B. Elastisitas 25 % Massa (kg) Kecepatan Momentum
Sebelum simulasi (m/s) (kg*m/s)
Bola 1,00 0,50
-0,50 -0,75
1 0,50 -0,25
2 1,50
Total
Sesudah simulasi Massa (kg) Kecepatan (m/s) Momentum
Bola (kg*m/s)
0,50 -0,41 -0,20
1 1,50 0,03 -0,05
2 -0,25
Total
C. Elastisitas 50% Massa (kg) kecepatan (m/s) Momentum
Sebelum simulasi (kg*m/s)
Ball 0,50 1,00 0,50
1,50 -1,00 -1,50
1 -1,00
2
Total
Sesudah simulasi Massa (kg) kecepatan (m/s) Momentum
Ball (kg*m/s)
0,50 -1,25 -0,25
1 1,50 --0,25 -0,75
2 -1,00
Total
VIII. ANALISIS DATA
48
1. Buatlah hipotesis tentang momentum awal dan akhir sebelum bermain
dengan simulasi.
Jawab
Hipotesis yang kami buat sebelum simulasi yaitu menurut kami pada
proses terjadinya tumbukan pada saat benda bermassa sama maka hasil
tumbukannyapun sama. Kedua benda itu akan sama sama terpental dengan
jarak dan kecepatan yang sama pula. Namun pada benda yang bermassa
berbeda maka hal yang akan terjadi yaitu benda yang massanya paling
kecil akan terpental lebih jauh dan lebih cepat kecepatannya akan tetapi
pada benda yang bermassa lebih besar akan sedikit pergerakannya setelah
terjadinya tumbukan dan kecepatannya semakin melambat.
2. Bagaimana hubungan antara momentum total awal dan akhir pada
Skenario 1? Dalam Skenario 2?
Jawab
Momentum akan berubah seiring dengan perubahan massa dan kecepatan.
Semakin cepat pergerakan suatu benda akan semakin besar juga
momentumnya. Semakin besar momentum, maka semakin besar kekuatan
yang dimiliki oleh suatu benda. Jika benda dalam keadaan diam, maka
momentumnya sama dengan nol. Sebaliknya semakin cepat
pergerakannya, semakin besar juga momentumnya.
Hubungan momentum total awal dan akhir pada scenario 1 yaitu :
P awal = Pakhir
m1 v1 + m2 v2 = m1 v‟1 + m2 v‟
2,00 -1,00 + 2,00 1,00 = 2,00 1.00 + 2,00 -1,00
0=0
P awal = Pakhir
m1 v1 + m2 v2 = m1 v‟1 + m2 v‟
0,50 0,62 + 0,50 -0,62 = 0,50 -0,62 + 0,50 0,60
0=0
Hubungan momentum total awal dan momentum akhir pada scenario 2
yaitu:
P awal = Pakhir
m1 v1 + m2 v2 = m1 v‟1 + m2 v‟
49
0,50 1,00 + 1,50 -0,50 = 0,50 -1,25 + 1,50 0,25
-0,25 = -0,25
Pawal = Pakhir
m1 v1 + m2 v2 = m1 v‟1 + m2 v‟
2,00 0,88 + 1,50 -0,88 = 2,00 -0,63 + 1,50 1,13
0,44 = 0,44
3. Hipotesis pada percobaan tumbukan dengan elastisitas 0% maka yang
akan terjadi yaitu tidak aka nada pergerakan pada elastisitas dengan massa
benda yang sama namun pada massa benda yang berbeda maka saat terjadi
tumbukan maka benda yang massanya lebih besar akan terus maju kearah
benda yang lebih tinggi beriringan dengan benda yang lebih kecil.
Setelah dilakukan percobaan maka dapat disimpulkan bahwa hipotesis
tersebut dapat diterima.
Momentum total pada elastisitas tidak lenting ini yaitu
m1.v1 + m2.v2 = (m1 + m2).v'
0,50 . 1.00 + 1.50 . -0.50 = (0.50+1.50) . -0.13
-0.25 = -0.26
4. Hipotesis pada percobaan pada tumbukan dengan elastisitas 25% yaitu
benda akan sama sama terpental namun pada benda yang massanya sama
maka kecepatannya tidak terlalu kencang, akan tetapi pada benda yang
massanya kecil akan terpental cukup kencang dibandingkan dengan benda
yang massanya besar.
Maka setelah dilakukan percobaannya maka hhipotesis ini dapar diterima
dengan baik.
Momentum totalnya yaitu :
Pawal = Pakhir
m1 v1 + m2 v2 = m1 v‟1 + m2 v‟
2,00 . 0.88 + 1.50 . -0.88 = 2.00 . -0 , 63 + 1.50 . 1.13
0,44 = 0,44
50
5. Hipotesis pada percobaan terakhir yaitu tumbukan dengan elastisitas 50 %
merupakan kesamaan dengan hipotesis pada sebelumnya, Karena semakin
tinggi nilai elastisitasnya maka semakin sempurna pula tumbukannya.
Dari percobaan yang telah dilakukan diatas, maka dapat diterima dengan
baik hipotesis diatas.
Momentum totlnya yaitu :
Pawal = Pakhir
m1 v1 + m2 v2 = m1 v‟1 + m2 v‟
0.50 . 1.00 + 1.50 . -1.00 = 0.50 . -1.25 + 1.50 .- 0.25
-1 = -1
IX. PEMBAHASAN
Praktikum kali ini telah kami lakukan dengan menggunakan link
simulasi phet Colorado. Kami mengamati proses terjadinya tumbukan.
