E-BOOK PRAKTIKUM FISIKA DASAR KEL 1

TUMBUKAN

51

PRAKTIKUM IV

I. Judul Praktikum : Tumbukan

II. Tujuan Praktikum :

- Mahasiswa dapat memahami hukum kekekalan momentum

III. Alat dan Bahan :

Alat :

- Laptop

Bahan :

- Simulasi praktikum Tumbukan yang dikembangkan oleh Phet Colorado
http://phet.colorado.edu/en/simulation/collision-lab

IV. Dasar Teori

Momentum adalah hasil kali massa dan kecepatan sebuah benda. Momentum dilambangkan
dengan . Bila mempresentasikan massa benda mempresentasikan kecepatannya. Maka momentum benda
itu didefinisikan sebagai (Giancolli, 2014 : 213)

Hukum konservasi momentum menyatakan bahwa “jika penjumlahan vector dari gaya-gaya luar
pada sebuah system adalah nol, momentum total dari system tersebut adalah h konstan” (Young dan
Freedman, 2001 : 232)

Momentum adalah besaran vector karena memiliki nilai dan arah . momentum sebuah partikel dapat
dipandang sebagai ukuran kesulitan untuk mendiamkan sebuah partikel . satuan besaran untuk momentum
adalah kg.m/s. hukum kedua Newton memiliki iktan dengan momentum linier. Karena jika tidak ada gaya
yang eksternal yang bekerja, mak momentum total adalah kekal yang artinya tetap konstan sepanjang waktu
(Tipler, 1991 : 219-220)

Energi kinetik total sistem dua benda bertumbukan. Jika total energi tersebut tidak berubah karena
adanya tumbukan, maka energi kinetik sistem adalah terkonservasi (energi kinetik sistem sama sebelum
dan setelah tumbukan). Tumbukan semacam itu disebut tumbukan elastis. Dalam tumbukan sehari-hari
dari benda-benda umum, seperti dua mobilatau bola dan tongkat pemukul, sejumlah energin ditransfer dari
energi kinetik ke bentuk energi lainnya, seperti energi panas atau energi suara. Dengan demikian, energi
kinetik sistem tidak terkonsevasi. Tumbukan semacam itu disebut tumbukan tak elastis. Tumbukan tak

52

elastis dari dua buah benda selalu melibatkan adanya kehilangan energi kinetik dari sistem. Kehilangan
energi kinetik terbesar terjadi jika kedua benda itu kemudian menyatu, dalam hal ini disebut tumbukan tak
elastis sempurna. Benturan bola baseball dan tongkat pemukul merupakan tumbukan tidak elastis. Namun,
tumbukan antara bola lempung basah yang lembek dan tongkat pemukulnya adalah tak elastis sempurna
karena bola tersebut menempel pada tongkat pemukul (Halliday,2010: 236)

Masing-masing hasil dari tumbukan memiliki dua karakter yang berbeda, ada yang sempurna dan
tidak sempurna (acak) dan ada juga yang sebagian saja. Didalam fisika peristiwa tumbukan dapat dibagi
menjadi 3 jenis tumbukan. Tiga jenis tumbukan itu antara lain tumbukan lenting sempurna, tumbukan
lenting sebagian dan tumbukan tidak lenting sama sekali.

1. Tumbukan Lenting Sempurna
Tumbukan lenting sempurna adalah perisiwa tumbukan di mana jumlah energi kinetik sebelum

dan sesudah terjadinya tumbukan sama. Artinya, tidak ada energi yang hilang ketika tumbukan terjadi.
Pada jenis ini berlaku hukum kekekalan energi kinetik dan hukum kekekalan momentum.
2. Tumbukan Lenting Sebagian

Tumbukan lenting sebagian adalah peristiwa tumbukan yang terjadi antara dua atau lebih benda
di mana energi kinetik berkurang selama terjadi tumbukan. Artinya, setelah dua atau lebih benda
tersebut bertumbukan, kecepatan lenting/pantul atau kembalinya akan berkurang dari kecepatan datang.
Pada kasus tumbukan lenting sebagian, hukum kekekalan energi tidak berlaku tetapi hukum kekekalan
momentum masih berlaku.
3. Tumbukan Tidak Lenting Sempurna

Tumbukan tidak lenting sempurna, terjadi ketika jika dua benda yang bertumbukan menyatu dan
bergerak secara bersamaan. Dimana, setelah terjadinya tumbukan maka kedua benda akan bergabung
atau menjadi satu. Contoh dari tumbukan ini adalah peluru yang ditembakkan pada balok yang
bersarang di dalamnya.

