rotator harmonis

Click here to load reader

Upload: yati-maryati

Post on 30-Sep-2015

407 views

Category:

Documents


28 download

DESCRIPTION

osilasi

TRANSCRIPT

ABSTRAK

Setiap gerak yang berulang dalam selang waktu yang sama disebut gerak periodik. Pergeseran gerak periodik selalu dinyatakan dalam fungsi sinus dan kosinus. Karena pernyataan yang memuat fungsi ini diberi istilah harmonik, maka gerak periodik sering juga disebut sebagai gerak harmonik. Jika suatu partikel dalam gerak periodik bergerak bolak-balik melalui lintasan yang sama, geraknya disebut gerak osilasi. Banyak benda berosilasi yang gerak bolak-baliknya tidak tepat sama karena gaya gesekan melepaskan tenaga atau energi geraknya. Gerak semacam inni kita sebut dengan gerak harmonik teredam.Pada praktikum kali ini, akan dilakukan beberapa percobaan mengenai rotator harmonis. Dimana pada percobaan pertama getaran bebas dengan frekuensi alamiah. Disini kita hitung sepuluh kali getaran dengan simpangan mulai dari 15 cm. Percobaan kedua yaitu getaran bebas dengan frekuensi paksaan, frekuensi paksaan bisa kita berikan lewat pemberian tegangan pada motor yang akan menggerakkan motor terebut. Pada percobaan ini kita hitung tegangan saat amplitudo maksimum pada setiap skala grob mulai dari 6-26. Percobaan ketiga adalah getaran bebas dengan frekuensi redaman, redaman dapat kita berikan dengan mengalirkan arus pada kumparan dari power supply. kemudian percobaan terakhir, yaitu getaran bebas dengan frekuensi paksaan dan redaman, bisa kita berikan dengan memasukkan tegangan dan mengalirkan arus dari power supply.

BAB IPENDAHULUAN

I.1 LATAR BELAKANGSetiap gerak yang berulanhg-ulang dalam waktu yang sama disebut dengan gerak periodik. Beberapa contoh dari gerak periodik adalah gerak ayunan bandul lonceng, getaran senar dan gerak ayun dari suatu massa yang tergantung pada sebuah tali.Dalam kenyataannya, kebanyakan gerak di atas tidaklah betul-betul periodik karena pengaruh gaya gesek yang membuang energi gerak. Jadi, setiap benda yang berayun lama kelamaan akan berhrnti. Jika gaya gesek ini dimaasukan kedalam hitungan, maka gerak yang terjadi disebut gerak periodik teredam.

I.2 IDENTIFIKASI MASALAHPada praktikum kali ini kita akan memperhatikan gerak periodik dari sebuah benda. Dimana gerak benda tersebut bisa dipengaruhi oleh faktor lain. Benda daat bergerak karena adanya paksaan dari luar atau diberikan simpangan terlebih dahulu. Gerak periodik akan semakin kecil jia diberkan redaman.

I.3 TUJUAN PERCOBAAN1. Menentukan frekuensi resonansi dari suatu osilator2. menentukan gaya luar paksaan3. Mengukur redaman suatu getaran paksaaan teredam

BAB IITEORI DASAR

Getaran adalah gerak bolak-balik suatu partikel melalui suatu titik setimbangnya. Getaran dapat bersifat sederhana dan dapat bersifat kompleks. Pada praktikum kali ini kita akan membahas mengenai gerak harmonik sederhana.Gerak rotator harmonis pada dasarnya tidak jauh berbeda dengan osilator harmonis atau gerak harmonik sederhana. Sebuah partikel akan berosilasi bila ia bergerak secara periodik terhadap titik kesetimbangan. Bumi ini pneuh dengan osilasi, mislnya saja osilasi roda keseimbangan arloji, dawai biola, massa yang diikatkan pada pegas atau pada tali, dan sebagainya.Ketika suatu benda atau partikel telah menempus satu getaran penuh waktu yang dibutuhkan adalah T perioda. Sedangkan frekuensi adalah banyaknya getaran atau putaran yang terjadi tiap satuan waktu. Jadi frekuensi merupakan suatu kebalikan dari perioda. Kedua besaran ini memiliki hubungan satu sama lain yaitu :

T = Persamaan di atas menunjukkan bahwa semakin besar perioda yang dimiliki maka semkain kecil frekuensinya. Pada gerak osilasi disebutkan bahwa benda atau sebuah partikel bergerak bolak-baik disekitar titik setimbangnya. Pada kenyataannya benda tersebut sedang berusaha untuk mengembakikan posisinya pada keadaan semula. Misalnya saja gerak dari sebuah partikel atau benda yang kita ikatkan pada pegas. Yang kemudian dituliskan dalam bentuk Hukum Hooke yaitu :F = - k . xDengan :k = konstanta pegas ; x = deformasi (perpindahan jarak)Berdasarkan Hukum Newton II diperoleh hubungan :

F = m.aF = m .