Yang pertama yaitu tumbukan lenting sempurna dengan massa benda yang
sama, dan kami telah mengamati bahwa hal yang akan terjadi yaitu kedua
benda akan mengalami umbukan dengan besar momentum yang sama dan
jumlah momentumnya nol karna sama sama memiliki kekuatan dan berat
yang sama.
Yang kedua yaitu tumbukan lenting sempurna pada benda yang
massanya tidak sama. Dalam hal ini jelas terlihat/terbayangkan apa yang
terjadi jika tumbukan antara dua benda yang massanya berbeda. Maka
otomatis benda yang kecil atau massanya lebih kecil akan terpental jauh dan
kencang, sedangkan pada benda yang massanya besar maka momentunya
akan mengecil dan kecepatannya semakin berkurang.
Pada scenario 2 dengan massa benda yang berbeda, maka momentum
yang dihasilkan juga akan berbeda. Pada kecepatan yang sama pada bola 1
momentumnya menjadi besar sedangkan bola 2 yang massanya kecil nilai
momentumnya kecil. Namun setelah percobaan bola yang massanya lebih
besar memiliki nilai momentum yang kecil sedangkan benda yan bermassa
kecil memiliki nilai momentum yang besar. Hal itu terjadi karena setelah
terjadinya tumbukan benda yang kecil akan terpental dengan cepat dan jauh
sedangkan benda yang massanya basar tidak. Hal itu juga berlaku pada
51
tumbukan yang terjadi pada massa yang berbeda dan kecepatan yang
berbeda pula.
Pada scenario 2 dengan massa benda yang berbeda, maka momentum
yang dihasilkan juga akan berbeda. Pada kecepatan yang sama pada bola 1
momentumnya menjadi besar sedangkan bola 2 yang massanya kecil nilai
momentumnya kecil. Namun setelah percobaan bola yang massanya lebih
besar memiliki nilai momentum yang kecil sedangkan benda yan bermassa
kecil memiliki nilai momentum yang besar. Hal itu terjadi karena setelah
terjadinya tumbukan benda yang kecil akan terpental dengan cepat dan jauh
sedangkan benda yang massanya basar tidak. Hal itu juga berlaku pada
tumbukan yang terjadi pada massa yang berbeda dan kecepatan yang
berbeda pula.
Kemudian pada percobaan tidak lenting sama sekali atau elastisitas 0%
maka benda tersebut tidak akan kembali atau terpental kembali karna tidak
adanya elastisitas. Yang kedua yaitu pada elastisitas 5% maka yang akan
terjadi benda itu tidak akan terpental jauh karna elastisitasnya hanya sedikit.
Dan terakhir yaitu pada elastisitas 25% maka yang akan terjadi yaitubenda
akan terpantulkan, namun tidak secepat jika elastisitasnya lebih besar. Oleh
sebab itu elastisitas juga mempengaruhi terjadinya proses tumbukan.
X. KESIMPULAN
Dari hasil praktikum itu dapat disimpulkan bahwa :
1. Jika terjadi tumbukan lenting sempurna antara dua benda maka kedua
benda itu akan terpental sama jauh dan dengan kecepatan yang sama dan
besar momentumnya yaitu 0 dan elasitisitasnya yaitu 1.
2. Jika terjadi tumbukan lenting sempurna antara dua benda yang massanya
tidak sama, maka benda yang bermassa kecil akan terpental jauh dengan
kecepatan yang lebih besar disbanding kecepatan awal dan besar
momentumnya akan semakin besar. Sedangkan benda yang massanya
besar akan memiliki kecepatan yang lebih kecil disbanding yang awal dan
besar momentumnya juga semakin kecil.
3. Pada tumbukan tidak sempurna dengan elastisitas 0% maka kedua benda
itu tidak akan terpental kembali dan akan tetap diam dan menempel.
52
4. Pada tumbukan dengan elastisitas 5%, karna elastisitasnya memiliki nilai
atau bukan nol maka benda akan terpental namun dengan kecepatan yang
kecil. Begitu pula dengna tumbukan dengan elastisitas 25%.
5. Semakin tinggi nilai elastisitasnya maka semakin besar momentumnya.
Factor yang dapat mempengaruhi besarnya momentum antara lain yaitu ;
elastisitas, massa, dan kecepatan.
53
LAPORAN HASIL PRAKTIKUM FISIKA DASAR
HUKUM HOOKE
DISUSUN OLEH
KELOMPOK 11:
1. ETTA DWI SAPUTRI (06091382126075)
2. LISNA NEPRIANI (06091282126046)
3. SALSABILA ANVINKA MAYZI (06091282126048)
4. MITHA MANDELA (06091382126078)
DOSEN PENGAMPU :
SAPARINI, S.Pd.,M.Pd.
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SRIWIJAYA
TAHUN 2021
54
I. JUDUL PRAKTIKUM
Laporan praktikum yang ami laksanakan ini berjudul HUKUM HOOKE
II. TANGGAL PRAKTIKUM
Praktikum mengenai hukum hooke ini kami laksanakan pada hari rabu, 3
november 2021 dirumah masing masing menggunakan link phet Colorado.
