1.
Judul :
Percobaan Hukum Hooke
3.
Dasar Teori :
Robert Hooke pada tahun 1676,
mengusulkan suatu hukum fisika menyangkut pertambahan panjang sebuah benda
elastik yang dikenai oleh suatu gaya. Menurut Hooke, pertambahan panjang
berbanding lurus dengan gaya yang diberikan pada benda. Secara matematis,
hukum Hooke ini dapat ditulis sebagai
F=-k x
Dengan F= gaya yang bekerja (N)
k = konstanta gaya (N/m)
x = pertambahan panjang (m)
Tanda negatif (-) dalam
persamaan menunjukkan berarti gaya pemulih berlawanan arah dengan
perpanjangan.
”jika gaya tarik tidak melampaui batas elastis
pegas,pertambahan panjang pegas berbanding lurus (sebanding) dengan gaya
tariknya”.
Pernyataan ini dikemukakan oleh Robert
Hooke, oleh karena itu, pernyataan di atas dikenal sebagai Hukum Hooke.Untuk
menyelidiki berlakunya hukum hooke, kita bisa melakukan percobaan pada pegas.
Selisih panjang pegas ketika diberi gaya tarik dengan panjang awalnya disebut pertambahan
panjang( l).
Seperti kita menyelidiki sifat
elastisitas bahan, kita juga mengukur pertambahan panjang pegas dan besarnya
gaya yang diberikan.Dalam hal ini,gaya yang diberikan sama dengan berat benda =
massa x percepatan gravitasi.
Pegas ada disusun tunggal, ada juga
yang disusun seri ataupun paralel. Untuk pegas yang disusun seri, pertambahan
panjang total sama dengan jumlah masing-masing pertambahan panjang pegas
sehingga pertambahan total x adalah:
x = x1 + x2
=+
=+
Sedangkan untuk pegas yang disusun
paralel ,pertambahan panjang masing-masing pegas sama (kita misalkan kedua
pegas identik),yaitu
x1 = x2 = x. Dengan
demikian:
Kp= k1 + k 2
Perlu selalu di ingat bahwa hukum hooke
hanya berlaku untuk daerah elastik, tidak berlaku untuk daerah plastik maupun
benda-benda plastik. Menurut Hooke, regangan sebanding dengan tegangannya,
dimana yang dimaksud dengan regangan adalah persentase perubahan dimensi.
Tegangan adalah gaya yang menegangkan per satuan luas penampang yang
dikenainya.
Sebelum diregangkan dengan gaya
F,energi potensial sebuah pegas adalah nol,setelah diregangkan energi potensial
nya berubah menjadi:
E= kx2
4. Alat dan bahan :
1. Statif
2. Mistar
1 meter
3. Beban
gantung
4. Karet
atau pegas
5. Cara
Kerja
1. Susunlah
alat – alat seperti berikut
2. Ukurlah
panjang panjang karet atau pegas (xo).
3. Tambahkan
beban gantung 50 gram. Dan ukurlah pertambahan panjang(∆x)
4. Ulangi
kegiatan 3 di atas hingga persediaan beban gantung habis.
5. Hitung
berat beban
w
= m.g
gaya
berat ini merupakan gaya F yang berkerja pad karet / pegas
6. Data
Pengamatan :
No
|
m(kg)
|
W
= mg = F (N)
|
∆
x (m)
|
K
=
N/m
|
1
|
5 x 10-2
|
49 x
10-2
|
5,2 x 10-2
|
9,42
|
2
|
6 x 10-2
|
58,8 x 10-2
|
6,4 x 10-2
|
9,19
|
3
|
7 x 10-2
|
68,6 x 10-2
|
7,2 x 10-2
|
9,53
|
4
|
8 x 10-2
|
78,4 x 10-2
|
8,6 x 10-2
|
9,12
|
5
|
9 x 10-2
|
88,2 x 10-2
|
9,6 x 10-2
|
9,19
|
7. Pembahasan
Pada data pertama yakni nilai m adalah 5 x
10-2 kg, F adalah 49 x 10-2N dan ∆x adalah 5,2 x 10-2 m , maka konstanta
yang didapat adalah 9,42 N/m. Pada data kedua yakni nilai m adalah 6 x 10-2
kg, F adalah 58,8 x 10-2 N
dan ∆x adalah 6,4 x 10-2 m, maka konstanta yang didapat adalah 9,19 N/m
Pada data ketiga yakni nilai m adalah 7 x 10-2 kg, F adalah 68,6 x
10-2 N dan ∆x adalah 7,2 x 10-2 m, maka konstanta yang
didapat adalah 9,53 N/m. Pada data keempat yakni nilai m adalah 8 x 10-2
kg, F adalah 78,4 x 10-2 N dan ∆x adalah 8,6 x 10-2 m,
maka konstanta yang didapat adalah 9,12 N/m. Pada data kelima nilai m adalah 9
x 10-2 kg, F adalah 88,2 x 10-2 N dan ∆x adalah 9,6 x 10-2
m, maka konstanta yang di dapat adalah 9,19 N/m.
8. Kesimpulan :
Gaya
yang dikerjakan pada pegas berbanding lurus dengan pertambahan panjang pegas. Semakin
besar pertambahan panjang pegas maka, semakin besar pula gaya yang dikerjakan
pada pegas.
Secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut F = k x
Secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut F = k x
Tidak ada komentar:
Posting Komentar