LAPORAN FISIKA GEDE PARIS PRATAMA TEKNIK MESIN UNY 205
WHEEL
& AXEL DIFFERENTIAL
PENDAHULUAN
Latar belakang
Sebuah benda yang digantung dengan
menggunakan tali atau benang yang kemudian diberikan simpangan sebesar θ, maka
benda tersebut akan berosilasi ketika dilepaskan. Osilasi merupakan kegiatan
bolak- balik suatu benda hingga benda tersebut kembali ketitik keseimbangannya.
Pada percobaan ini gerak osilasi yang akan dibahas yaitu gerak osilasi pada
ayunan bandul. Ayunan bandul merupakan salah satu gerak harmonik sederhana.
Gerak pada bandul merupakan gerak harmonik sedrhana yang memiliki amplitudo
kecil. Bandul sederhana adalah Benda ideal yang terdiri dari sebuah benda yang
bermassa M digantung pada tali ℓ yang
ringan, Dimana panjang tali ini tidak dapat bertambah atau mulur. Bila bandul
ditarik kesamping dari titik keseimbangannya dan ketika dilepaskan, maka bandul
akan berayun dalam bidang vertikal karena adanya pengaruh gaya gravitasi bumi.
Bandul sederhana atau ayuanan matematis merupakan sebuah
partikel yang bermassa M yang bergantung pada sutu titik tetap dari seutas tali
yang massanya diabaikan dan tali ini tidak dapat bertambah panjang yang terdiri
dari panjang tali ℓ. Gaya yang bekerja pada beban adalah beratnya mg dan
tegangan T pada tali. Bila gaya-gaya yang bekerja pada M diuraian menjadi
komponen radial dan tangensial, maka resultan gaya radial bertindak sebagai
gaya yang dibutuhkan beban agar tetap bergerak melingkar dan resultan gaya
tangensial bertindak sebagai gaya pemulih M untuk mengembalikannya ketitik
kesetimbangannya .
Berdasarkan data diatas, maka perlu dilakukan percobaan ini
yaitu penentuan percepatan gravitasi bumi dengan metode ayunan bandul untuk
dapat menentukan besar percepatan gravitasi bumi dengan metode ayunan bandul
untuk beban yang berbeda, untuk enyelidiki pengaruh panjang tali terhadap
besarnya periode osilasi bandul, serta untuk menyelidiki pengaruh besar
simpangan awal dan jenis beban terhadap besarnya nilai g yang diperoleh.
Tujuan :
1. Dapat menentukan KMt,KMn,PK
2. Dapat menghitung besar efesiensi
3. Memahami sifat atau karakteristik
alat
Dasar
teori:
Di samping ditunjukan gambar sebuah mesin sederhana berupa
pengangkat system WHELL & AXEL DIFFERENSIAL. Komponen utama dari alat ini
adalah piringan atau roda D dan dua roda penggulung d1 dan d2
Cara kerjanya:
Bila tali ditarik dengan gaya P sejauh hP yang besarnya πD,
maka penggulung akan berputar dan menyebabkan tali akan mengulung di poros d1
dan melepas pada poros d2. Karena d1>d2 maka tali digulung adalah setinggi
hB, yang besarnya πd1- πd2/2
Keuntungan mekanik.
KM teoritis= B/Pt,
besarnya sama dengan PK
Besarnya KMt ini sama
dengan besarnya perbandingan antara panjang hP dan panjang hB dimana sering
disebut sebagai perbandingan kecepatan (PK).
Menentukan KMt
berdasarkan prinsip kesetimbangan.
Perhatikan pada titik
O, saat sluruh system dalam keadaan setimbangan, maka terjadi kesetimbangan
juga pada titik tersebut
BAB
2 ALAT DAN LANGKAH PERCOBAAN
Alat
:
a.
Perangkat percobaan “W & A D”
b.
Timbangan
c.
Jangka sorong
Langkah
percobaan
a. Pastikan
tali terpasang dengan benar
b. Ambil
pemberat sebagai beban B. timbanglah bersama puli bawah
c. Pada
P berilah pemberat juga, sehinggga ada tanda-tanda beban akan mulai bergerak
naik
d. Catatlah
massa B dan massa P
e. Percobaan
1 selesai
f. Lakukan
percobaan lagi dengan B yang berbeda
g. Timbanglah
B dan P dengan benar jangan sampai tertukar
h. Lepas
pemberat,ukurlah garis tengah piringan D garis tengah poros d1 dan d2
i.