III. TUJUAN PRAKTIKUM
Tujuan dilakukannya pengamatan ini adalah untuk :
1. Mempelajari hukum Hooke.
2. Menentukan konstanta pegas.
IV. ALAT DAN BAHAN
ALAT :
1. Buku tulis
2. Pena
3. Computer dan smartphone
4. Alat yang telah disediakan yaitu
a. Karet
b. Pegas
c. Penggaris
d. himpunan massa dan
e. timbangan
BAHAN :
Link simulasi phet Colorado https://phet.colorado.edu/in/simulation/masses-and-
springs
V. LANDASAN TEORI
Hukum Hooke adalah hukum atau ketentuan mengenai gaya dalam bidang
ilmu fisika yang terjadi karena sifat elastisitas dari sebuah pegas .Besarnya gaya
Hooke berbanding lurus dengan jarak pergerakan pegas dari posisi
55
normalnya.Hukum Hooke menyatakan hubungan antara gaya F yang
meregangkan pegas dan pertambahan panjang (X), secara matematis :
Dengan :
F = Gaya yang diberikan (N)
k = konstanta pegas (N/m)
Δx = pertambahan panjang pegas (m)
Setiap benda akan mengalami perubahan bilamana gaya dikerjakanpadanya.
Jika gaya-gaya tersebut cukup besar, benda yang bersangkutandapat patah, atau
mengalami fraktur (fracture). Ruas pada kurva yangdimulai dari titik awal hingga
ke titik batas elastis disebut daerah elastis (elastic region). Apabila sebuah benda
diregangkan melewati batas elastis,maka benda terebut akan memasuki daerah
plastis (plastic region): bendatak lagi akan kembali ke Panjang aslinya bilamana
gaya eksternaldihilangkan dari benda, melainkan akan mengalami deformasi
secarapermanen. Perubahan Panjang maksimum akan dicapai pada titik bataspatah
(breaking point). (Giancoli, 2014 : 302-303)
Hukum Hooke adalah ketentuan mengenai gaya yang terjadi karenasifat elastis
dan sebuah pegas besarnya gaya hooke ini biasanya akanberbanding lurus dengan
jarak penggerakan pegas dan posisi normalnya.Gaya yang dikerjakan oleh pegas
jika ia ditekan atau diregangkan adalahhasil gaya intermolekul gaya rumit didlaam
pegas, tetapi gambaran empiristentang pelaku makroskopis pegas adalah
cukup untuk kebanyakan terapan.Jika pegas ditekan atau diregangkan kemudian
dilepaskan kembalikepanjang asal atau alamiahnya, jika perpindahannya tidak
terlalu besar.Ada suatu batas untuk perpindahan itu. Diatas nilai itu pegas tidak
kembalikepanjang semulanya tetapi tinggal secara permanen dalam keadaan
yangtelah berubah. Jika kita hanya membolehkan perpindahan dibawah batas ini,
kita dapat mengkalibrasi peregangan atau penekanan ∆X melalui gaya
yangdiperlukan untuk menghasilkan peregangan itu. Secara ekperimentditemukan
bahwa untuk ∆X yang kecil, gaya dikerjakan oleh pegasmendekati sebanding
dengan ∆X dan dalam arah berlawanan. Hubungan inidikenal dengan Hukum
Hooke, yang dapat ditulis: FX=−K (X1−X0)=−K ∙ ∆X. (Tipler, 1998: 102)
Hukum Hooke adalah hubungan antar pegas dan elastis lain, asalkandapat
hasilnya tidak terlalu besar jika sebuah benda dapat di deformasikansampai
melalui titik tertentu, ia tidak akan kembali kebentuk asalnya jikagaya yang
56
dikenakan padanya ditiadakan, titik tersebut dinamakan titikelastik. Untuk bahan
pada umumnya, Hukum Hooke berlaku untuk daerahdibawah titik batas
elastiknya. Daerah gaya yang memenuhi Hukum Hookedisebut sebagai “daerah
proporsional”. Diluar batas elastik. Gaya tidak lagi dinyatakan dengan fungsi
tenaga potential, jika bahan padat yang terdeformasi kita lepaskan,
ia akan bergertar sama seperti osilatorharmonik sederhana. Jadi, selama aplitundo
getarannya cukup kecil, atauselama deformasinya tetap dalam daerah
proporsional. (Haliday, 1978:445).
Masih ingat untuk pernyataan pegas ideal yang ditekan ataudiregangkan
sejauh X, dalam bagian ini pegas ideal di definisikan sebagaipegas yang bila
ditekan atau direntangkan memberikan gaya F=−K ∙ ∆X, disebut sebagai
konstanta gaya jadi, sebuah benda bersama m yangdiikatkkan pada pegas ideal
dengan konstanta gaya R dan bebas bergerak diatas permukaan tanpa gesekan
merupakan salah satu contoh isolatorharmonik sederhana. Jika benda
menyimpang ke kana, gaya ynag dilakukanoleh pegas berarah ke kiri dan
diberikan oleh F=−K ∙ ∆X, gaya ini adalahgaya pemulih OHS. (Halliday, 1978:
447)
Fenomena pegas yang dikenai gaya luar kemudian gaya tersebutdihilangkan,
dan pegas tersebut akan kembali pada keadaan semula, diamatioleh Robert Hooke.