V. Langkah Percobaan
1. Buka simulasi
http://phet.colorado.edu/en/simulation/collision-lab

53

PART 1
Skenario 1
1. Aktifkan velocity
2. Atur elastisitas menjadi 100 %
3. Buat gerakan bola menjadi slow
4. Atur massa bola 1 dan bola 2 sama yaitu 1 kg dan aktifkan more data agar bisa melihat
kecepatan dan momentum awal sebelum tumbukan
5. Lalu,di play, amati gerakan bola yang berlawanan selama 1.51 s dan catat perubahan
kecepatan dan momentum setelah tumbukan

6. Catat hasil di tabel percobaan 1
7. Lakukan hal yang sama seperti no 1-4 dengan massa yang sama yaitu 2 kg
8. Lalu, di play, amati gerakan bola yang berlawanan selama 1.62 s dan catat perubahan
kecepatan dan momentum setelah tumbukan

9. Catat hasil di tabel percobaan 2
Skenario 2
1. Aktifkan velocity
2. Atur elastisitas menjadi 100 %
3. Buat gerakan bola menjadi slow
4. Atur massa bola 1 dan bola 2 berbeda yaitu bola 1 0.5 kg dan bola 2 yaitu 1.5 kg dan aktifkan
more data agar bisa melihat kecepatan dan momentum awal sebelum tumbukan
5. Lalu,di play, amati gerakan bola yang berlawanan selama 1.54 s dan catat perubahan
kecepatan dan momentum setelah tumbukan

54

6. Catat hasil percobaan di tabel 1
7. Lakukan hal yang sama seperti no 1-4 dengan massa yang berbeda yaitu bola 1 1.5 kg dan
bola 2 yaitu 2 kg dan aktifkan more data agar bisa melihat kecepatan dan momentum awal
sebelum tumbukan
8. Lalu, di play, amati gerakan bola yang berlawanan selama 2.05 s dan catat perubahan
kecepatan dan momentum setelah tumbukan

9. Catat hasil percobaan di tabel 2
PART 2
Skenario 1
1. Aktifkan velocity
2. Atur elastisitas menjadi 0 %
3. Buat gerakan bola menjadi slow
4. Atur massa bola 1 dan bola 2 sama yaitu 1 kg dan aktifkan more data agar bisa melihat
kecepatan dan momentum awal sebelum tumbukan
5. Lalu,di play, amati gerakan bola selama 1.44 s dan catat perubahan kecepatan dan momentum
setelah tumbukan

55

6. Catat hasil percobaan di tabel skenario 1
Skenario 2
1. Aktifkan velocity
2. Atur elastisitas menjadi 0 %
3. Buat gerakan bola menjadi slow
4. Atur massa bola 1 dan bola 2 berbeda yaitu bola 1 1.5 kg dan bola 2 yaitu 2 kg dan aktifkan
more data agar bisa melihat kecepatan dan momentum awal sebelum tumbukan
5. Lalu,di play, amati gerakan bola selama 1.52 s dan catat perubahan kecepatan dan momentum
setelah tumbukan

6. Catat hasil percobaan di tabel skenario 2
Skenario 3
1. Aktifkan velocity dan constant size
2. Atur elastisitas menjadi 0 %
3. Buat gerakan bola menjadi slow
4. Atur massa bola 1 dan bola 2 berbeda yaitu bola 1 2 kg dan bola 2 yaitu 3 kg dan aktifkan
more data agar bisa melihat kecepatan dan momentum awal sebelum tumbukan
5. Lalu,di play, amati gerakan bola selama 1,26 s dan catat perubahan kecepatan dan momentum
setelah tumbukan

6. Catat hasil percobaan pada tabel skenario 3

56

VI. Hasil Percobaan

I. Hasil Percobaan

Hasil Percobaan (Bagian 1)

Simulasi 1 : Menyelidiki tumbukan lenting 100% antar bola yang bermassa sama.

Hipotesis : Pada tumbukan lenting sempurna dengan massa yang sama kecepatan relatif bola

sebelum dan sesudah tumbukan besarnya tetap tetapi arahnya berlawanan.

a. Percobaan 1 sebelum simulasi

Bola Massa ( kg ) Kecepatan ( m/s ) Momentum ( kg m/s)

1 1,00 1,00 1,00

2 1,00 -0,50 -0,50

Total 2 0,50 0,50

b. Percobaan 1 setelah simulasi

Bola Massa ( kg ) Kecepatan ( m/s ) Momentum ( kg m/s )
-0,50 -0,50
1 1,00 1,00 1,00
0,50 0,50
2 1,00

Total 2

c. Percobaan 2 sebelum simulasi Kecepatan ( m/s ) Momentum ( kg m/s )
Bola Massa ( kg ) 1,00 2,00
1 2,00

57

2 2,00 -0,50 -1,00
Total 4 0,50 1,00

d. Percobaan 2 setelah simulasi Momentum ( kg m/s )
-1,00
Bola Massa ( kg ) Kecepatan ( m/s ) 2,00
-0,50 1,00
1 2,00 1,00
0,50
2 2,00

Total 4

Simulasi 2 : Menyelidiki tumbukan lenting 100% antar bola yang bermassa beda.

