LAPORAN PRAKTIKUM GLBB  

Diposkan oleh Mr. yoss INSTALLER

I. JUDUL PERCOBAAN

GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN

II. TUJUAN PERCOBAAN

Mengamati benda yang bergerak lurus berubah beraturan serta mengetahui grafik hubungan kecepatannya terhadap waktu

III. LANDASAN TEORI

Gerak lurus berubah baraturan didefinisikan sebagai gerak benda pada lintasan lurus dengan percepatan tetap. Maksud dari percepatan tetap tetap adalah percepatan yang besar dan arahnya tetap. Gerak lurus berubah beraturan ada dua kemungkinan yaitu dipercepat atau diperlambat. Gerak lurus dipercepat beraturan memiliki kecepatan yang makin besar atau percepatannya posituf. Gerak lurus diperlambat beraturan memiliki kecepatan makin kecil atau percepatan negatife.

(Bob Foster, 2000 : 42)

Gerak lurus berubah baraturan ialah gerak benda titik yang membuat lintasan berbentuk garis lurus dengan sifat bahwa jarak yang ditempuh tiap satu satuan waktu tidak sama besar, sedangkan arah gerak tetap. Disini jarak yang ditempuh tiap satu satuan waktu makin besar atau makin kecil, maka terjadi gerak dipercepat atau diperlambat. Jika perubahannya tetap disebut gerak lurus berubah beraturan. Contoh : Gerak jatuh bebas adalah gerak lurus dipercepat beraturan. Arah gerak vertical kebawah, berarti sejajar dengan sumbu y dan arah ke bawah diambil sebagai arah positif.

(Ganijanti Aby Sarojo.2002:39-41)

Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) adalah gerak lurus pada arah mendatar dengan kecepatan v yang berubah setiap saat karena adanya percepatan yang tetap. Dengan kata lain benda yang melakukan gerak dari keadaan diam atau mulai dengan kecepatan awal akan berubah kecepatannya karena ada percepatan (a= +) atau perlambatan (a= -).

Perhatikanlah sebuah benda yang sedang bergerak lurus berubah beraturan dengan percepatan tetap a. percepatan tetap a dihubungkan ke kecepatan awal dan kecepatan pada saat t melalui persamaan :

gerak-lurus-berubah-beraturan-02

t0 adalah waktu awal ketika benda hendak bergerak, t adalah waktu akhir. Karena pada saat t0 benda belum bergerak maka kita bisa mengatakan t0 (waktu awal) = 0. Satu masalah umum dalam GLBB adalah menentukan kecepatan sebuah benda pada waktu tertentu, jika diketahui percepatannya Untuk itu, persamaan percepatan yang kita turunkan di atas dapat digunakan untuk menyatakan persamaan yang menghubungkan kecepatan pada waktu tertentu (vt), kecepatan awal (v0) dan percepatan (a).

gerak-lurus-berubah-beraturan-03

ini adalah salah satu persamaan penting dalam GLBB, untuk menentukan kecepatan benda pada waktu tertentu apabila percepatannya diketahui.

Selanjutnya, mari kita kembangkan persamaan di atas (persamaan I GLBB) untuk mencari persamaan yang digunakan untuk menghitung posisi benda setelah waktu t ketika benda tersebut mengalami percepatan tetap.

Pada pembahasan mengenai kecepatan, kita telah menurunkan persamaan kecepataan rata-rata

gerak-lurus-berubah-beraturan-04

Karena pada GLBB kecepatan rata-rata bertambah secara beraturan, maka kecepatan rata-rata akan berada di tengah-tengah antara kecepatan awal dan kecepatan akhir;

gerak-lurus-berubah-beraturan-05

Persamaan ini berlaku untuk percepatan konstan dan tidak berlaku untuk gerak yang percepatannya tidak konstan. Kita tulis kembali persamaan a :

gerak-lurus-berubah-beraturan-06

Persamaan ini digunakan untuk menentukan posisi suatu benda yang bergerak dengan percepatan tetap. Jika benda mulai bergerak pada titik acuan = 0 (atau x0 = 0), maka persamaan II dapat ditulis menjadi

gerak-lurus-berubah-beraturan-07

Sekarang kita turunkan persamaan/rumus yang dapat digunakan apabila t (waktu) tidak diketahui.