Robert Hooke (1635-1703) adalah ilmuawan berkebangsaan inggris. Hooke
mengemukakan hukumnya yang dikenaldengan hokum Hooke dengan bunyi
sebagai berikut : “Pada daerah elastisitas benda, besarnya perubahan
panjangsebanding dengan gaya yang bekerja pada benda” Pada intinya hokum
hooke menggambarkan bahwa jika sebuahpegas diberikan gaya (F), maka gaya
tersebut akan berbanding lurus dengan perubahan Panjang (Δx) pada pegas
tersebut. F= −K ∙ ΔX, Tanda minusmenunjukkan bahwa pegas akan cenderung
melawan perubahan. Dalamartian arahnya berlawanan dengan simpangannya.
(Ishaq,Mohammad.2007:142)
Pernyataan mengenai Hukum Hooke dikemukakan oleh RobertHooke. Robert
Hooke merupakan seorang arsitek. (Kanginan, 2013: 235)
Pertambahan panjang pegas bergantung pada besar gaya berat bebanyang
digantungkan, selain itu juga karena kelakuan pegas, untuk gaya bebanyang sama,
pertambahan panjang pegas yang lebih kaku akan lebih kecildari pada
pertambahan panjang pegas yang kekakuannya lebih kecil.Kekakuan sebuah
pegas ditunjukkan dengan suatu nilai. Kekakuan sebuahpegas ditunjukkan dengan
57
suatu nilai. Karakteristik yang disebut konstantagaya pegas atau disingkat
konstanta pegas (k), semakin besar nilai k makasemakin kaku pegas itu. (Raharja,
2013: 128)
Pada rangkaian seri, gaya yang bekerja pada setiap pegas adalahsama dan
pertambahan panjangnya adalah total dari semua gabunganpegasnya. Susunan seri
bertujuan untuk memperkecil konstanta pegassehingga pertambahan panjang yang
dialami sistem pegas akan lebih.Secara matematis penurunan rumus konstanta
pengganti pegas padarangkaian seri yaitu :
W = = =F
= 1+ 2
=+
=+
=W( + )
=+
Pada rangkaian paralel, pegas dihubungkan dengan cara parareldengan jarak
antara pegas adalah sama, namun resultan gaya yang bekerjapada pegas adalah
total dari setiap gaya yang bekerja pada tiap-tiappegasnya. Maka dari itu, masing-
masing pegas mengalami per- tambahanpanjang yang sama besar yaitu sama
dengan pertambahan panjang sistempegasnya. Susunan paralel bertujuan untuk
mem- perbesar konstanta pegassehingga pertambahan panjang sistem pegas lebih
kecil dibandingkandengan susunan seri. Secara matematis penurunan rumus
konstantapengganti pegas pada rangkaian paralel yaitu :
58
L = L1 = L2 = L3
F = F1 + F2 + F3
KP, L = K1, L + K2, L + K3, L
KP, L = L (K1 + K2 + K3)
=+
Dimana: kp adalah konstanta pengganti (N/m) adalahpertambahan panjang
(m), F adalah gaya (N), dan W adalah Berat(N).Catatan:
Pada rangkaian seri apabila pada ujung susunan pegas bekerjagaya (F),
maka masing-masing pegas mendapat gaya yang samabesar yaitu F.
Pada rangkaian pararel konstanta pegas total untuk rangkaianpegas pararel
menurut Hukum Hooke adalah selama gaya (F)bekerja pertambahan
panjang masing-masing pegas besarnya.(Mikrajuddin, 2016 : 499-500)
VI. PROSEDUR PERCOBAAN
1. Buka tautan https://phet.colorado.edu/in/simulation/masses-and-springs
2. Seluruh lab ini dapat dilakukan dari halaman "Intro", jadi klik itu.
Luangkan waktu untuk bermain dengan mata air dan lihat cara kerjanya.
Mengklik "Panjang Alami", "Posisi Keseimbangan" dan menggunakan
penggaris dapat membantu Anda menemukan perpindahan pegas.
3. Saat Anda siap untuk memulai lab, nyalakan "Panjang Alami", "Posisi
Keseimbangan" dan gunakan penggaris. Mulailah dengan 50 gram (0,05
kg) dan Konstanta Pegas turun hingga kecil. Gunakan ini dan rumus Berat
Anda untuk menemukan gaya yang menarik pegas, dan ukur berapa meter
pegas dipindahkan. Klik Tanda Berhenti di bagian atas untuk
menghentikannya berosilasi. Ingat, bagi dengan 100 untuk mengubah cm
menjadi m!
59
4. Buatlah tabel yang terdiri dari massa (kg), gravitasi (m/s2), Berat/Gaya
(N), Perpindahan (m), Konstanta Pegas (N/m).
5. Isi data Anda dari langkah 3 pada tabel , dan gunakan nilai ini untuk
menghitung konstanta pegas. Ulangi dengan 100 g (0,1 kg) dan 250g (0,25
kg), dan temukan rata-rata semua konstanta pegas yang Anda hitung.
6. Ulangi langkah 3 - 5 dengan konstanta pegas disetel di tengah antara
"Kecil" dan "Besar".
7. Dan ulangi sekali lagi dengan Konstanta Pegas yang disetel hingga
"Besar".
8. Sekarang kita akan menemukan massa dari ketiga “Bobot Misteri” yang
disediakan. Karena kita sekarang mengetahui konstanta pegas (atau
setidaknya rata-rata), kita dapat bekerja mundur untuk menemukan massa.
