O slideshow foi denunciado.
Utilizamos seu perfil e dados de atividades no LinkedIn para personalizar e exibir anúncios mais relevantes. Altere suas preferências de anúncios quando desejar.

Bab ii

  • Seja o primeiro a comentar

  • Seja a primeira pessoa a gostar disto

Bab ii

  1. 1. BAB II LANDASAN TEORI KELOMPOK 42 LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR II- 7 BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Pengukuran Dasar Pengukuran dalam fisika adalah membandingkan dua hal, dengan salah satunya menjadi pembanding/alat ukur yang besarnya harus distandarkan, bertujuan untuk mengetahui kualitas atau kuantitas suatu besaran. Untuk hal itu pemakaian alat ukur perlu diperhatikan hal – hal berikut: a) Titik nol alat yaitu angka yang ditunjukkan alat sebelum digunakan. b) Skala terkecil yang di perlihatkan alat. c) Batas maksimum yang dapat di ukur alat. d) Cara pemakaian alat. Cara pelaporan yang baik dituliskan sebagai : X = X0±ΔX
  2. 2. BAB II LANDASAN TEORI KELOMPOK 42 LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR II- 8 Keterangan : X = Besaran yang di cari. X0 = Nilai besaran Sebenarnya. ΔX = Simpangannya. Besaran X0 dan ΔX ini tergantung pada cara di dapatnya besaran X. PENGENALAN ALAT 1. Jangka sorong Jangka sorong mempunyai dua rahang dan satu penduga rahang dalam untuk mengukur poros atau ketebalan suatu benda. Rahang luar untuk mengukur diameter bagian dalam suatu benda, Sedangkan penduga berfungsi untuk mengukur ke dalam suatu benda. Jangka sorong memiliki skala utama dan skala nonius, skala utama berada pada bagian atas nilai jangka sorong yang satuannya cm atau inch sedangkan skala nonius berada pda bagian bawah skala utama yang nilainya tergangung pada ketelitian beda tersebut.
  3. 3. BAB II LANDASAN TEORI KELOMPOK 42 LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR II- 9 Gambar 2.1 jangka sorong 2. Mikrometer sekrup Mikrometer sekrup hanya dapat digunakan untuk mengukur bagian luar saja dan batas kemampuan ukur mikrometer sekrup tergantung dari besar kecilnya micrometer tersebut. Cara pengunaannya itu dengan memutarkan pemutar kasar jika sudah dekat, putarkan pemutar bagian halus jika sudah pas dapat di kunci denganpenguat. Skala utamanya adalah bagian dari horizontal sedangkan skala nonius di bagian vertical. Biasanya bagian vertikal terdiri dari 50 skala putaran vertikal akan mengubah pemutar horizontal.
  4. 4. BAB II LANDASAN TEORI KELOMPOK 42 LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR II- 10 Gambar 2.2 Mirometer 3. Neraca Teknis Neraca teknis menggunakan prinsip keseimbangan untuk itu bidang kerjanya harus mendatar, ini dapat di lihat dengan pemutar sekrup dengan unting – unting hingga benda tersebut seimbang maka neraca tekniks siap di pakai car penggunaanya dengan meletakan beban pada satu lengannya hingga menunjukan keseimbangan pada alat tersebut maka hasil pengukuran sudah bisa di gunakan jika nilai masih meragukan maka neraca teknis tersebut harus di kalibrasi lagi.
  5. 5. BAB II LANDASAN TEORI KELOMPOK 42 LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR II- 11 Gambar 2.3 Neraca Teknis 2.2 Pesawat Atwood Modern Dan Konvensional Hukum Newton I menyatakan jika resultant gaya yang bekerja pada suatu sistem (benda) sama dengan nol, maka sistem dalam keadaan seimbang. Sedangkan Hukum Newton II memberikan penertian bahwa: 1. Arah dan percepatan benda sama dengan arah gaya yang bekerja pada benda. 2. Besarnya percepatan sebanding denghan gayanya. 3. Bila gaya bekerja pada benda, maka benda mengalami percepatan tentu ada gaya penyebabnya.
