan pegas 

        dengan konstanta yang lebih besar atau lebih kecil? Jelaskan !

    4. Apabila digunakan sebagai neraca atau timbangan maka pegas yang 

        bagaimanakah yang mampu menghasilkan ketelitian lebih baik ? Bagaimana

        pula dengan kapasitas/batas ukurnya ? Mengapa demikian ?

    5. Tunjukkan manfaat percobaan ini pada bidang sains dan teknologi !

    Jawaban Pertanyaan

1.      Elastisitas adalah kemampuan benda pada untuk dapat kembali ke bentuk semula ketika  gaya yang bekerja padanya hilang.

Plastisitas adalah benda tidak mampu kembali ke bentuk semula apabila apabila gaya yang bekerja hilang.

2.      Konstanta pegas  adalah gaya per satuan tambahan panjang. Satuannya dalam SI adalah N/m.

3.      Apaila osilasinya semakan banyak, maka waktunya juga semakin bertabah dan kontanta pegasnya semakin kecil. Sebaliknya apabila osilasinya semakin sedikit maka waktu yang diperlukan semakin sedikit dan konstanta pegasnya semakin besar.

4.      Apabila pegas diguunakan sebagai timbangan, maka pegas tersebut akan bertambah panjang sesui dengan berat beban yang ditimbang, sesui dengan hukum Hooke berlaku,yaitu;

“Apabila sebuah pegas bekerja pada sebuah gaya maka pegas tersebut bertambah panjang sebanding dengan gaya yang mempengaruhi pegas tersebut.

Jadi yang memiliki ketelitian lebih baik adalah yang lebih berat massa bendanya   karena mampu memberikan gaya yang lebih besar.

5. Dalam bidang sains, pegas dapat digunakan  menimbang benda-benda yang dapat ditimbang. Dalam  bidang teknologi, pegas dapat  memberikan kita kenyamana dalam berkendaraan  ketika mobil atau motor berjalan di   permukaan yang tidak rata.

BAB III

PENUTUP

A.  Kesimpulan

            Dari praktikum yang kami lakukan, kami dapat menyimpulkan bahwa semakin besar massa beban, maka nilai konstanta akan semakin kecil sedangkan jika semakin besar massa beban maka waktu dan periode juga semakin besar. Kemudian adapun bunyi dari hukum hooke yaitu “gaya pengembali yang dialami oleh pegas berbanding lurus dengan pertambahan panjang pegas”.

Sedangkan elastisitas adalah kemampuan sebuah benda untuk kembali ke bentuk awalnya ketika  gaya luar yang diberikan pada benda tersebut dihilangkan.

B. Kritik dan Saran

            Praktikum fisika dasar tentang hukum hooke sebenarnya mudah, akan tetapi dengan keterbatasan alat dan jumlah anggota kelompok yang begitu banyak membuat kami sumpek atau ribet dalam melakukan praktikum, ditambah dengan ruangan dan tempat yang sempit membuat kami semakin penat. Dan juga pada praktikum ini tidak menggunakan waktu yang efisien.

DAFTAR PUSTAKA

Bahtiar. Fisika Dasar 1. Mataram : Kurnia Kalam Semesta, 2010.

Peter Soedojo. Azaz-azaz Ilmu Fisika. Yogyakarta : Gadjah Mada University  

           Press, 1986.

Ir.Soeharto. Dinamika Dan Mekanika. Jakarta : PT. Rineka Cipta, 1991