Dasar Teori
Jika sebuah pegas ditarik dengan gaya tertentu, maka panjangnya akan
berubah. Semakin besar gaya tarik yang bekerja, semakin besar pertambahan panjang
pegas tersebut. Ketika gaya tarik dihilangkan, pegas akan kembali keadaan
semula. Jika beberapa pegas ditarik dengan gaya yang sama, pertambahan panjang
setiap pegas akan berbeda. Perbedaan ini disebabkan oleh setiap karasteristik
suatu pegas. Karakteristik suatu pegas dinyatakan dengan konstanta pegas (k).
Hukum Hooke menyatakan bahwa jika pada sebuah pegas bekerja pada sebuah
gaya, maka pegas tersebut akan bertambah panjang sebanding dengan besar gaya
yang bekerja padanya. Secara matematis, hubungan antara besar gaya yang bekerja
dengan pertambahan panjang pegas dapat
dituliskan sebagai beikut:
F = k x
Keterangan :
F = gaya yang bekerja (N)
k = kontanta pegas (N/m)
x = pertambahan
panjang pegas (m)
Pada waktu benda ditarik dengan gaya F, pegas
mengadakan gaya yang besarnya sama dengan gaya yang menarik, tetapi arahnya
berlawanan ( F aksi = F reaksi ). Jika gaya ini kita
sebut dengan gaya pegas Fp, gaya ini tentu saja sebanding dengan
pertambahan panjang pegas x. Sehingga untuk Fp dapat dirumuskan
sebagai Fp = - k x.
Pada daerah elastic benda, gaya yang bekerja pada
benda sebanding dengan pertambahan panjang benda. Sifat pegas seperti yang
dinyatakan hukum Hooke tidak terbatas pada pegas yang direnggangkan. Pada pegas
yang dimampatkan juga berlaku hukum Hooke, selama pegas masih ada pada daerah
ekastisitasnya. Sifat pegas yang seperti ini banyak digunakan di dalam
kehidupan sehari – hari misalnya pada neraca pegas, bagian – bagian mesin, dan
pada kendaraan bermotor modern (pegas sebagai peredam kejut). (Supiyanto, 72 – 73 : 2005)
Apabila
kita menarik sebuah pegas untuk melatih otot dan dada kita, pegas berubah
bentuk , yaitu semakin panjang. Ketika tarikan pada pegas kita dilepaskan ,
pegas segera kembali kebentuk semula . dan perhatikan juga pada anak – anak
yang menaruh batu kecil pada karet ketapelnya dan menarik karet tersebut
sehingga karet bentuknya berubah. Pegas dan karet adalah contoh benda elastic.
Sifat elastic atau elastisitas adalah kemampuan suatu benda untuk kembali ke
bentuk awalnya segera setelah gaya luar yang diberikan kepada benda itu
dihilangkan. (Stockley, Corinne.dkk 168 : 2000)
ANALISIS DATA
Alat dan
Bahan
NO.
|
Alat / Bahan
|
Jumlah
|
1.
|
Dasar statis
|
1
|
2.
|
Kaki statis
|
2
|
3.
|
Batang statis
pendek
|
1
|
4.
|
Batang statis
panjang
|
1
|
5.
|
Balok penahan
|
1
|
6.
|
Beban 50 gram
|
6
|
7.
|
Jepit penahan
|
2
|
8.
|
Pegas spiral
|
1
|
9.
|
Penggaris
|
1
|
Langkah-langkah Percobaan
Setelah seluruh alat
dan bahan disiapkansesuai daftar di atas, maka:
1) Merakit
statif sesuai gambar.
2) Memasang
balok penahan pada batang statif.
3) Memasang
jepit penahan pada balok penahan dan menggantung pegas spiral.
4) Kemudian
1 beban (W = 0,5 N) pada pegas sebagai gaya awal (Fo).
5) Mengukur
pajang awal (lo) pegas dan mencatat hasilnya pada tabel di bawah.
6) Menambahkan
1 beban dan mengukur kembali panjang pegas (l). Mencatat hasil pengamatan ke
dalam tabel.
7) Mengulangi
langkah 3 dengan setiap kali menambah 1 beban untuk melengkapi tabel.
Data
lo = 169
x 10-3 m; Fo = 0,5 N
NO.
|
Berat beban / W (N)
|
ΔF = (W – Fo) N
|
l (m)
|
Δl = (l – lo) m
|
1.
|
0,5
|
0
|
169 x 10-3
|
0
|
2.
|
1,0
|
0,5
|
234 x 10-3
|
65 x 10-3
|
3.
|
1,5
|
1
|
318 x 10-3
|
149 x 10-3
|
4.
|
2,0
|
1,5
|
391 x 10-3
|
228 x 10-3
|
5.
|
2,5
|
2,0
|
480 x 10-3
|
311 x 10-3
|
6.
|
3,0
|
2,5
|
557 x 10-3
|
38810-3
|
Pengolahan
Data
1) Gambar
grafik pertambahan panjang pegas terhadap penambahan gaya
2) Dari
grafik tentukan tetapan pegas
3) Buat
kesimpulan dari hasil percobaan
-
Dari hasil data di atas dapat disimpulkan bahwa nilai
konstanta pegas (k) relatif stabil, meskipun berat benda (w) ditambah dan
terjadi perubahan panjang.
-
Semakin besar beban yang diberikan semakin besar pula
pertambahan panjang pegas
0 komentar:
Posting Komentar