Mengatur ulang Hukum Hooke, kami memiliki:
F=kx
Dan menggunakan berat sebagai ganti gaya, kita mendapatkan:
W=kx
mg=kx
m=kx/g
Jadi kami akan mengalikan konstanta pegas yang Anda temukan di atas
dengan perpindahan, lalu membaginya dengan gravitasi untuk
mendapatkan massa "massa misteri" kami. Buatlah tabel yang terdiri dari
massa warna, konstanta pegas (N/m), perpindahan (m), Berat/Gaya (N), ),
gravitasi (m/s2), dan massa (kg)
9. Isi data Anda di atas meja, hati-hati menggunakan meter dan kilogram.
VII. HASIL PRAKTIKUM
1. Hasil praktikum dengan konstanta pegas pada skala 3 (garis ke-3)
No. Massa (kg) Gravitasi Berat/gaya perpindahan Konstanta
(m/s2) (N) (m) pegas (N/m)
1. 0.05 9.8 0.49 0.08 6.125
2. 0.1 9.8 0.98 0.16 6.125
3. 0.25 9.8 2.45 0.40 6.125
Rata-rata konstanta pegas 6.125
2. Hasil praktikum dengan konstanta pegas pada skala 5 (garis ke-5)
60
Massa Gravitasi Berat/gaya Perpindahan Konstanta
No. (m/s2) (N) (m) pegas (N/m)
(kg)
1. 0.05 9.8 0.49 0.06 8.167
2. 0.1 9.8 0.98 0.12 8.167
3. 0.25 9.8 2.45 0.30 8.167
Rata-rata konstanta pegas 8.167
3. Hasil praktikum dengan konstanta pegas pada skala 8 (garis ke-8)
Massa Gravitasi Berat/gaya Perpindahan Konstanta
No. (m/s2) (N) (m) pegas (N/m)
(kg)
1. 0.05 9.8 0.49 0.04 12.25
2. 0.1 9.8 0.98 0.08 12.25
3. 0.25 9.8 2.45 0.20 12.25
Rata-rata konstanta pegas 12.25
4. Hasil praktikum mencari massa
Warna Konstanta Perpindahan Berat/gaya Gravitasi Massa
(kg)
No. pegas (m) (N) (m/s2)
massa 0.075
(N/m) 0.15
0.20
1. ungu 6.125 0.12 0.735 9.8
2. Hijau 6.125 0.24 1.47 9.8
3. Orange 6.125 0.32 1.96 9.8
VIII. ANALISIS DATA
A. Menentukan berat/gaya (N)
1. Berat / gaya (F)
F50 gram = m g
= 0.05 9,8
=0.49 N
Fbeban 100 gram = m g
= 0.1 9,8
61
=0.98 N
Fbeban 250 gram = m g
= 0.25 9,8
= 2.45 N
2. Menentukan perpindahan (m)
Perpindahan ( x) = panjang akhir – panjang awal
a. Pada skala ke-3
x = lt – l0
= 56 – 48
= 8 cm
= 0.08 m
x = lt – l0
= 64 – 48
= 16 cm
= 0.16 m
x = lt – l0
= 88 – 48
= 40 cm
= 0.40 m
b. Pada skala ke-5
x = lt – l0
= 54 – 48
= 6 cm
= 0.06 m
x = lt – l0
= 60 – 48
= 12 cm
= 0.12 m
x = lt – l0
= 78 – 48
= 30 cm
= 0.30 m
c. Pada skala ke-8
62
x = lt – l0
= 52 – 48
= 4 cm
= 0.04 m
x = lt – l0
= 56 – 48
= 8 cm
= 0.08 m
x = lt – l0
= 68 – 48
= 20 cm
= 0.20 m
3. Menentukan konstanta pegas (N/m)
Konstanta pegas (K) =
a. Pada skala ke-3
K=
=
= 6.125 N/m
K=
=
= 6.125 N/m
K=
=
= 6.125 N/m
b. Pada skala ke-5
K=
=
= 8.167 N/m
63
K=
=
= 8.167 N/m
K=
=
= 8.167 N/m
c. Pada skala ke-8
K=
=
= 12.25 N/m
K=
=
= 12.25 N/m
K=
=
= 12.25 N/m
4. Menentukan massa
Massa (m) :
a. Massa warna ungu
M=
=
= 0.075 kg
= 75 gram
b. Massa warna hijau
M=
64
=
= 0.15 kg
= 150 gram
c. Massa warna orange
M=
=
= 0.20 kg
= 200 gram
Pertanyaan pasca praktikum
1. apa yang dilakukan pegas ketika anda menariknya? Jadilah spesifik dan
gunakan istilah ilmiah!
Jawab:
Jika kita menarik sebuah pegas maka pegas akan menjadi lebih bertambah
panjang. jika berat massa maka semakin besar pertambahan panjangnya. Bila
pegas konvensional, tanpa fitur variabilitas kekakuan, ditekan atau ditarik dari
posisi bebasnya, akan menggunakan gaya yang berlawanan kira-kira
sebanding dengan perubahan panjangnya (perkiraan ini akan bebeda pada
defleksi yang lebih besar). Laju pegas atau konstanta pegas adalah perubahan
gaya yang diberikannya, dibagi dengan perubahan defleksi pegas. Artinya, ini
adalah gradien gaya versus kurva defleksi. Tingkat peregangan ataupun
tingkat kompresi pegas dinyatakan dalam satuan gaya yang dibagi dengan
jarak, misalnya N/m atau (dalam sistem satuan imperial) lbf/in.