gerak-lurus-berubah-beraturan-08

Sekarang kita subtitusikan persamaan ini, sehingga menjadi :

gerak-lurus-berubah-beraturan-09

Terdapat empat persamaan yang menghubungkan posisi, kecepatan, percepatan dan waktu, jika percepatan (a) konstan, antara lain :

gerak-lurus-berubah-beraturan-101

Grafik percepatan terhadap waktu

Gerak lurus berubah beraturan adalah gerak lurus dengan percepatan tetap. Oleh karena itu, grafik percepatan terhadap waktu (a-t) berbentuk garis lurus horisontal, yang sejajar dengan sumbuh t. lihat grafik a - t di bawah

gerak-lurus-berubah-beraturan-16

Grafik kecepatan terhadap waktu (v-t) untuk Percepatan Positif

Grafik kecepatan terhadap waktu (v-t), dapat dikelompokkan menjadi dua bagian. Pertama, grafiknya berbentuk garis lurus miring ke atas melalui titik acuan O(0,0), seperti pada gambar di bawah ini. Grafik ini berlaku apabila kecepatan awal (v0) = 0, atau dengan kata lain benda bergerak dari keadaan diam.

gerak-lurus-berubah-beraturan-17

Kedua, jika kecepatan awal (v0) tidak nol, grafik v-t tetap berbentuk garis lurus miring ke atas, tetapi untuk t = 0, grafik dimulai dari v0. lihat gambar di bawah

gerak-lurus-berubah-beraturan-18

Kemiringan grafik (gradien) yaitu tangen sudut terhadap sumbu x positif sama dengan nilai m dalam persamaan y = n + m x.

Persamaan y = n + mx mirip dengan persamaan kecepatan GLBB v = v0 + at. Berdasarkan kemiripan ini, jika kemiringan grafik y - x sama dengan m, maka kita dapat mengatakan bahwa kemiringan grafik v-t sama dengan a.

gerak-lurus-berubah-beraturan-20

Jadi kemiringan pada grafik kecepatan terhadap waktu (v-t) menyatakan nilai percepatan (a).

Grafik kecepatan terhadap waktu (v-t) untuk Perlambatan (Percepatan Negatif)

Perlambatan atau percepatan negatif menyebabkan berkurangnya kecepatan. Contoh grafik kecepatan terhadap waktu (v-t) untuk percepatan negatif dapat anda lihat pada gambar di bawah ini.

gerak-lurus-berubah-beraturan-21

Grafik Kedudukan Terhadap Waktu (x-t)

Persamaan kedudukan suatu benda pada GLBB telah kita turunkan pada awal pokok bahasan ini, yakni Kedudukan (x) merupakan fungsi kuadrat dalam t. dengan demikian, grafik x - t berbentuk parabola. Untuk nilai percepatan positif (a > 0), grafik x - t berbentuk parabola terbuka ke atas, sebagaimana tampak pada gambar di bawah ini.

gerak-lurus-berubah-beraturan-23

Apabila percepatan bernilai negatif (a <>

gerak-lurus-berubah-beraturan-24

gerak-lurus-berubah-beraturan-22

(http://www.gurumuda.com/2008/08/gerak-lurus-berubah-beraturan-glbb/)

IV. ALAT DAN BAHAN YANG DIPERLUKAN

NAMA ALAT/BAHAN

JUMLAH

NAMA ALAT/BAHAN

JUMLAH

Rel Presisi

2

Tumpakan berpenjepit

1

Penyambung rel

1

Perekam waktu + pita

1

Kaki rel

2

Beban 50 gram

1

Catu-daya

1

Kabel penghubung merah

1

Balok bertingkat

1

Kabel penghubung biru

1

Steker Perangkai

1

Penggaris

1

Kereta dinamika

1

a. Disambung rel presisi dengan menyambung rel dan dipasang pula kaki rel pada kedua ujung rel

b. Perekam waktu dipasang pada ujung kiri rel presisi dan katrol rel dipasang pada ujung kanan rel

c. Kereta dinamika yang dilengkapi beban dipasang di sebelah kanan perekam waktu

d. Kertas perekam waktu dipasang dan ujung kertas dijepit pada kereta dinamika

e. Catu-daya dihubungkan ke sumber listrik (PLN) dan dipilih tegangan pada catu-daya 12 volt AC/DC

f. Perekam waktu dihidupkan dan baut pengatur ketukan diatur agar perekam waktu dapat bekerja secara baik