Hipotesis : Pada tumbukan lenting sempurna dengan massa yang berbeda kecepatan relatif bola
sebelum dan sesudah tumbukan besarnya berbeda arahnya berlawanan.

a. Percobaan 1 sebelum simulasi

Bola Massa ( kg ) Kecepatan ( m/s ) Momentum ( kg m/s )
1,00 1,50
1 1,50 -0,50 -0,88
0,50 0,62
2 1,75

Total 3,25

b. Percobaan 1 setelah simulasi

Bola Massa ( kg ) Kecepatan ( m/s ) Momentum ( kg m/s )
-0,62 -0,92
1 1,50 0,88 1,55
0,26 0,61
2 2,75

Total 3,25

c. Percobaan 2 sebelum simulasi

Bola Massa ( kg ) Kecepatan ( m/s ) Momentum ( kg m/s )
1,00 2,25
1 2,25 -0,50 -1,25
0,50 1,00
2 2,50
Momentum ( kg m/s )
Total 4,75 -1,30

d. Percobaan 2 setelah simulasi Kecepatan ( m/s )
Bola Massa ( kg ) -0,58
1 2,25
58

2 2,50 0,92 2,30
Total 4,75 0,34 1,00

Hasil Percobaan (Bagian 2)

Simulasi 1 : Menyelidiki tumbukan dengan elastisitas 0% antar bola yang bermassa beda.

Hipotesis : Pada tumbukan dengan elastisitas 0% dengan massa yang berbeda mengalami perubahan

kecepatan dan tidak terjadi lentingan serta arah bola sama dan saling berdempetan.

Pembuktian hipotesis : ya, terbukti tidak terjadi lentingan dan arah bola sama.

a. Percobaan 1 sebelum simulasi

Bola Massa (kg) Kecepatan (m/s) Momentum (kg m/s)

1 2.50 1.00 2.50

2 1.75 -0.50 -0.88

Total 4.25 0.5 1.62

b. Percobaan 1 setelah simulasi

Bola Massa (kg) Kecepatan (m/s) Momentum (kg m/s)
0.38 0.96
1 2.50 0.38 0.66
0.76 1.62
2 1.75

Total 4.25

Simulasi 2 : Menyelidiki tumbukan dengan elastisitas 50% antar bola yang bermassa beda.

Hipotesis : Pada tumbukan dengan elastisitas 50% dengan massa yang berbeda arah bola kedua lebih

besar dibanding bola pertama karena massa bola berpengaruh.

Pembuktian Hipotesis : ya terbukti, arah bola kedua setelah tumbukan lebih besar dari bola pertama.

a. Percobaan 2 sebelum simulasi

Bola Massa (kg) Kecepatan (m/s) Momentum (kg m/s)

1 1.45 1.00 1.45

2 2.25 -0.50 -1.13

Total 3.7 0.5 0.32

b. Percobaan 2 setelah simulasi

Bola Massa (kg) Kecepatan (m/s) Momentum (kg m/s)

1 1.45 -0.37 -0.53

2 2.25 0.38 0.86

Total 3.7 0.01 0.33

59

Simulasi 3 : Menyelidiki tumbukan dengan elastisitas 75% antar bola yang bermassa beda.
Hipotesis : Pada tumbukan dengan elastisitas 75% dengan massa yang berbeda arah bola kedua lebih
besar dibanding bola pertama karena massa bola berpengaruh
Pembuktian Hipotesis : ya terbukti, arah bola kedua setelah tumbukan lebih besar dari bola pertama

a. Percobaan 3 sebelum simulasi

Bola Massa (kg) Kecepatan (m/s) Momentum (kg m/s)
1.00 2.50
1 2.50 -0.5 -1.38
0.5 1.12
2 2.75

Total 5.25

b. Percobaan 3 setelah simulasi

Bola Massa (kg) Kecepatan (m/s) Momentum (kg m/s)
-0.38 -0.94
1 2.50 0.75 2.06
0.37 1.12
2 2.75

Total 5.25

VII. Analisis Data dan Pembahasan

Adapun pertanyaan dari percobaan bagian 1

1. Bagaimana hubungan antara momentum total awal dan akhir pada :

a. Simulasi 1

Jawab : Hubungannya saling berkaitan, karena dengan massa yang sama akan

mendapatkan momentum total awal dan akhir yang sama juga, tetapi arah berlawanan.

b. Simulasi 2

Jawab : Tidak ada hubungannya karena terlihat dari massa yang berbeda dan kecepatan

yang berbeda maka akan menghasilkan momentum awal dan akhir yang berbeda.