2. Apa yang terjadi ketika Anda mendorong pegas? Apa bedanya ini dengan
menariknya?
Jawab:
Apabila kita mendorong pegas maka pegas akan mengalami pergerakan yang
dimulai dari keatas lalu kebawah, dan perpindahannya tidak terlalu jauh.
Perbedaan mendong dengan menarik yaitu apabila mendorong pegas akan ke
atas terlebih dahulu baru ke bawah, sedangkan jika menarik pegas akan
kebawah baru ke atas. Untuk mendorong perpindahan tidak terlalu jauh
65
sedangkan jika menarik perpindahan akan lebih jauh. panjang pegas sebelum
mendapatkan gaya luar adalah x cm. Jika pada pegas dikerjakan gaya yang
meregangkan pegas sehingga. panjangnya menjadi x + x cm dan jika dengan
cara menekan panjangnya menjadi x - x cm. Berarti, ada perbedaan panjang
pegas yang dikenai gaya jika dibandingkan dengan panjang pegas sebelum
dikenai gaya atau pegas dalam keadaan normal.
3. Jenis energi apa yang dilakukan pegas sebelum dan sesudah Anda
meregangkannya? Gambarlah diagram di bawah ini dan jelaskan alasan Anda.
Jawab:
Jenis energi pegas sebelum ditegangkan adalah energi potensial
Ep = m.g.h
tetapi jika satuan diregangkan maka terjadi energi potensial pegas
Ep pegas=1/2 F.x
Ep pegas=1/2 k.x²
66
Pegas ini mempunyai energi potensial jikalau dikompresikan (atau
diregangkan), alasannya ketika dilepaskan, pegas akan sanggup melaksanakan
perjuangan pada balok sebagaimana dilukiskan dalam gambar (1b). Untuk
menekan atau menarik biar terkompresi atau teregang sejauh x dari panjang
normalnya (alamianya), dibutuhkan gaya dorong (atau tarik) oleh tangan pada
pegas, Fluar, yang besarnya sebanding dengan x. jelasnya,
Fluar = kx
Di mana k yakni konstanta, yang disebut koefisien pegas (spring
coeffiecient), dan merupakan ukuran kekuatan/ketegaran pegas yang
bersangkutan. Pegas yang terkompresi Atau teregang itu menawarkan
gaya Fp (gaya pegas) ke arah yang berlawanan pada balok, menyerupai
gambar (1c).
Fp = –kx (1)
Gaya balik oleh pegas ini biasanya disebut gaya pemulih (restoring
force) alasannya pegas menawarkan gayanya ke arah yang berlawanan dengan
perpindahan (maka diberi tanda negatif), bekerja untuk mengembalikan pegas
ke arah alamianya.
4. Apakah semua pegas/karet sama? Apa yang membuat mereka berbeda?
Jawab:
67
Sama jika anda menarik karet gelang atau karet ban sampai batas tertentu,
karet tersebut bertambah panjang. Setelah tarikanmu dilepaskan, panjang karet
kembali seperti semula. Demikian juga ketika anda merentangkan pegas,
pegas tersebut bertambah panjang. Setelah dilepaskan, panjang pegas kembali
seperti semula. Pegas atau karet bertambah panjang ketika ditarik dan
panjangnya kembali seperti semula setelah tarikan dilepaskan karena pegas
atau karet bersifat elastis, bedanya Benda elastis seperti pegas juga bisa
berubah menjadi plastis jika ditarik dengan gaya yang besar dan melewati
batas elastisnya. Yang membedakannya yaitu ketebalan pegas/karet tersebut
(konstanta peganya) dan massa bendanya serta gaya gravitasinya.
IX. PEMBAHASAN
Pegas merupakan suatu benda yang memiliki sifat yang elastis atau lentur.
sifat elastis dari suatu pegas sangatlah penting. misalnya dalam dunia otomotif.
kenyamanan berkendara sangat dipengaruhi oleh pegas yang terdapat di
shockbreaker. ada yang menggunakan sistem mono shockbreaker dan ada pula
yang menggunakan sistem double shockbreaker. sistem mono dapat ianalogikan
dengan sistem satu pegas atau pegas tunggal, sedangkan sistem double dapat
dianalogikan dengan sistem dua pegas yang disusun secara paralel dengan satu
beban. pegas terbagi menjadi tiga rangkaian, yaitu ; rangkaian seri, rangkaian
paralel, dan juga rangkaian seri-paralel.
Jika sebuah pegas di regangkan atau dirapatkan, pada pegas akan bekerja gaya
pemulihan yang arahnya selalu menuju titik asal. dengan kata lain, besar gaya
pemulihan pada pegas ini sebanding dengan gangguan atau simpangan yang
diberikan pada pegas.
Apabila pegas digambarkan pada grafik, maka grafik antara beban dan
pertambahan panjang yang dialami pegas akan membentuk grafik linear yang naik
ke atas. dengan menggunakan grafik antara beban dan pertambahan panjang
pegas, konstanta atau tetapan pegas dapat ditentukan dengan menghitung gradien
grafik tersebut. Setiap pegas akan memiliki tetapan pegas yang berbeda-beda,
antara yang satu dengan yang lainnya. Tetapan pegas diartikan sebagai ukuran
kekakuan yang dimiliki oleh suatu pegas yang biasanya dilambangkan dengan
huruf k dan memiliki satuan N/m.