  6. 6. BAB II LANDASAN TEORI KELOMPOK 42 LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR II- 12 Sistem total gaya gaya yang konstan akan menyebabkan percepatan yang tetap/ konstan dan pada sistem akan berlaku persamaan gerak yang disebut sebagai gerak lurus berubah beraturan. Bila sebuah benda bergerak melingkar melalui porosnya, maka persamaan-persamaan geraknya ekivalen dengan persamaan gerak linear. Tapi dalam hal ini ada besaran fisis “momen inersia” (momen kelembaman) I yang memainkan peranan seperti besaran fisis “massa” pada gerak linear, momen gaya ekivalen dengan gaya dan seterusnya. Secara umum Momen Inersia I suatu benda terhadap poros tertentu harganya sebanding dengan massa benda tersebut dan sebanding dengan ukuran atau jarak benda pangkat dua terhadap poros. I~ m I~ r2 Untuk katrol dengan beban seperti pada gambar 2.2a dengan menerapkan Hukum Newton II dan
  7. 7. BAB II LANDASAN TEORI KELOMPOK 42 LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR II- 13 beranggapan m2 dan m3 lebih besar dari m1 maka berlaku persamaan: 𝛼 = (𝑚2 − 𝑚1 + 𝑚3)𝑔 𝑚2 − 𝑚1 + 𝑚3 + 𝐼/𝑟2 Pada pesawat atwood digunakan sehingga m2 = m1 = m3 sehingga 𝛼 = 𝑚3 𝑔 2𝑚 + 𝑚3 + 𝐼/𝑟2 Pada saat m1 di P dijepit, m2 serta m3 berada di A. Jika kemudian m1 dilepaskan maka (m2+m1) akan turun dari A ke B dengan gerak lurus dipercepat. Pada saat melalui B, m3 akan tertinggal sehingga gerak dari B ke C akan merupakan gerak lurus beraturan karena m1= m2. Gambar 2.4 Pesawat Atwood
  8. 8. BAB II LANDASAN TEORI KELOMPOK 42 LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR II- 14 Gambar 2.5 Pesawat Atwood Modern 2.3 Modulus Elastisitas Elastisitas adalah kemampuan benda padat untuk kembali ke bentuk semula setelah gaya/beban pada benda tersebut dihilangkan. Seperti pada karet gelang jika kita berikan gaya tarikan maka karet gelang tersebut akan memanjang lalu ketika kita lepaskan akan kembali kebentuk semula. Gambar 2.6 Pengujian Modulus Elastisitas
  9. 9. BAB II LANDASAN TEORI KELOMPOK 42 LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR II- 15 Setiap benda memiliki pertambahan panjang yang berbeda meskipundi berikan gaya yang sama. Hal tersebut tergantung dari sifat dan kepadatan benda. Modulus eastisitas/modulus young adalah perbandingan antara tegangan benda dan secara matematis dapat ditulis sebagai berikut : 𝑦 = 𝜎 𝜀 Dimana : y = modulus elastisitas σ = Tegangan (stress) ε = Regangan (strain) Pelenturan F ( Pada penambahan beban ) : 𝑓 = 𝑩. L3 4.8. 𝐸. 𝑙 = B. L3 4. E. b. h3 Dimana : G = Modulus elastitas B = Lebar batang
  10. 10. BAB II LANDASAN TEORI KELOMPOK 42 LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR II- 16 H = Tebal batang L = Panjang dari tumpuan satu kemampuan lain I = Momen inersia linier batang terhadap garis netral 2.4 Bandul Sederhana dan Resonansi Bandul Sederhana Bandul sederahan merupakan suatu benda (yang berbentuk bola) yang digantung pada seutas tali yang mana massa dapat diabaikan dibandingkan massa bola dan panjang tali yang digantung pada gantungan tetap. Jika bandul diberi simpangan kecil dan kemudian dilepaskan maka bandul akan berosilasi anatara dua titik (missal titik A dan B) dengan priodeosilasi yang tetap. Penurunan rumus secara teoritis pada bandul sederhana adalah :