2. Jelaskan gerak bola sebelum dan sesudah pada :

a. Simulasi 1

Jawab : gerak bola sebelum tumbukan arahnya saling behadapan, namun sesudah

tumbukan arahnya berlawanan.

b. Simulasi 2

60

Jawab : Sama seperti pada simulasi 1 sebelum tumbukan arahnya saling berhadapan dan
sesudah tumbukan arahnya berlawanan

Dua benda dikatakan melakukan Tumbukan lenting sempurna yaitu elastisitas 100 % jika
Momentum dan Energi Kinetik kedua benda sebelum tumbukan = momentum dan energi kinetik setelah
tumbukan. Hukum Kekekalan Energi Kinetik berlaku pada Tumbukan lenting sempurna karena selama
tumbukan tidak ada energi yang hilang. Dua benda, benda 1 dan benda 2 bergerak saling mendekat. Benda
1 bergerak dengan kecepatan v1 dan benda 2 bergerak dengan kecepatan v2. Kedua benda itu bertumbukan
dan terpantul dalam arah yang berlawanan. Perhatikan bahwa kecepatan merupakan besaran vektor
sehingga dipengaruhi juga oleh arah. Arah ke kanan bertanda positif dan arah ke kiri bertanda negatif.

Suatu tumbukan dikatakan Tumbukan Tidak Lenting sama sekali yaitu elastisitas 0 % apabila dua
benda yang bertumbukan bersatu yaitu saling menempel setelah tumbukan.

Total momentum awal dan momentum akhir pada skenario 1 dan 2 memiliki total momentum
yang sama . Karena momentum ini berpengaruh dengan massa dan kecepatan. Hubungan antara impuls
dan momentum bahwa impuls berbanding lurus dengan perubahan momentumnya. Maka besar gaya pada

61

peristiwa tumbukan berbanding lurus dengan perubahan kecepatan benda yang terjadi pada tumbukan.

Hukum kekekalan momentum dan hukum kekekalan energi kinetik berlaku

pada peristiwa tumbukan lenting sempurna karena total massa dan kecepatan kedua benda sama, baik

sebelum maupun setelah tumbukan

Gerakan bola sebelum dan sesudah tumbukan dalam Skenario 1. Jika, Gerakan bola sebelum
tumbukan adalah bola 1 dan bola 2 memiliki massa yang sama yaitu 1 kg. Bola 1 memiliki kecepatan
positif karena bergerak ke kanan sedangkan bola 2 memiliki kecepatan negatif karena bergerak ke kiri.
Tumbukan berpengaruh dengan kecapatan dan massa benda karena rumus tumbukan adalah massa dikali
kecepatan sehingga bola 1 memiliki momentum 1 kg m/s sedangkan bola ke 2 memiliki momentum -0,5
kg m/s. Gerakan bola sesudah tumbukan adalah Saat bola bergerak selama 1.51 s. Bola 1 dan bola 2
memiliki arah yang berlawanan, dimana bola 1 bergerak ke arah kiri dan bola 2 bergerak ke arah kanan,
jadi bola 1 berubah kecepatannya menjadi negatif dan bola 2 berubah kecepatannya menjadi positif. Bola
1 berkurang kecepatan sedangkan bola 2 bertambah dikarenakan energi yang diberikan bola 1 ditransfer
ke bola 2 atau bola yang memiliki momentum lebih kecil. Percobaan sebelum dan sesudah tumbukan
memiliki hasil momentum yaitu 0,5 kg m/s.

Gerakan bola sebelum dan sesudah tumbukan dalam Skenario 2 yaitu, Gerakan bola sebelum
tumbukan adalah Bola 1 dan bola 2 memiliki massa yang berbeda. Pada bola 1 memiliki massa 0,5 kg dan
bola 2 memiliki massa 1 kg dan pada bola 1 memiliki kecepatan positif karena bergerak ke kanan dan bola
2 memiliki kecepatan negatif karena bergerak ke arah kiri. Jumlah momentum merupakan hasil kali dari
massa dan kecepatan . Gerakan bola sesudah tumbukan adalah saat bola bergerak selama 1,54 s. Bola 1
dan bola 2 memiliki arah yang berlawanan, dimana bola 1 bergerak ke arah kiri dan bola 2 bergerak ke
arah kanan. Jadi, bola 1 berubah kecepatannya menjadi negatif dan bola 2 berubah kecepatan menjadi
positif. Jumlah momentum merupakan hasil kali dari massa dan kecepatan. Percobaan sebelum dan sesudah
tumbukan memiliki hasil momentum yang sama yaitu – 0,25 kg m/s.

