Hukum Newton

Laporan Praktikum Fisika Dasar

Hari       : Jum’at

Jam       : 10.00 WIB

Asisten  :1. Satria Purwanto

                2. Afzal Khalilullah za

HUKUM NEWTON

Oleh:

Miswar Rahmad

1205106010072

 

LABORATORIUM FISIKA DASAR

FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERSITAS SYIAH KUALA

DARUSSALAM, BANDA ACEH

2011

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Hukum newton banyak terjadi dalam kehidupan kita sehari – hari tanpa kita sadari., jadi untuk mengetahuinya perlu kita lakukan praktikum. Praktikum harus kita lakukan dengan penuh konsentrasi dan ketelitin agar hasil yang kita peroleh benar dan akurat.

           

B. Tujuan Praktikum

• Mempelajari keadaan static dan dinamik suatu benda.
• Mempelajari penggunaan hukum newton.
• Menghitung koefisien gesekan statis.

           

II. TINJAUAN PUSTAKA

Saat ini kita mengenal adanya istulah Fisika modern. Apakah fisika modern jauh lebih baik dari fisika klasik? Kebangkitan fisika klasik sebagi dasar bagi semua cabang bahasan fika saat ini, termasuk fisika modern, adalah perumusan hokum gerak yang dikembangkan oleh Newton. Hukum – hokum ini mapan sampai abad ke – 19 ( Yaz, 2007 ).

Sir Isaac Newton adalah nama lengkap seorang ilmuwan Fisika dan juga Matematika yang dilahirkan di Inggris itu. Newton menjelaskan mengapa benda itu dapat diam atau bergerak. Semua keadaan itu dipengaruhi oleh suatu besaran yang dinamakan gaya. Pandangan Newton tentang gerak ini memperkuat pandangan ilmuwan pendahulunya yaitu Galilei Galileo. Dari penemuan-penemuan Galileo, Newton dapat menjelaskan lebih nyata dan diperkuat dengan eksperimen. Pandangannya ini kemudian menjadi penemuan besar yang dikenal hukum Newton tentang gerak ( Handayani, Damari, 2009 ).

Isaac Newton (1642- 1727), membangun teori geraknya yang terkenal. Analisis Newton tentang gerak dirangkum dalam “tiga hokum gerak”-nya yang terkenal. Dalam karya besarnya, Principia (diterbitkan tahun 1687), Newton menyatakan terima kasihnya kepada Galileo. Pada kenyataannya, hukum pertama Newton tentang gerak sangat dekat dengan kesimpulan Galileo ( Sumarsono, 2009 ).

III. PROSEDUR PERCOBAAN

1. Waktu dan Tempat

Praktikum Pengukuran Dasar dilakukan pada hari Jum’at, tanggal 9 Desember 2011, berlangsung dari pukul 10.00 samapi 12.00 WIB  di Laboratorium Fisika Dasar Fakultas Pertanian Jurusan Teknik Pertanian Unsyiah.

B.     Alat dan Bahan

1.      Papan percobaan        4. Tali pengikat

2.      Balok dudukan          5. Stopwatch

3.      Timbangan                 6. Mistar

                       

C.    Cara Kerja

1.      Gaya gesek stastis

§   Di letakkan benda diatas meja kemudian hubungkan benda dengan tempat beban dengan menggunakan tali.

§  Diberikan beban pada tempatnya, mulai dari beban yang kecil kemudian ditambahkan sedikit – sedikit hingga benda bergerak.

§  Dicatat massa benda yang diberikan di tempat beban dan massa benda.

§  Di letakkan kembali benda di atas meja kemudian diulangi sampai 3 kali.

2.      Gaya gesek dinamis

§  Diletakkan benda di atas meja sehingga beban berada pada ketinggian h dari lantai.

§  Diberi beban pada tempat beban sehingga system bergerak dengan percepatan.

§  Dicatat waktu yang dibutuhkan beban tiba dilantai.

§  Diulangi sebanyak 3 kali.

§  Diulangi untuk massa beban dan h yang berbeda.

§  Ditimbang massa benda dan massa tempat bebannya,

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A.    Data Hasil Pengamatan

1.      Gaya Gesek Statis

a.      Pengamatan gaya gesek statis dengan variasi beban

Massa benda (m)                    =  283 gr

Jarak benda dari lantai (s)      =  50 cm

Tabel 1. Penagamatan gaya gesek statis dengan variasi beban

No	Variasi Beban (gr)	Kondisi Benda	Keterangan
1	50	Tidak bergerak
2	100	Tidak bergerak
3	150	bergerak

b.      Pengamatan gaya gesek statis dengan variasi ulangan

Massa benda (m)                    =  283 gr

Jarak benda dari lantai (s)      =  50 cm

Tabel 2. Pengamatan gaya gesek statis dengan variasi ulangan (beban = 150 gr)

No	Beban	Ulangan	Waktu (s)
1	150	X1	0,78
2	150	X2	0,97
3	150	X3	0,68
	Rata - rata		0,81

2.      Gaya Gesek Dinamis

Massa benda                                 =  283 gr

Jarak benda dari lantai (s)            =  50 cm

Tabel 3. Pengamatan gaya gesek dinamis dengan variasi beban

No	Varisi beban (gr)	Waktu (detik)	Keterangan
1	150	0,82
2	200	0,62
3	250	0,53
	Rata - rata	0,66

B.     Analisa Data

1.      Koefisien gesek statis (

Fs =  . N

 = fs / N

fs = f

f = m . a

a = v / t

v = s / t

dimana :

s = jarak

t = waktu

a = percepatan

v = kecepatan

fs = gaya gerak statis

 = koefisien gaya statis

Penyelesaian :

·  V = s / t = 0,5 / 0,811 = 0,62 m/s

·  a   = v / t = 0,62 / 0,811 = 0,77 m/s²

·  f =  m. a = 0,283 x 0,77 = 0,218 N (fs)

·  N = m. g = 0,283 x 98 = 27,74 N

·  = fs / N = 0,218 / 27,73 = 0,0078.