Ada beberapaa faktor yang menyebabkan nilai tetapan pegas berbeda-beda
dari setiap pegas, yaitu : pertama adalah luas permukaan pegas. Semakin besar
68
permukaan pegas makan akan semakin besar pula nilai tetapannya. Begitu pula
sebaliknya. kedua adalah suhu. semakin tinggi suhu maka akan semakin kecil nilai
tetapannya. Begitu pula sebaliknya. Saat suhu tinggi, partikel-partikel penyusun
pegas mendapat energi dari luar sehingga memberikan energi pula kepada partikel
penyusun pegas untuk bergerak sehingga ikatan anatar partikel
merenggang. ketiga adalah diameter pegas. Semakin besar diameter yang dimiliki
oleh suatu pegas, maka akan semakin kecil nilai tetapannya. Begitu pula
sebaliknya. dan yang terakhir adalah jumlah lilitan pegas. Semakin banyak jumlah
lilitan yaang dimiliki suatu pegas maka akan semakin besar nilai tetapannya,
begitu pula sebaliknya. Hal-hal tersebutlah yang menyebabkan nilai tetapan setiap
pegas tidak sama, tergantung pada kondisi yang dialami oleh setiap pegas.
Dalam melakukan percobaan Hukum Hooke pada pegas, hendaknya peralatan
yang akan digunakan selama praktikum disiapkan dan dipasang terlebih dahulu.
Apabila menggunakan aplikasi animasi pembelajaran seperti ini, siapkan media
elektronik yang baik. Setelah itu, pada pegas diberi beban massa atau gaya yang
berurutan, misalnya dari urutan massa yang terkecil ke massa yang terbesar dan
berkelipatan. Untuk setiap massa yang diberikan, pertambahan panjang pada
pegas diukur dan kemudian dicatat. Setelah itu nilai konstanta pegas ditentukan
untuk masing-masing pegas yang digunakan.
Pada percobaan pratikum yang pertama yaitu menggunakan konstanta pada
skala ke-3. Dapat dilihat saat diletakkan beban 50 gram pegas tersebut meregang
dan memiliki pertambahan panjang sejauh 0.08 meter. Namun pada saat beban
diganti menjadi 100 gram maka pertambahanpanjangnya yaitu 0.16 m, dan
semakin jauh pula saat diberi beban 250 gram yaitu pertambahan panjangnya
adalah 0.40 m. kemudian kita dapat mencari konstanta pegasnya dengan cara K =
yaitu berat/gaya dibagi pertanbahan panjang. Pada percobaan pertama ini dapat
diketahui bahwa konstanta pegasnya yaitu 6.125. pada percobaan ini semua
konstanta pegasnya sama karna konstanta yang dipakainya sama yaitu skala ke-3.
Pada percobaan yang kedua, yaitu menggunakan skala ke-5. Dapat diketahui
bahwa gaya gravitasinya adalah 9.8 m/s2. Massa yang digunakanpun berbeda beda
yaitu 50 g, 100g, dan 250g. kemudian kita dapat memperoleh nilai F yaitu dengan
mengalikan massa dengan gaya gravitasi. Dan dapat diperoleh bahwa nilai F
berturut turut adalah 0.49, 0.98, dan 2.45. sama seperti percobaan pertama, kita
69
mencari nilai K (konstanta) dengan cara K = . Dan dengan menggunakan
rumus tersebut dapat kita peroleh nilai konstanta pegasnya yaitu 8.167 N/m.
kemudian yaitu percobaan dengan menggunakan skala ke-8 yaitu
menggunakan massa yang sama 50,100, dan 250 gram. Kemudian dengan nilai
gravitasi yang sama pula 9.8 m/s2 dan berat/gaya yang sama yaitu berturut turut
yaitu 0.49, 0.98, dan 2.45. dan dipeproleh pula nilai pertambahan panjangnya
berturut turut yaitu0.04, 0.08, dan 0.40 sehingga didapat nilai konstanta pegasnya
yaitu 12,25 N/m.
Dan terakhir yaitu percobaan dengan mencari nilai massa misteri. Terdapat 3
massa misteri yang berbeda warna. Untuk mencari nilai massa kita dapat
menggunakan rumus M = . Kita dapat mengalikan konstanta pegas dengan
pertambahan panjang pegas lalu dibagi dengan gravitasi. Untuk konstanta pegas
kita dapatkan dari hasil percobaan sebelumnya karna kita menggunakan skala
yang sama yaitu skala ke-3. Dari hasil perhitungan dapat diketahui bahwa massa
yang berwarna ungu adalah 75 kg, sedangkan yang berwarna hijau bermassa 150
kg, dan yang berwarna orange bermassa 200 kg.
X. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil percobaan di atas, maka dalam praktikum hukum hooke dapat
disimpulkan bahwa:
1. Gaya pada pegas dan pertambahan panjang pegas berbanding lurus.
2. Semakin tinggi nilai pertambahan panjang pegas, maka semakin besar gaya
yang bekerja.
3. Selain dengan menggunakan rumus hukum hooke, kita dapat menentukan nilai
tetapan pegas dengan melihat gradien garis yang dibentuk.