F = - k . x = m Atau

m + kx = 0

Pada percobaan rotator harmonis ini penerapan gerak harmonik sederhana dengan menggunakan piringan kuningan sebagai partikel yang bergerak harmonis yang disebut rotor/rotator. Piringan ini akan tetap bergerak harmonis karena pusatnya dihubungkan dengan per spiral dan ujung per yang lainnya dihubungkan ke motor yang berputar dengan amplitudo yang dapat diubah-ubah. Dan diperoleh persamaan gerak dengan analogi persaman diatas :

I + D = 0Dengan :

= simpangan sudut I = momen inersia rotatorD = konstanta spiral

Persamaan tersebut dapat diubah berdasarkan analogi :

(untuk rotator)

= - kx(untuk pegas)

Talah kita sebutkan di atas bahwa pergeseran gerak periodik selalu dinyatakan dalam fungsi sinus dan kosinus. Berdasrkan diferensial kita tahu bahwa fungsi sin atau cos memenuhi sifat berikut ini, misal :

dan

Untuk solusinya bentuk fungsi diatas dikalikan dengan konstanta A, maka kita peroleh persamaan yang lebih umum :x = A cos ( t + ) Bila persamaan diatas di diferensialkan dua kali terhadap waktu diperoleh :

= - A sin ( t + )

= - 2 A cos (t + )

Dari persamaan diatas didapat persamaan berikut : - 2 A cos ( t + ) = - k/m A cos ( t + )

sehingga diperoleh : 2 = k/m dimana : = 2 f =

Dengan analogi didapat juga :

2 = Dari persamaan ini kita dapat menentukan nilai yang ingin ita ketahui dengan nilai-nilai yang sudah diketahui sebelumnya.

A. Getaran Bebas Tanpa Redaman.

Percobaan ini dilakukan menggunakan piringan kuningan sebagai partikel yang bergetar harmonis yang disebut rotor. Pusatnya yang dihubungkan dengan per spiral dan yang lainnya dihubungkan ke motor yang amplitudonya dapat diubah-ubah menyebabkan piringan ini akan tetap bergerak harmons.Layaknya osilasi harmonis disini juga terdapat gaya yang cenderung akan mengembalikannya ke posisi semula. Ini adalah torka pemulihnya. = - Dalam hal ini adalah konstanta yang bergantung pada sifat kawat dan disebut konstanta puntiran (torsional). Tanda negatif menunjukkan bahwa torka tersebut berlawanan arah dengan torka pemulihnya.Persamaan gerak untuk sistem yang demikian adalah :

= I = I = I

Sehingga dengan menggunakan persamaan di atas diperoleh

- = I

I + = 0 ....(persamaan gerak rotor)dimana :=Simpangan sudutI=Momen inersia rotator=Konstanta spiral

persamaan dari frekuensi diri dari rotator adalah :

B. Getaran Bebas dengan Redaman

Pada kenyataannya benda yang berosilasi akan berhenti jika tidak digetarkan secara terus-menerus. Akibatnya semakin lama amplitudo akan semakin berkurang hingga akhirnya akan berhenti berosilasi. Sehingga dikatakan bahwa osilasi teredam oleh gesekan, dalam banyak hal gaya gesekan adalah sebanding dengan kecepatan benda dan mempunyai arah yang berlawanan. Jika tidak ada gaya gesekan, maka suatu partikel yang bergetar, akan terus berosilasi tanpa berhenti. Sering diduga bahwa gaya redam adalah fungsi linier dari kecepatan :

Pada percobaan rotator harmonis ini gaya teredam disebabkan oleh kedua buah magnet pada pendulum yang berarus. Arus tersebut dinamakan arus Eddy, yang menyebabkan timbulnya redaman. Yang dinyatakan dengan persamaan gerak suatu rotator yang diredam, seperti dijabarkan di bawah ini:Gaya resultan pada benda adalah :m a = - x RV

atau dengan mengingat bahwa dan , di dapat : persamaan ini ditulis sebagai :