62

VIII. Kesimpulan

Berdasarkan percobaan yang kami lakukan, Tumbukan lenting sempurna adalah perisiwa
tumbukan di mana jumlah energi kinetik sebelum dan sesudah terjadinya tumbukan sama. Artinya, tidak
ada energi yang hilang ketika tumbukan terjadi yaitu pada tumbukan elastisitas 100 %, benda memiliki
kecepatan positif jika berarah ke kanan dan kecepatan negatif jika berarah ke kiri. Momentum dan Energi
Kinetik kedua benda sebelum tumbukan = momentum dan energi kinetik setelah tumbukan. Momentum
berpengaruh dengan massa dan kecepatan karena rumus momentum adalah massa dikali kecapatan. Suatu
tumbukan dikatakan Tumbukan Tidak Lenting sama sekali yaitu elastisitas 0 % apabila dua benda yang

63

bertumbukan bersatu yaitu saling menempel setelah tumbukan. setelah dua benda yang bertumbukan kedua
benda tersebut menjadi satu dengan kecepatan yang sama.

X. Daftar Pustaka
Giancoli, Douglas C. 2014. Fisika : Prinsip dan Aplikasi. Jakarta: Erlangga
Young dan Freedman. 2001. Fisika Universitas : Erlangga.
Halliday, David. 2014. Fisika Jilid I. Jakarta: Erlangga
64

Tipler, Paul A. 1991. Fisika untuk sains dan teknik. Jakarta : Erlangga

Kelas Pintar. (2021, September 17). kelas pintar. Dipetik Oktober 23, 2021, dari 3 Jenis
Tumbukan Pada Momentum dan Impuls: https://www.kelaspintar.id/blog/edutech/3-jenis-
tumbukan-pada-momentum-dan-impuls-7076/

XI. Lampiran

65

66

67

HUKUM HOOKE

68

I. Judul Praktikum PRAKTIKUM V
II. Tanggal Praktikum
III. Tujuan Praktikum : Hukum Hooke
: 6 November 2021
IV. Alat Dan Bahan :
• Alat
1. Menentukan hubungan antara gaya dan
regangan pegas.

2. Menentukan konstanta elastisitas suatu
bahan

1. Table / smartphone / laptop
2. Aplikasi phet colorado

• Bahan

1. Link aplikasi phet colorado
http://phet.colorado.edu/en/simulation/collision-lab

2. Pegas
3. Penggaris
4. Komputer

V. Dasar teori
Elastisitas adalah kemampuan yang dimiliki oleh suatu material untuk kembali kebentuk

dan ukuran semula dengan gaya eksternal atau gaya deformasi yang ditepkan padanya
dihilangkan. Hal ini disebabkan karena kuatnya gaya tarik antar molekul pada material tersebut.
Seluruh gaya antar molekul yang melawan gaya deformasi ini disebut gaya pemulih.

Berdasarkan tingkat elastisitasnya, benda padat dibagi menjadi 2 yaitu benda elastisdan
plastis. Elastisitas berkaitan dengan tegangan dan regangan. Tegangan (Stress) merupakan suatu
besaran yang menyatakan besarnya gaya yang diberikan pada suatu benda per satuan luas
penampang benda yang dikenakan gaya tersebut. Sementara itu,regangan (strain) adalah besaran

69

yang menyatakan perbandingan antara pertambahanpanjang dan panjang mula-mula benda. Dalam
elastisitasnya, terdapat Hukum Hookeyang menyatakan bahwa gaya yang diberikan pada sebuah
pegas tidak melebihi bataselastisitasnya.

70

Hukum Hooke menyatakan bahwa besar gaya berbanding lurus dengan pertambahanpanjang
pegas. Semakin besar gaya yang bekerja pada pegas, semakin besasr pertambahan panjang pegas.
Perbandingan antara besar gaya terhadap pertambahan panjang pegas bernilai konstan. Hukum
Hooke berlaku ketika gaya tidak melampaui batas elastisitas pegas. Hukum Hooke dikemukakan
oleh Robert Hooke. SecaraSistematis,hukum hooke dinyatakan melalui persamaan : Rumus Hukum
Hookeyaitu: F = – k . Δx Dimana :

• F = gaya (N)
• K = konstanta pegas (N/m)
• Δx = pertambahan panjang pegas (m)
Hukum Hooke adalah hubungan antar pegas dan elastis lain, asalkandapat hasilnyatidak
terlalu besar jika sebuah benda dapat di deformasikansampai melalui titik tertentu, ia tidak akan
kembali kebentuk asalnya jikagaya yang dikenakan padanya ditiadakan, titik tersebut dinamakan
titikelastik. Untuk bahan pada umumnya, HukumHooke 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
yangterdeformasi kita lepaskan, ia akan bergertar sama seperti osilatorharmoniksederhana. Jadi,
selama aplitundo getarannya cukup kecil, atauselama deformasinya tetap dalam daerah
proporsional. (Haliday, 1978:445).