  11. 11. BAB II LANDASAN TEORI KELOMPOK 42 LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR II- 17 𝑇 = 2𝜋√ 𝑙 𝑔 Dimana : T = Priode g = Percepatan gravitasi l = Panjang bandul 2.5 Resonansi Pada Pegas Heliks Resonansi secara sederhana dapat diartikan sebagai. Peristiwa bergetarnya sebuah benda pada suatu frekuensi yang sama. Saat resonansi terjadi, gaya yang beraksi sefase dengan kecepatan dan energy mencapai nilai maksimum serta berkembang secara harmonis. Pegas adalah benda elastis yang digunakan untuk menyimpan energy mekanis. Pegas memiliki fungsi menyerap kejut
  12. 12. BAB II LANDASAN TEORI KELOMPOK 42 LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR II- 18 2.6 HambatanListrik George Simon Ohm (1787-1854), melalui eksperimennya menyimpulkan bahwa arus (I) pada kawat penghantar sebanding dengan beda potensial (V) yang diberikan ke ujung-ujung kawat penghantar tersebut. Besarnya arus yang mengalir pada kawat penghantar tidak hanya bergantung pada tegangan, tetapi juga pada hambatan yang dimiliki kawat. Kuat arus listrik berbanding terbalik denganhambatan. Dengan demikian, arus I yang mengalir berbanding lurus dengan beda potensial antara ujung-ujung penghantar dan berbanding terbalik dengan hambatannya.Pernyataan ini dikenal dengan HukumOhm, dan dinyatakan dengan persamaan : I = v/r V = i. R R = i / v
  13. 13. BAB II LANDASAN TEORI KELOMPOK 42 LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR II- 19 Resistor adalahpengendaliaruslistrikpadarangkaiansebagaipen ghambat. Harga suatu resistor ditunjukan melalui suatu skema kodifikasi berbasis warna. Resistor dapat dirangkai secara seri, parallel atau seri-paralel. Hamabatan pengganti pada rangkaian seri adalah jumlah nilai seluruh resistor yang dirangkai, sedangkan pada rangkaian pararel adalah kebalikan hasil penjumlahan nilai seluruh resistor pada seluruh rangkaian. 2.7 Elektromagnet Magnet adalah suatu obyek yang mempunayai suatu medan magnet. Medan magnet itu sendiri adalah ruang disekitar magnet yang memiliki/masih terpengaruh gaya magnet. Selamaabad ke-18 para peneliti sudah mengenal magnet dan listrik namun keduanya dianggap berbeda. Hingga pada tahun 1819 seorang berkebangsaan Denmark menemukan adanya hubungan antara magnet dan listrik yaitu Hans
  14. 14. BAB II LANDASAN TEORI KELOMPOK 42 LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR II- 20 Christian Oersted. Dia menemukan bahwa arus listrik di dalam seutas kawat membalikan arah magnet (kompas) yang berada didekatnya. Selanjutnya, Secarateoritis Laplace menyatakan bahwa kuat medan magnet disekitar arus listrik itu :  Berbandinglurusdengankuatarus  Berbandinglurusdenganpanjangkawatpeng hantar  Berbandingterbalikdengankuadratjaraksua tutitikdarikawatpenghantartersebut  Arahinduksi magnet tegaklurusdenganbidang yang dilaluilistrik 2.8 Kalorimeter Kalori definisikan sebagai perpindahan energy panas yang melewati batas system berdasarkan perubahan suhu antara system dan lingkungannya. Sebelum orang-orang mengetahui bahwa kalori adalah energi orang – orang sudah mengetahui bahwa kalor yang diterima sama dengan kalor yang dilepas. Asas ini pertama kali ditemukan oleh Joseph Black
  15. 15. BAB II LANDASAN TEORI KELOMPOK 42 LAPORAN AKHIR PRAKTIKUM FISIKA DASAR II- 21 (1728 – 1799) oleh karena itu asas ini disebut asas black 𝑄𝑙𝑒𝑝𝑎𝑠 = 𝑄 𝑑𝑖𝑡𝑒𝑟𝑖𝑚𝑎 Salah satu teknik pengukurankalor yang melibatkan sebuah sampel yaitu dengan menempatkannya dalam sebuah bejana yang berisi air yang kemudian diukur suhu airnya setalah tercapai keseimbangannya dinamakan teknik kalori materi dan alat tempat perpindahan energinya disebut kalorimeter. Gambar 2.7 Kalorimeter

×