Karena x menyatakan perpindahan gerak dari suatu benda, sehingga untuk gerak suatu rotator x adalah simpangan sudut dan dinyatakan dengan . Untuk lambang konstanta dimana adalah faktor redam. Dan m diganti dengan I yang menyatakan momen kelembaman dari rotator.Sehingga persamaan gerak rotator yang diredam adalah :

atau

Ada tiga macam gerak yang teredam :Kurang teredam, jika 2 > 2Redaman kritis, jika 2 = 2Terlampau teredam, jika 2 < 2

Dari ketiga hal di atas, yang menghasikan ayunan adalah yang kurang redam (2 > 2)

C. Getaran Dengan Gaya Luar Periodis.Sebuah benda akan bergetar jika diberikan sebuah gaya atau simpangan sebelumnya. Gaya ini ada yang bekerja secara alamiah dan ada juga yang bersifat memaksa. Jika pada gerak osilasi hanya diberikan sebuah simpangan agar benda dapat berosilasi, pada getaran dengan paksaan ini kita berikan sebuah gaya dari luar agar benda melakukan osilasi. Gaya ini bisa didapatkan dengan memberikan tegangan pada sebuah motor sehingga motor melakukan gerak.Getaran ini biasanya merupakan frekuensi osilasi yang dipaksa oleh frekuensi gaya eksternalnya dan bukan frekuensi alamiahnya.Gaya eksternal ini diberikan sebagai : Fo sin (t)Karena piringan atau rotator dihubungkan ke per spiral,dan per spiral dihubungkan ke motor,maka gaya yang ditimbulkan motor adalah :

Untuk keadaan stasioner, penyelesaian persamaan diatas adalah :

Dimana

Dan

BAB IIIMETODOLOGI PERCOBAAN

III.1 ALAT dan BAHAN PERCOBAAN1. Pendulum torsi Berfungsi sebagai pendulum torsi digunakan suatu piringan kuningan dengan as yang dihubungkan ke per spiral.2. Motor Ujung dari ampere spiral dihubungkan dengan monitor yang bergerak harmonis dengan amplitudo yang tetap dan frekuensinya dapat diubah-ubah bila motor dalam keadaan berjalan.3. Magnet Permanen Dua buah magnet permanen yang diletakkan sedemikian rupa sehingga apabila magnet itu diberi arus akan menimbulkan redaman pada pendulum torsi.1. Multimeter Berfungsi untuk mengukur tegangan dan arus.

III.2 PROSEDUR PERCOBAANA. Frekuensi Alamiah 1. Mengatur pendulum sehingga amplitudo pendulum pada skala 15 secara manual. 2. Menggerakkan pendulum, mencatat waktu untuk 10 kali getaran. 3. Melakukan prosedur dua , minimal tiga kali. 4. Mengulangi prosedur 1-3 untuk amplitudo 14 s/d 5.

B. Frekuensi Paksaan1. Menetapkan skala fein pada motor , pada skala 27.2. Memasukkan tegangan untuk motor (input bagian atas)dengan tegangan 24 V(output Power Suplay sebelah kanan)3. Menentukan selektor grob pada motor pada skala 6.4. Mengukur dan mencatat tegangan motor (output bawah) pada skala tersebut.5. Mencatat amplitudo maksimum pada skala tersebut , minimal 3 kali.6. Mengulangi prosedur 2 s.d 5 untuk skala berikutnya, sampai dengan skala 26!

C. Frekuensi Redaman1. Memasukkan arus pada kumparan dari Power Suplay (output sebelah kiri)2. Mengatur slektor Power Suplay hingga arus yang masuk pada kumparan sebesar 0,1 A.3.Menentukan secara manual amplitudo pada skala 15 sebagai amplitudo awal Ao 4. Menggerakkan pendulum , mencatat amplitudo A1 setelah pendulum mencapai satu periode.5. Mencatat amplitudo saat 2 perioda, 3 perioda, dan seterusnya hingga amplitudo yang masih dapat diamati.6. Mengulangi prosedur 3 s/d 5 untuk variasi arus 0,2 s/d 1A.