1.      Koefisien gesek dinamis

a.      Pada m = 150 gram

Fk =   

 = fk / N

Penyelesaian:

·         V = s / t = 0,5 / 0,82 = 0,609 m/s

·         a = v / t = 0,609 / 0,82 = 0,742 m/s²

·         f = m . a = 0,15 . 0,742 = 0,1113 N

·         N = m . g = 0,15 . 98 = 14,7 N

·          = fk / N = 0,1113 / 14,7 = 0,0076

b.      Pada m = 200 gram

Fk =   

 = fk / N

Penyelesaian:

·         V = s / t = 0,5 / 0,62 = 0,806 m/s

·         a = v / s = 0,806 / 0,62 = 1,3 m/s²

·         f = m . a = 0,2 . 1,3 = 0,26 N (fk)

·         N =  m . g = 0,2 . 98 = 19,6 N

·           = fk / N= 0,26 / 19,6 = 0,013

c.       pada m = 250 gram

Fk =   

 = fk / N

Penyelesaian:

·         V = s / t = 0,5 / 0,53 = 0,943 m/s

·         a = v / t = 0,943 / 0,53 = 1,78 m/s²

·         f = m . a = 0,25 . 1,78 = 0,445 N (fk)

·         N = m . g = 0,25 . 98 = 24,5 N

·          = fk / N = 0,445 / 24,5 = 0,018.

C.    Pembahasan

Berdasarkan berbagai percobaan yang telah dilaksanaan terdapat beberapa hal yang perlu diperjelas atau dibahas yaitu:

1.      Gaya gesek statis

§  Benda tidak akan bergerak apabila bebanyang diberikan lebih kecil massanya dibandingkan massa bendanya. Namun bila massa beban yang diberikan lebih besar dari massa bendanya, maka benda akan bergerak. Seperti pada tabel 1, jika beban massa yang diberikan 50 dan 100, benda tidak bergerak atau tetap diam. Teatapi pada saat massa beban yang diberikan 150, benda mengalami pergerakkan. Ini sesuai dengan Hukum Newton 1, yaitu “setiap benda akan cenderung mempertahankan keadaan awal benda. Bila awalnya bergerak maka akan cenderung bergerak dan bila awalnya diam maka akan cenderung diam sampai ada gaya yang mempengaruhinya.

§  Gaya gesek statis adalah gesekan antara dua benda padat yang tidak bergerak relatif satu sama lainnya. Seperti contoh, gesekan statis dapat mencegah benda meluncur ke bawah pada bidang miring. Koefisien gesek statis umumnya dinotasikan dengan μs, dan pada umumnya lebih besar dari koefisien gesek kinetis.

2.      Gaya gesek dinamis

§  Benda akan bergerak karena massa bebannya besar. Karena beban yang diberikan berbeda – beda, maka waktu yang diperlukan juga berbeda – beda. Sepertu pada tabel 3, terlihat disitu perbedaannya. Bila massa beban yang diberikan kecil, maka waktu yang didapat atau diperoleh semakin besar, dan bila massa beban yang diberikan besar, maka waktu yang diperoleh atau yang didapat semakin kecil. Jadi gaya gesek dinamis sesuai dengan Hukum Newton I dan II.

§  Gaya gesek kinetis (atau dinamis) terjadi ketika dua benda bergerak relatif satu sama lainnya dan saling bergesekan. Koefisien gesek kinetis umumnya dinotasikan dengan μk dan pada umumnya selalu lebih kecil dari gaya gesek statis untuk material yang

V. PENUTUP

A.    Kesimpulan

Dari percobaan yang telah dilakukan, dapat diambil beberapa kesimpulan sebagai berikut :

1.      Bila massa beban lebih kecil daripada massa benda yang ditarik, maka benda tidak akan bergerak.

2.      Bila massa benda lebih besar daripada massa benda yang ditarik, maka benda akan bergerak.

3.      Semakin besar massa beban, maka semakin lambat pula waktu yang dibutuhkan beban untuk menyentuh permukaan lantai, dan semakin kecil massa beban, semakin cepat pula waktu yang dibutuhkan beban untuk menyentuh permukaam lantai.

B.     Saran

1.      Semoga kedepan laboratorium pasca panen lebih baik dari sekarang

DAFTAR PUSTAKA

Handayani, Sri dan Damari, Ari. 2009. FISIKA Untuk SMA dan MA kelas X. Pusat Perbukuan . Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta.

Sumarsono, Joko. 2009. Fisika. Pusat Perbukuan . Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta.

Yaz, M. Ali. 2007. FISIKA 3 SMA Kelas XII. Quadra, Bogor