Percobaan selesai
DATA PENGAMATAN DAN
PENGOLAHAN DATA
|
Percobaan
ke
|
B
|
Pn
|
KMt
|
KMn=B/Pn
|
η=KMn/KMt
|
|
1
|
187,5
|
106
|
|
1,768868
|
0,221579
|
|
2
|
287,5
|
143,5
|
|
2,003484
|
0,250969
|
|
3
|
335,5
|
173
|
|
1,939306
|
0,24293
|
|
4
|
345,5
|
287
|
|
1,203833
|
0,1508
|
|
5
|
523,5
|
248
|
|
2,110887
|
0,264423
|
|
6
|
572,5
|
274
|
|
2,089416
|
0,261733
|
|
7
|
634,5
|
297
|
|
2,136364
|
0,267614
|
|
8
|
637,5
|
304
|
|
2,097039
|
0,262688
|
|
9
|
670
|
328,5
|
|
2,039574
|
0,25549
|
|
10
|
671,5
|
315
|
|
2,131746
|
0,267036
|
|
11
|
787,5
|
351
|
7,983
|
2,24359
|
0,281046
|
|
12
|
323,5
|
164
|
|
1,972561
|
0,247095
|
|
13
|
536,5
|
258
|
|
2,079457
|
0,260486
|
|
14
|
647,5
|
303
|
|
2,136964
|
0,267689
|
|
15
|
624
|
290
|
|
2,151724
|
0,269538
|
|
16
|
387,5
|
192,5
|
|
2,012987
|
0,252159
|
|
17
|
595
|
274
|
|
2,171533
|
0,27202
|
|
18
|
634,5
|
299
|
|
2,122074
|
0,265824
|
|
19
|
787,5
|
361
|
|
2,18144
|
0,273261
|
|
20
|
623,5
|
289
|
|
2,157439
|
0,270254
|
BAB 3 PEMBAHASAN
Bidang miring merupakan
pesawat sederhana yang memudahkan pekrjaan manusia dalam memindahkan benda dari
suatu tempat ke tempat yang lebih tinggi. Benda dipindahkan melalui lintasan
miring, kemiringan lintasan diperoleh dengan pengganjal(panjang DE) sehingga
menghasilkan sudut kemiringan
Dalam
percobaan bidang miring ini kami melakukan 5 kali percobaan dengan sudut yang
berbeda, setiap sudut dicoba 3 kali. Setiap posisi percobaan kami menggunakan
kami menggunakan besar beban dan penarikyang berbeda. Hanya sudut kemiringan
yang berbeda.
Kami
mengidentifikasi besar keuntungan teoritis(KMt) dan nyata(KMn) perbandingan
kecepatan (PK) dan efesiensi (η) dengan menggunakan
persamaan:
|
|
|
|
|
Dari data yang
didapatkan,pesawat sederhana bidang miring akan lebih ringan dan mudah untuk
mengangkan dan memindahkan benda disebabkan oleh sudut yang kecil. Semakin
kecil sudut maka keuntungan mekanisnya baik secara teoritis maupun nyata akan
mendapatkan hasil terbesar dari pada sudut yang lebih besar. Itu dapat di
buktikan pada table pengolahan data. Maka dari itu gaya(F) yang di butuhkan
akan semakin kecil
KESIMPULAN
A.
Keuntungan yang diperoleh dari bidang
miring bergantung pada panjang lintasan, ketinggian, kemiringan sudut dan
penarik. Semakin kecil sudutnya semakin besar keuntungan mekaniknya dan semakin
kecil efesiensinya (lihat table pengolahan data)
B.
Bidan miring dapat mempermudah pekerjaan
manusia dalam memindahkan dari suatu tempat ketempat yang lebih tinggi
C.
Factor yang berpengaruh pada bidang
miring adalah gaya gesek yaitu penghambat laju benda ketika melewati lintasan
miring
Praktikum dan pembahasan tidak nyambung
BalasHapus