71

VI. Langkah Percobaan
1. Buka link https://phet.colorado.edu/in/simulation/masses-and-springs

2. Setelah mengeklik play, lalu pilih intro

3. Aktifkan natural length , equilibrium position , movable line dan atur small di spring
constant 1 dan large di spring constant 2

72

4. Tarik penggaris di kanan bawah, lalu ukur panjang awal pegas dan catat panjang awal
pegas pada tabel pengamatan

5. Tarik massa beban 50 g dan gantungkan di pegas , lalu ukur panjang akhir yang dihasilkan
, kemudian catat panjang akhir pegas pada tabel pengamatan

73

6. Ulangi langkah 4-5 dengan mengubah massa menjadi 100 g
7. Ulangi langkah 4-5 dengan menggubah massa menjadi 250 g

74

8. Hitung besar gaya masing-masing percobaan dengan rumus F = m.g , dimana g = 10 m/s2
kemudian catat hasil di tabel pengamatan
9. Hitung pertambahan panjang ( ∆ ) / perpindahan masing-masing percobaan , kemudian
catat hasil di tabel pengamatan
10. Hitung konstanta pegas pada masing-masing percobaan , kemudian catat hasil di tabel
pengamatan
Langkah percobaan yang belum diketahui massanya :
11. Ulangi langkah 1-4 dengan mencoba benda yang belum diketahui massanya
12. Tarik beban warna ungu dan gantungan di pegas , lalu ukur panjang akhir yang
dihasilkan , kemudian catat panjang akhir pegas pada tabel pengamatan
13. Tarik beban warna biru dan gantungan di pegas , lalu ukur panjang akhir yang dihasilkan
, kemudian catat panjang akhir pegas pada tabel pengamatan

75

14. Tarik beban warna oranye dan gantungan di pegas , lalu ukur panjang akhir yang
dihasilkan , kemudian catat panjang akhir pegas pada tabel pengamatan

76

15. Hitung massa masing-masing percobaan dengan rumus k.x / g . dengan konstanta dari
rata-rata konstanta pegas percobaan yang telah diketahui massanya , kemudian catat hasil di
tabel pengamatan
16. Hitung besar gaya masing-masing percobaan dengan rumus F = m.g , dimana g = 10 m/s2
kemudian catat hasil di tabel pengamatan
17. Hitung pertambahan panjang ( ∆ ) / perpindahan masing-masing percobaan , kemudian
catat hasil di tabel pengamatan

77

VII. Hasil Percobaan
Dilakukan percobaan dengan pegas small-large dengan massa 50 g , 100 g , dan 250 g

NO Massa Panjang Panjang Konstanta Perpindahan Berat/gaya Gravitasi

(kg) awal akhir pegas (m) (N) (m/s2)
(xo) (m) (x) (m) (N/m)

1. 0,05 0,48 0,65 2,94 0,17 0,5 `10

2. 0,1 0,48 0,81 3,03 0,33 1 10

3. 0,25 0,48 1,3 3,04 0,82 2,5 10

Rata-rata =

30,03

Dilakukan percobaan yang belum diketahui massanya

NO Warna Panjang Panjang Massa Konstanta Perpindahan Berat/gaya Gravitasi

massa awal akhir (kg) pegas (m) (N) (m/s2)
(xo) (m) (x) (m) (N/m)

1. Ungu 0,48 0,73 0,75 30,03 0,25 7,5 10

2. Biru 0,48 0,97 1,47 30,03 0,49 14,7 10

3. Oranye 0,48 1,05 1,71 30,03 0,57 17,1 10

78

VIII. Analisis Data

Percobaan yang diketahui massanya

1. Massa 50 g
Dik :
m = 50 g menjadi 0,05 kg
x = 65 cm menjadi 0,65 m
xo = 48 cm menjadi 0,48
mg = 10 (m/s2)
1. Perhitungan besar gaya

F = m.g
= 0,05 kg x 10 (m/s2)

= 0,5 kg m/s2

= 0,5 N

2. Perhitungan pertambahan panjang / perpindahan
∆ = x – xo

= 0,65 m – 0,48 m

= 0,17 m

3. Perhitungan konstanta pegas

F = k . ∆
0,5 N = k . 0,17 m
k = 0,5 N / 0,17 m
k = 2,94 N/ m

79

2. Massa 100 g
Dik :
m = 100 g menjadi 0,1 kg
x = 81 cm menjadi 0,81 m
xo = 48 cm menjadi 0,48
mg = 10 (m/s2)
1. Perhitungan besar gaya

F = m.g

= 0,1 kg x 10 (m/s2)