4. Pertambahan panjang pegas tergantung pada gaya yang diberikan semakin
besar gayanya, maka semakin besar pertambahan panjang pegas.
5. Nilai tetapan pegas berbeda-beda dari setiap pegas, yang dipegaruhi oleh luas
permukaan pegas, gravitasi, suhu, dan diameter pegas.
6. Renggang tidaknya suatu pegas dipengaruhi oleh massa beban atau gaya yang
digantungkan/diberikan.
70
DAFTAR PUSTAKA
https://www.ilmiahku.com/2019/12/laporan-praktikum-pengukuran.html
https://www.academia.edu/37559103/laporan_praktikum_fisika_dasar_pengukuran_d
asar_
https://www.thinksphysics.com/2020/03/laporan-praktikum-pengukuran-dan-
ketidakpastian-fisika-dasar-1.html
Bawana, Gista. (2013). Faktor yang mempengaruhi gerak. Dapat diakses melalui
http://gistabawana.Wordpress.com/2013/03/01faktor-yang-mempengaruhi-gerak-
benda/bawana.html
Hanindya,putri.(2013)pengertian gerak. Dapat diakses melalui
http://www.organisasi.org/1970/01/pengertian-gerak-serta-macam-jenis-gerak-semu-
relatif-ganda-dan-lurus-belar-online-internet-gratis-ilmu-science-fisika.hanindya.html
Serafica, Gischa.(2020). Gerak benda dan factor yang mempengruhinya yang dapat
diakses melalui https://www.kompas.com/skola/read/2020/03/24/100000669/gerak-
benda--cara-faktor-dan-kegunaannya?page=all.
Link simulasi phet Colorado yang dapat diakses melalui,
https://phet.colorado.edu/sims/html/forces-and-motion-basics/latest/forces-and-motion-
basics_in.html
purwanto, dwi danang. Pengertian gerak dasar.
https://dokumen.tips/documents/laporan-praktikum-fisika-dasar-gerak-peluru.html
https://123dok.com/document/qv9gn50y-laporan-praktikum-fisika-dasar-gerak-
peluru.html
71
https://pdfcookie.com/documents/laporan-praktikum-fisika-dasar-gerak-peluru-
1g2w4dx4jdv5
http://phet.colorado.edu/simulations/sims.php?sim=Projectile_Motion
Agryvita. 2015.Tumbukan. Universitar Halu Oleo. Kediri
Apprinda, A. 2015. Menentukan Koefisien Restitusi Pada Benda Jatuh Bebas.SMK
Negeri 1 Ngawi. Jawa Tengah
Putranto, A., Singgih M., dkk. 2015.Tumbukan. SMA Negeri 1
Ketapang.Ketapang.Rinaldi, R. 2016.
Momentum.Universitas Riau. Pekanbaru.
Sartika, D. 2019. Fisika Dasar . Universitas Lampung. LampungSumilat, C.I.
2015.Tumbukan.
Surya University. Jakarta.Wildan, M.T. 2017.
Menentukan Koefisien Restitusi Tumbukan pada Benda Jatuh Bebas.SMA Negeri 1
Batang.
Link simulasi phet, http://phet.colorado.edu/en/simulation/collision-lab
Abdullah, Mikrajuddin. 2016.Fisika Dasar II . Bandung: Institut TeknologiBandung.
Giancoli, Douglas C. 2014.Fisika: Prinsip dan Aplikasi Edisi Ketujuh Jilid 1. Jakarta:
Erlangga.
Halliday. (1978).Fisika Dasar I Edisi Kelima. Jakarta: Erlangga.
Ishaq, Mohammad.2007.Fisika Dasar Edisi 2.Graha Ilmu.Yogyakarta.
Marthen Kanginan. 2013. Fisika 1 untuk SMA/MA Kelas X berdasarkan kurikulum
2013. Jakarta: Erlangga.
72
Raharja, Bagus. Dkk.2013. panduan belajar Fisika 1A SMA Kelas X. Jakarta :
Yudistira.
Tipler, Paul.1998.Fisika untuk Sains dan Teknik Jilid1. Jakarta : Erlangga
Link simulasi phet https://phet.colorado.edu/in/simulation/masses-and-springs
73
LAMPIRAN
A. Lampiran praktikum pengukuran dasar
74
B. Lampiran laporan praktikum gerak parabola
75
76
77
C. Lampiran laporan praktikum tumbukan
78
79
80
81
82
D. Lampiran laporan praktikum hukum Hooke
83
84
85
86
87
IDENTITAS
Biodata para penulis/penyusun, yaitu;
1. Nama : Lisna Nepriani
NIM : 06091282126046
Alamat : Desa srimulyo, kecamatan tungkal jaya, kabupaten musi banyuasin
Asal sekolah : SMA PGRI Betung
2. Nama : Etta dwi saputri
NIM : 06091382126075
Alamat : Belitang BK 9
Asal sekolah : SMA N 1 Belitang
3. Nama : Mitha Mandela
Nim : 06091382126078
Alamat : sanga desa, MUBA
asal sekolah : SMA N 1 Sanga Desa
4. Nama : Salsabila Anvinka Mayzi
Nim : 06091282126048
Alamat : Jl.ade irma suryani rumah tumbuh (muara enim)
Asal sekolah : SMA N 1 Muara Enim
88