D. Frekuensi Paksaan dan Redaman1. Memasukkan arus pada kumparan dari poiwer suplay 2. memasukkan tegangan pada motor dari Power Suplay3. Pada arus kumparan 0,2 A. Melakukan prosedur seperti pada frekuensi paksaan.4. Mengulangi prosedur 3 untuk arus 0.4, 0.6, 0.8 dan 1 A

BAB IVTUGAS PENDAHULUAN

1. Tentukan solusi persamaan (1), (3),dan (5) ! Jawab :Persamaan (1): = -

= I = I = I

- = I

I + = 0

Persamaan (3): m a = - x RV

atau dengan mengingat bahwa dan , di dapat : persamaan ini ditulis sebagai :

Persamaan (5):Gaya luar: Fo sin (t)

2. Turunkan persamaan (6), (11) , (12) dan (14) !Jawab :

a. = x = A cos ( t + )Bila persamaan diatas di diferensialkan dua kali terhadap waktu diperoleh :

= - A sin ( t + )

= - 2 A cos (t + ) Dari persamaan diatas didapat persamaan berikut : - 2 A cos ( t + ) = - k/m A cos ( t + )sehingga diperoleh : 2 = k/m dimana : = 2 f = Dengan analogi didapat juga :

2 =

=

b. A =

c. = arc tan

BAB VDATA dan ANALISA

V.1 DATA HASIL PERCOBAANTabel.1 Frekuensi alamiahAmplitudo (cm)t1(s)t2(s)t3(s)

1518.1317.8317.45

1417.6117.4117.36

1317.717.5317.35

1217.6917.6217.5

1117.4117.4317.5

1017.4817.2817.58

917.4117.4417.48

817.0817.4417.35

717.1317.2517.21

617.217.2617.25

517.3717.1817.26

417.2617.2617.19

Tabel.2 Frekuensi paksaanSkala GrobA1A2A3V1V2V3

60.40.40.40.150.140.16

70.50.40.30.170.160.16

80.50.40.30.190.180.18

90.50.40.30.210.20.2

100.50.40.40.230.220.22

110.50.60.50.240.250.26

120.60.60.50.270.280.29

130.60.60.60.320.310.3

140.70.70.60.350.3360.34

150.90.80.80.40.390.38

161.11.11.20.430.420.44

172.21.920.460.470.47

1811109.60.520.490.5

193.4320.540.530.53

2010.80.60.560.580.57

210.40.40.40.60.590.61

220.30.20.20.630.630.64

230.20.20.10.620.610.59

240.30.20.20.690.680.67

250.20.20.10.560.550.59

260.20.20.20.520.490.48

Tabel.3 Frekuensi redamanAMPLITUDOArus

0.1 A0.2 A0.3 A0.4 A0.5 A0.6 A0.7 A0.8 A0.9 A1

1413.412.611.2108.675.44.43

131210.48.66.64.83210.6

1210.68.2642.41.40.60.2

10.896.64.42.41.20.60.2

9.87.85.43.21.60.60.2

8.66.64.22.20.80.20.1

85.83.41.60.50.1

6.852.610.2

64.420.80.1

5.63.81.60.5

4.83.41.20.3

4.42.810.1

3.82.40.8

3.42.20.6

3.21.80.4

31.60.2

2.81.4

2.41.2

2.21

20.8

1.80.6

1.60.4

1.40.2

1.2

1.1

0.9

0.8

0.7

0.6

0.5

0.4

0.3

0.2

0.1

Tabel.4 Frekuensi Paksaan dan RedamanSkala GrobArus

0.2 A0.4 A0.6 A0.8 A1 A

A (cm)v (volt)A (cm)v (volt)A (cm)v (volt)A (cm)v (volt)A (cm)v (volt)