= 1 kg m/s2

=1 N

2. Perhitungan pertambahan panjang / perpindahan

∆ = x – xo

= 0,81 m – 0,48 m

= 0,33 m

3. Perhitungan konstanta pegas

F = k . ∆

1 N = k . 0,33 m
k = 1 N / 0,33
m
k = 3,03 N/ m

80

3. Massa 250 g
Dik :
m = 250 g menjadi 0,25 kg
x = 130 cm menjadi 1,3m
xo = 48 cm menjadi 0,48
mg = 10 (m/s2)
1. Perhitungan besar gaya

F = m.g

= 0,25 kg x 10 (m/s2)

= 2,5 kg m/s2

= 2,5 N

2. Perhitungan pertambahan panjang / perpindahan

∆ = x – xo

= 1,3 m – 0,48 m

= 0,82 m

3. Perhitungan konstanta pegas

F = k . ∆
2,5 N = k . 0,82 m
k = 2,5 N /
0,82 m
k = 3,04 N/ m

81

Percobaan yang tidak diketahui massanya

• . Warna ungu
Dik :

Rata-rata konstanta pegas dari percobaan yang diketahui massanya = 30,03 N/m
xo = 0,48 m
x = 0,73 m

g = 10 (m/s2)

1. Perhitungan pertambahan panjang / perpindahan
∆ = x – xo

= 0,73 m – 0,48 m

= 0,25 m

2. Perhitungan massa
m = k. ∆ / g

= 30,03 N/m . 0,25 m / 10 kg m/s2

= 0,75 kg

3. Perhitungan besar gaya

F = m.g
= 0,75 kg x 10 (m/s2)

= 7,5 kg m/s2

82

= 7,5 N
83

• Warna biru

Dik :

Rata-rata konstanta pegas dari percobaan yang diketahui massanya = 30,03 N/m
xo = 0,48 m
x = 0,97 m

g = 10 (m/s2)

1. Perhitungan pertambahan panjang / perpindahan
∆ = x – xo

= 0,97m – 0,48 m

= 0,49 m

2. Perhitungan massa
m = k. ∆ / g

= 30,03 N/m . 0,49 m / 10 kg m/s2

= 1,47 kg

3. Perhitungan besar gaya

F = m.g

= 1,47 kg x 10 (m/s2)
= 14,7 kg m/s2

84

= 14,7 N
85

• Warna oranye

Dik :

Rata-rata konstanta pegas dari percobaan yang diketahui massanya = 30,03 N/m
xo = 0,48 m
x = 1,05 m

g = 10 (m/s2)

1. Perhitungan pertambahan panjang / perpindahan
∆ = x – xo

= 1,05 m – 0,48 m

= 0,57 m

2. Perhitungan massa
m = k. ∆ / g

= 30,03 N/m . 0,57 m / 10 kg m/s2

= 1,71 kg

3. Perhitungan besar gaya

F = m.g

= 1,71 kg x 10 (m/s2)
= 17,1 kg m/s2

86

= 17,1 N
87

GAYA TARIKGrafik Hubungan F Dengan Pertambahan Panjang
• Benda yang diketahui massanya

