Halo teman-teman dimana
pun kalian berada, jumpa lagi dengan Nadine disini… Post kali ini aku akan
membahas laporan Fisika tentang Keseimbangan Benda Tegar, semoga dapat membantu
teman-teman yang sedang dilema karena tugas ini ya !
Ohya untuk teman-teman yang mungkin ingin melihat laporan-laporan fisika yang lain nya bisa klik disini ya!
Ohya untuk teman-teman yang mungkin ingin melihat laporan-laporan fisika yang lain nya bisa klik disini ya!
KESEIMBANGAN BENDA TEGAR
I.
TUJUAN :
Menentukan letak keseimbangan benda tegar.
II.
TEORI :
Benda tegar adalah benda yang
tidak mengalami perubahan bentuk akibat pengaruh gaya atau momen gaya.
Sebenarnya benda tegar hanyalah suatu model idealisasi. Karena pada dasarnya
benda akan mengalami perubahan bentuk apabila di pengaruhi oleh suatu gaya atau
momen gaya. Namun, karena perubahannya sangat kecil, pengaruhnya terhadap
keseimbangan statis dapat di abaikan. ( Tim Edukatif HTS.2013.Modul
Fisika Untuk SMA/MA.Surakarta:Hayati Tumbuh Subur )
Jika ada gaya yang bekerja pada
benda maka titik tangkap gaya tidak selalu berada di pusat massa benda. Benda
yang mengalami keseimbangan rotasi resultan momen gaya sama dengan nol,
kecepatan sudut konstan, dan percepatan sudutnya sama dengan nol. Syarat
keseimbangan statik benda tegar yang terletak pada suatu bidang datar adalah
resultan gaya yang bekerja pada benda sama dengan nol dan resultan momen gaya
sama dengan nol.
∑ F = 0
∑ τ = 0
Resultan momen gaya sama dengan
nol. Ini berarti bahwa terdapat pengaruh momen gaya pada syarat keseimbangan
benda tegar. ( Wulandari,Yayan.2012.Rumus Saku Fisika SMA.Tangerang :
Scientific Press )
Sebuah benda dalam keadaan
keseimbangan statik jika tidak mengalami percepatan translasi atau rotasi
karena jumlah seluruh gaya-gaya dan seluruh momen yang bekerja adalah nol.
Namun,jika benda digeser sedikit, maka terdapat tiga kemungkinan sebagai
berikut.
a. Benda
kembali ke posisi asalnya ( Keseimbangan Stabil )
b. Benda
bergerak semakin jauh dari posisi asalnya ( Keseimbangan
TakStabil )
c. Benda
tetap pada posisi barunya ( Keseimbangan Netral )
( Sarwanto dan Sufii Aida Rufaida. 2014. Fisika Peminatan
Matematika dan Ilmu-ilmu Alam. Surakarta : Mediatama )
III.
ALAT DAN BAHAN :
ALAT DAN BAHAN :
a.
Statif 2 buah.
Statif 2 buah.
b.
Papan.
c.
Klem
4 buah.
d.
Batang
logam.
e.
Beban
secukupnya.
f.
Benang.
g.
Kertas
millimeter block.
h.
Selotipe.
i.
Katrol
2 buah.
IV.
LANGKAH PERCOBAAN :
a.
Siapkan seluruh alat dan bahan yang diperlukan.
b.
Pasang papan pada statif dengan menggunakan klem pada
ujung-ujung nya.
c.
Pasang kedua katrol pada kedua klem bagian atas.
d.
Masukkan benang kedalam batang logam, dan pada kedua
ujung benang nya di beri beban atau pemberat.
e.
Potong sekitar 20 cm benang, lalu ikatkan dengan
pemberat.
f.
Ikatan benang yang sudah ada pemberat kemudian diikatkan
di batang berjarak kurang lebih pada seperempat batang.
g.
Letakkan benang (yang memiliki beban di kanan kiri) di
jalur katrol.
h. Tarik pemberat di kanan kiri, sampai batang logam
benar-benar berhenti pada titik seimbangnya.
i.
Setelah seimbang, pasang kertas millimeter block pada
papannya.
j. Tandai pada kertas, titik-titik nya (titik A dengan beban
sekian, dan memiliki kemiringan sekian).
k. Setelah mendapatkan semua data, kemudian semua nya di
lepas, dan timbang beban serta batang logamnya.
l.
Pada kertas millimeter block, gambar semua gaya yang
bekerja, dengan menggunakan data yang telah di catat tadi.
m. Analisis lah data tersebut (menguraikan F nya pada
komponen horisontal dan vertikal).
V.
DATA PENGAMATAN :
VI.
ANALISIS DATA :
Fx (N)
|
Fy (N)
|
τ
(Nm)
|
|
A
|
0,49 . cos 37 = 0,3913
|
0,49 . sin 37 = 0,2949
|
-0,10l -0,048l +0,287l =
0,1390l = 0,0222 |
B
|
0,49 . cos 42 = 0,3641
|
0,49 . sin 42 = 0,3279
|
0,367l + 0,048l – 0,275l =
0,14l = 0,0224 |
C
|
0,49 . cos 90 = 0
|
0,49 . sin 90 = 0,49
|
-0,0606l – 0,0269l + 0,2239l =
0,1364l = 0,0218 |
D
|
0,10 . cos 90 = 0
|
0,10 . sin 90 = 0,10
|
-0,1378l + 0,1317l – 0,1436l =
-0,1497l = -0,0240 |
∑Fx = 0,7554
|
∑Fy = 1,2128
|
∑ τ = 0,0424
|
VII.
KESIMPULAN :
∑Fx = 0,7554
∑Fy = 1,2128
∑τ = 0,0424
∑Fx , ∑Fy, dan ∑τ mendekati nol karena
dalam
teori kesetimbangan ∑F=0 maupun ∑ τ = 0
teori kesetimbangan ∑F=0 maupun ∑ τ = 0
VIII.
JAWABAN PERTANYAAN :
1.
Jelaskan
faktor ketidak telitian dalam percobaan KBT ini ?
Ketidak telitian percobaan ini pada saat menggambar
gaya-gaya yang bekerja pada batang logam di kertas millimeter block, hal ini
karena, saat pemindahan data bisa terjadi salah pengukuran.
2.
Jelaskan,
apakah fungsi katrol dalam percobaan ini ?
Fungsi katrol dalam percobaan ini untuk mempermudah
pergerakan rangkaian saat belum mencapai titik keseimbangan nya.
3.
Jelaskan
syarat-syarat keseimbangan translasi benda !
Syarat keseimbangan translasi adalah ∑F=0
4.
Jelaskanlah
syarat-syarat keseimbangan rotasi benda !
Syarat keseimbangan rotasi adalah ∑ τ = 0
5.
Apakah
makna dari angka-angka yang anda peroleh dalam menganalisis gambar hasil
percobaan anda ?
Siswa memperoleh angka –angka tersebut, untuk membuktikan
bahwa saat benda mengalami keseimbangan memiliki resultan gaya dan momen gaya
sama dengan nol.
IX.
Referensi :
Inspiratif sekali
BalasHapus