60.40.180.40.190.40.190.40.220.40.18

70.40.220.40.220.50.210.50.270.40.21

80.50.240.50.240.50.220.50.310.50.22

90.50.30.50.280.50.250.50.340.50.25

100.60.310.60.310.50.260.50.370.50.26

110.50.30.60.360.60.290.60.320.50.29

120.60.320.60.420.60.360.60.340.50.33

130.60.330.70.450.60.420.60.340.60.35

140.70.350.80.460.70.450.70.370.60.37

150.80.380.90.470.80.480.80.40.70.41

161.30.421.30.5110.5510.440.80.44

172.70.463.20.51.40.51.10.480.80.49

1870.553.40.581.80.561.20.520.80.52

1930.571.20.610.620.80.590.60.55

200.60.610.70.620.60.640.60.620.40.58

210.40.620.40.710.40.670.40.610.30.6

220.40.70.30.730.30.710.30.640.30.62

230.20.710.20.740.20.730.20.660.20.61

240.20.730.20.80.20.740.10.70.20.65

250.20.740.20.820.10.60.10.650.10.65

260.10.670.20.830.10.590.10.650.10.66

V.2 PENGOLAHAN DATA dan ANALISA

a. Frekuensi Alamiaha.1 Menghitung momen inersia pendulum

a.2 Menghitung frekuensi alamiah terbaik dan sesatannya Hz = 0,00586 HzMaka, frekuensi alamiah dan sesatannya = ( 0,00586 )Hz

a.3 Menghitung konstanta pegas dan sesatannya

b. Frekuensi paksaanb.1 Grafik Amplitudo terhadap frekuensi

b.2 Grafik frekuensi terhadap tegangan

b.3 Menghitung gaya luar

A rataInersia motorF

0.40.00113.606780.464421.58E-03

0.40.437731.58E-03

0.40.588011.57E-03

0.40.68411.56E-03

0.433330.836591.68E-03

0.533330.971132.04E-03

0.566671.126792.14E-03

0.61.30112.23E-03

0.666671.442572.43E-03

0.833331.641112.95E-03

1.133331.843443.87E-03

2.033332.017136.70E-03

10.22.297563.13E-02

2.84.23752#NUM!

0.84.72892#NUM!

0.45.23333#NUM!

0.233335.92453#NUM!

0.166676.63848#NUM!

0.233337.44076#NUM!

0.166678.44086#NUM!

0.29.12791#NUM!

b.4 Menghitung besarnya sudut fase ; Maka, sudut fase tidak dapat dicari

b.5 Analisa grafikGrafik 1 :Pada grafik pertama terlihat bahwa amplitudonya semakin naik seiring dengan penambahan skala yang diberikan, pada saat skala grob mencapai skala 18 atau pada frekuensi motor 0.365853659 Hz amplitudonya mencapai amplitudo maksimum, tetapi setelah melewati frekuensi ini sampai akhir amplitudonya semakin menurun. Hal ini terjadi dikarenakan adanya resonansi frekuensi pada motor itu sndiri. Grafik 2 :Pada grafik kedua terlihat bahwa dengan pemberian frekuensi motor yang semakin tinggi maka tegangan yang dihasilkan pun akan semakin besar. Dapat kita lihat bahwa frekuensi berbanding lurus dengan teganagan. Tetapi ada beberapa tegangan yang turun seiring dengan penambahan frekuensi. Hal ini bisa terjadi dikarenakan salah pembacaan pada multimeter dan juga beberapa saat motor sulit untuk digerakkan. Dengan demikian frekuensi berbanding lurus dengan teganagan

c. Frekuensi redamanc.1 garfik waktu terhadap amplitudo dan persamaan grafik

c.2 Hitung parameter redam dan hitung faktor redam untuk arus 0,1 A di dapatkan persamaan dari gafik sebagai berikut :

Didapatkan =Maka faktor redaman untuk 0,1 A =>

Faktor Redaman :

Maka untuk = , faktor redamannya :

Parameter redaman dan Faktor redaman masing-masing arus sesuai dengan persamaan masing-masing:Arus (A)IR

0.1-2.27470.001103-0.005

0.2-1.6208-0.0036

0.3-1.15-0.0025

0.4-0.919-0.002

0.5-0.7283-0.0016

0.6-0.6204-0.0014

0.7-0.6215-0.0014

0.8-0.5075-0.0011

0.9-0.4223-0.0009

1-0.4167-0.0009

c.3 Grafik parameter redam terhadap arus

c.4 Analisis permasalahanBerdasarkan data yang telah kita dapatkan dapat kita lihat bahwa semakin besar arus yang kita berikan terhafdap motor, maka aplitudonya akan semakin cepat teredam dan semakin sedikit pula amplitudo yang dapat kita amati. Grafik diatas menunjukkan hubngan antara paramerter redam dan arus yang membuktukan bahwa stiap penambahan arus maka parameter redam akan semakin besar. d. Frekuensi redaman dan paksaand.1 Grafik Frekuensi terhadap Amplitudo untuk tiap arus

d.2 grafik amplitudo maksimum terhadap arusI (A)A (cm)