V. LANGKAH-LANGKAH PERCOBAAN

a. Blok bertingkat diletakkan di dekat ujung kiri rel presisi, kereta dipegang, kemudian ujung kiri rel presisi diangkat untuk diletakkan pada tangga pertama balok bertingkat. Kereta tetap dipegang agar tidak meluncur (merapat pada perekam waktu)

b. Bersamaan dengan perekam waktu dihidupkan, kereta dilepaskan agar bergerak

c. Pada saat kereta menyentuh tumpukan berpenjepit / berhenti, perekam waktu dimatikan

d. Kertas perekam dikeluarkan dan jarak titik-titik data diamati. Apakah jaraknya titik-titik semakin jauh?

e. Langkah a sampai d diulangi dengan terlebih dahulu ujung kiri rel presisi diletakkan pada tangga teratas balok bertingkat

f. Kertas perekam waktu dipotong-potong sepanjang 5 titik data

g. Potong-potongan kertas perekam disusun dalam diagram pada hasil pengamatan.

VI. HASIL PENGAMATAN

a. Pembahasan

Pada percobaan tentang Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) ini bertujuan untuk mengamati benda yang bergerak lurus berubah beraturan serta mengetahui grafik hubungan kecepatannya terhadap waktu dimana alat dan bahan yang digunakan yaitu rel presisi, penyambung rel, kaki rel, catu daya,balok bertingkat, steker perangkai, kereta dinamika, tumpakan berpenjepit, perekam waktu + pita, beban 50 gram, kabel penghubung merah dan kabel penghubung hitam dan penggaris. Setelah alat dan bahan disiapkan, maka alat disusun berdasarkan buku penuntun pratikum.

Gerak lurus berubah beraturan (GLBB) diartikan sebagai gerak benda dalam lintasan lurus dengan percepatan tetap. Yang dimaksudkan dengan percepatan tetap adalah perubahan kecepatan gerak benda yang berlangsung secara tetap dari waktu ke waktu. Mula-mula dari keadaan diam, benda mulai bergerak, semakin lama semakin cepat dan kecepatan gerak benda tersebut berubah secara teratur. Perubahan kecepatan bisa berarti tejadi pertambahan kecepatan atau pengurangan kecepatan. Pengurangan kecepatan terjadi apabila benda akan berhenti. dalam hal ini benda mengalami perlambatan tetap. Contoh sehari-hari GLBB adalah peristiwa jatuh bebas. Benda jatuh dari ketinggian tertentu di atas. Semakin lama benda bergerak semakin cepat.

Berdasarkan percobaan yang dilakukan, maka dapat diamati pada hasil dari kertas perekam seperti pada gambar berikut ini ;

Hasil ketikan pada pita di atas menunjukkan gerak benda untuk GLBB dipercepat.

Pada percobaan tangga pertama hasil ketikan pada pita, gerak benda yang ditunjukkan agak berdekatan (gambar di atas) dibandingkan dengan percobaan pada tangga teratas (gambar di bawah ini). Hal ini disebabkan bahwa kemiringan dari lintasan tersebut sangat mempengaruhi kecepatan dari suatu benda

VII. KESIMPULAN DAN SARAN

a. Kesimpulan

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan maka dapat ditarik kesimpulan bahwa

hubungan antara kecepatan (v) dan waktu (t) sebuah benda yang bergerak lurus berubah beraturan dipercepat dapat digambarkan sebagai berikut.



fisx02_29



Gambar Grafik v - t untuk GLBB dipercepat.

b. Saran

Kepada pratikan selanjutnya, sebelum melakukan praktikum sebaiknya harus memahami terlebih dahulu materi apa yang akan di praktikumkan. Hal ini bertujuan supaya percobaan yang dilakukan dapat berhasil dengan baik.

VIII. DAFTAR PUSTAKA

Aby Sarojo, Ganijanti.2002.Seri Fisika Dasar MEKANIKA.Jakarta:Salemba Teknika

Foster, Bob.2000.Fisika Untuk SMA.Jakarta;Erlangga

http://www.gurumuda.com/2008/08/gerak-lurus-berubah-beraturan-glbb

This entry was posted on 01.52 and is filed under . You can leave a response and follow any responses to this entry through the Langganan: Poskan Komentar (Atom) .

0 komentar