0.27

0.43.4

0.61.8

0.81.2

10.8

Grafiknya :

d.3 Menghitung besar Gaya luar

Maka untuk I = 0.001103 ; A = 0,4

1.58

f motorInersia motorF 0.2AF 0.4AF 0.6AF 0.8AF 1A

0.07395230.0011033.606780.464421.58E-031.58E-031.58E-031.58E-031.58E-03

0.06970260.437731.58E-031.58E-031.97E-031.97E-031.58E-03

0.0936330.588011.96E-031.96E-031.96E-031.96E-031.96E-03

0.10893250.68411.95E-031.95E-031.95E-031.95E-031.95E-03

0.13321490.836592.32E-032.32E-031.93E-031.93E-031.93E-03

0.15463920.971131.92E-032.30E-032.30E-032.30E-031.92E-03

0.17942581.126792.27E-032.27E-032.27E-032.27E-031.89E-03

0.20718231.30112.23E-032.60E-032.23E-032.23E-032.23E-03

0.2297091.442572.55E-032.92E-032.55E-032.55E-032.19E-03

0.2613241.641112.83E-033.19E-032.83E-032.83E-032.48E-03

0.29354211.843444.44E-034.44E-033.42E-033.42E-032.74E-03

0.32119912.017138.90E-031.06E-024.62E-033.63E-032.64E-03

0.36585372.297562.15E-021.04E-025.52E-033.68E-032.45E-03

0.67476384.23752#NUM!#NUM!#NUM!#NUM!#NUM!

0.7530124.72892#NUM!#NUM!#NUM!#NUM!#NUM!

0.83333335.23333#NUM!#NUM!#NUM!#NUM!#NUM!

0.94339625.92453#NUM!#NUM!#NUM!#NUM!#NUM!

1.05708256.63848#NUM!#NUM!#NUM!#NUM!#NUM!

1.18483417.44076#NUM!#NUM!#NUM!#NUM!#NUM!

1.3440868.44086#NUM!#NUM!#NUM!#NUM!#NUM!

1.45348849.12791#NUM!#NUM!#NUM!#NUM!#NUM!

d.4 menghitung besar sudut fasa

I(Ampere)

0.2-0.0476

0.4-0.1445

0.6-0.5015

0.8-0.8798

1-1.5336

Jika = -0.0476 dan 0,10617Maka :

Untuk sudut fasa lainnya :o motoro^2-^2Besar Sudut Fasa

(0.2A)(0.4A)(0.6A)(0.8A)(1A)

3.6067779180.4644212.7931604-0.198-0.597-1.951-3.066-4.286

0.4377312.8172373-0.186-0.563-1.849-2.931-4.153

0.5880112.6630853-0.253-0.761-2.409-3.626-4.806

0.684112.5408598-0.297-0.891-2.745-4.003-5.126

0.8365912.3089646-0.37-1.104-3.246-4.525-5.564

0.9711312.0657457-0.438-1.299-3.662-4.932-5.9

1.1267911.7391817-0.521-1.536-4.123-5.371-6.267

1.301111.3159728-0.624-1.82-4.633-5.848-6.68

1.4425710.9278308-0.716-1.07-5.052-6.243-7.035

1.6411110.3155886-0.86-2.458-5.674-6.841-7.591

1.843449.61056034-1.036-2.915-6.383-7.538-8.263

2.017138.94003102-1.215-3.38-7.089-8.25-8.966

2.297567.7300605-1.596-4.336-8.544-9.75-10.48

4.23752-4.94770234.43110.15215.1516.216.802

4.72892-9.35379642.5895.7338.298.8199.122

5.23333-14.3789311.8413.9245.4925.8085.99

5.92453-22.0911891.3322.7013.6373.8213.925

6.63848-31.0605411.0392.012.6212.7382.805

7.44076-42.3560370.8341.5351.9442.0212.065

8.44086-58.2392740.6661.11621.4291.4791.507

9.12791-70.3098390.5830.9851.1911.2291.251

V.2 ANALISAPada percobaan pertama kita menentukan waktu sepuluh getaran dari benda yang dilakukan sebanyak tiga kali. Dari semua amplitudo yang diberikan rata-rata menghasilkan waktu yang sama. Seharusnya jika amplitudo yang diberikan semakin kecil maka jarak yang ditempuh akan semakin kecil dan waktu yang dibutuhkan juga seharusnya akan semakin kecil. Hal ini terjadi mungkin dikarenakan alat yang sudah kurang keakuratannya sehingga mempengaruhi hasil percobaan. Faktor lain yang dapat menyebabkan hal tersebut adalah kekurang telitian dan kesigapan praktikan dalam melakukan praktikum. Misalnya dalam menekan tombol on dan off pada stopwatch. Hal lain yang terjadi adalah ketika diberikan simpangan secara tidak sadar mungkin ada sedikit gaya yang praktikan berikan pada sistem sehingga menyebabkan hasilnya kurang akurat.Pada percobaan kedua kita memberikan frekuensi paksaan pada sistem dengan memberikan tegangan pada motor untuk menggerakan sistem secara paksa. Pada praktikum ini kita mencatat amplitudo yag terjadi pada saat tegangan tertentu. Dari hasil percobaan dapat dilihat bahwa semakin besar skala grob yang digunakan maka nilai amplitudo semakin besar. Namun ketika skala grob bernilai 18 amplitudo memiliki nilai maksimum, kemudian amplitudo pada pemberian skala grob 19 sampai 26 semakin mengecil. Hal ini terjadi karena adanya resonansi yang terjadi pada saat pemberian skala grob 18 yang memiliki frekuensi 0.36585 Hz. Tegangan yang dihasilkan dari pemberian skala grob mulai dari 6 sampai 26 nilainya terus naik, hanya disaat terakhir nilainya turun sedikit. Pada percobaan frekuensi redaman ini dapat kita lihat dari hasil percobaan bahwa semakin lama benda bergetar atau berosilasi maka amplitudonya akan semakin mengecil dan berhenti pada akhirnya. Pada pemberian arus sebesar 0.2 Ampere banyak sekali amplitude yang dapat kita amati sampai akhirnya berhenti. Untuk pemberian arus yang semakin besar amplitude yang terjadi semakin cepat teredam dan hanya sedikit amplitude yag dapat diamati karena factor redamannya semakin besar. Berdasarkan data yang didapatkan terlihat bahwa terdapat hubungan antara faktor redaman dengan arus, yaitu semakin besar arus yang diberikan maka redamannya juga akan semakin besar. Pada percobaan terakhir ini , yaitu frekuensui redaman dan paksaan dapat terlihat dari data yang telah kita dapat bahwa hasilnya hampir sama dengan pecobaan kedua yaitu frekuensi paksaan yang menunjukkan bahwa semakin besar skala grob yang diberikan nilai tegangan akan semakin besar. Begitu juga dengan amplitudo yang dihasilkan, saat pemberian skala grob 18 atau pada frekuensi 0.36585 Hz terjadi resonansi yang mengakibatkan amplitudonya maksimum setelah melewati frekuensi tersebut amplitudonya semakin kecil meskipun skala grob yang diberikan semakin besar.

BAB VIKESIMPULAN

Pada praktikum Rotator Harmonis ini bertujuan untuk menenukan frekuensi resonansi dari suatu osilator, menentukan gaya luar paksaan dan mengukur redaman suaru getaran paksaan teredam.Berdasarkan data yang telah diperoleh dapat kita lihat bahwa pada frekuensi alamiah kita hanya mencari nilai dari frekuensi terbaiknya serta sesatannya dan menentukan konstanta pegas atau spiralnya, yang bisa kita cari dengan menggunakan persamaan . Untuk frekuensi paksaan bisa kita lihat grafik amplitudo terhadap frekuensi yang menghasilkan amplitudo saat terjadinya resonansi, yaitu ketika frekuensi yang diberikan sama dengan frekuensi alamiahnya. Sedangkan untuk frekuensi redaman bisa kita simpulkan bahwa semakin besar arus yang diberikan maka redamannya juga akan semakin besar. Dan untuk frekuensi redaman dan paksaat terlihat bahwa hampir sama seperti percobaan kedua dan ketiga, karena percobaan keempat ini meruakan gabungan dari eduanya yang mendapatkan paksaan dari tegangan yang diberikan pada motor dan arus yang diberkan pada magnet permanennya.

BAB VIIDAFTAR PUSTAKA

Resnick, Halliday. 1997. Fisika Dasar Jilid 1 Edisi Ketiga. Jakarta: ErlanggaIshaq. Muhammad. 2007. Fisika Dasar Edisi 2. Yogyakarta: Graha IlmuSears dan Zeamansky. 1982. Fisika untuk Universitas. Bandung : Rinacipta