GRAFIK HUBUNGAN F DENGAN PERTAMBAHAN
PANJANG

3

2.
5

2
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9
PERTAMBAHAN PANJANG

• Benda yang tidak diketahui massanya

GAYA GRAFIK HUBUNGAN F DENGAN PERTAMBAHAN
PANJANG
0.5 0.6
18
16

14

12

10

8

6
0 0.1 0.2 0.3 0.4

PERTAMBAHAN PANJANG

88

IX. Pembahasan

Pada pengamatan pertama, ukur pegas menggunakan penggaris , lalu gantung beban di
pegas. Yang terjadi ketika ujung pegas digantung beban adalah pegas meregang dan terjadi
pertambahan panjang pegas. Percobaan pertama, menggunakan beban 50 g, pegas yangmemiliki
panjang awal 0,48 m sehingga saat digantung beban memiliki panjang akhir 0,65 m.Untuk mencari
konstanta pegas dapat dicari dengan meninjau satuan pada gaya dan pertambahan panjang. Gaya
pada beban 50 g dicari dengan menggunakan rumus massa dikaligravitasi dan menghasilkan 0,5 kg
m/s2 dan pertambahan panjang / perpindahan ditentukan dengan selisih dari panjang akhir dan
panjang awal sehingga menghasilkan 0,17 m. Konstantapegas ditentukan dari perbandingan gaya
dan pertambahan panjang sehingga menghasilkan konstanta 2,94 N/m. Percobaan kedua,
menggunakan beban 100 g, pegas yang memiliki panjang awal 0,48 m sehingga saat digantung
beban memiliki panjang akhir 0,81 m. Untuk mencari konstanta pegas dapat dicari dengan meninjau
satuan pada gaya dan pertambahan panjang. Gaya pada beban 100 g dicari dengan menggunakan
rumus massa dikali gravitasi danmenghasilkan 1 kg m/s2 dan pertambahan panjang / perpindahan
ditentukan dengan selisih daripanjang akhir dan panjang awal sehingga menghasilkan 0,33 m.
Konstanta pegas ditentukan dari perbandingan gaya dan pertambahan panjang sehingga
menghasilkan konstanta 3,03N/m. Percobaan ketiga, menggunakan beban 250 g, pegas yang
memiliki panjang awal 0,48 m sehingga saat digantung beban memiliki panjang akhir 1,3 m. Untuk
mencari konstanta pegasdapat dicari dengan meninjau satuan pada gaya dan pertambahan panjang.
Gaya pada beban 250 g dicari dengan menggunakan rumus massa dikali gravitasi dan menghasilkan
2,5 kg m/s2dan pertambahan panjang / perpindahan ditentukan dengan selisih dari panjang akhir
dan panjang awal sehingga menghasilkan 0,82 m. Konstanta pegas ditentukan dari perbandingan
gaya dan pertambahan panjang / perpindahan sehingga menghasilkan konstanta 3,04 N/m. Rata-
rata konstanta pegas dari ketiga percobaan tersebut adalah 30,03 N/m

Pada pengamatan kedua, ukur pegas menggunakan penggaris , lalu gantung beban di pegas.
Yang terjadi ketika ujung pegas digantung beban adalah pegas meregang dan terjadi pertambahan
panjang pegas. Untuk pengamatan ini,dicari massa dari masing-masing beban. Untuk mencari
massa dengan rumus k.x / g. dan konstantanya didapat dari rata-rata konstantapegas pada percobaan
yang diketahui massanya yaitu 30,03 N/m. Pada percobaan benda ungudengan panjang awal pegas
0,48 m dan panjang akhir pegas saat digantungi beban dengan massa 0,75 kg sebesar 0,73 m artinya
beban ini mendapatkan pertambahan panjang / perpindahan sebesar 0,25 m. Sehingga
menghasilkan gaya 7,5 kg m/s2 yang didapatkan dari

89

hasil kali dari massa dan gravitasi. Pada percobaan benda biru panjang awal pegas 0,48 m dan
panjang akhir pegas saat digantungi beban dengan massa 1,47 kg sebesar 0,97 m . artinya bebanini
mendapatkan pertambahan panjang / perpindahan sebesar 0,49 m. Sehingga menghasilkangaya
14,7 kg m/s2 yang didapatkan dari hasil kali dari massa dan gravitasi . Pada percobaan benda oranye
panjang awal pegas 0,48 m dan panjang akhir pegas saat digantungi beban dengan massa 1,71 kg
sebesar 1,05 m .artinya beban ini mendapatkan pertambahan panjang / perpindahan sebesar 0,57
m. Sehingga menghasilkan gaya 17,1 kg m/s2 yang didapatkan dari hasil kali dari massa dan
gravitasi

Saat suatu pegas ditarik, maka pegas tersebut akan memanjang, semakin besar beban dan
gaya tarikan yang diterima pegas maka pegas akan menjadi semakin memanjang. Karena jika pegas
diberikan gaya tarikan, maka pegas tersebut akan memanjang sampai batas maksimalnya, dan
setelah dilepaskan, pegas akan kembali seperti keadaan awalnya. pada dasarnya, semua benda yang
ada di bumi dapat mengalami perubahan bentuk (deformasi) apabila diberikan sejumlah gaya.
Kemungkinannya seperti percobaan di atas. Benda tersebut dapat kembali ke bentuk semula saat
gaya yang diberikan dihilangkan, jika gaya yang diberikanpada benda terlalu besar dan benda sudah
melewati titik maksimalnya untuk meregang, bendatersebut berkemungkinan akan kehilangan sifat
elastisitasnya. kemampuan yang dimiliki bendauntuk kembali ke kondisi awalnya saat gaya yang
diberikan pada benda tersebut dihilangkan disebut elastisitas atau benda tersebut memiliki sifat
yang elastis.

Energi yang dilakukan pegas sebelum dan sesudah direnggangkan adalah energi potensial.
Alasannya, Besarnya energi potensial pegas (EP) sama dengan usaha total yangdiberikan untuk
meregangkan pegas. Besar usaha tersebut sama dengan luas segitiga di bawah kurva F terhadap
Δx.

Bentuk grafik antara F dan ∆ menunjukkan nilai konstanta pegas yang tetap. Bentuk garis
yang terus menunjuk menjauhi 0,0 menandakan bahwa nilai gaya dan pertambahan panjang adalah
sebanding. Gaya yang bekerja pada pegas berbanding lurus dengan pertambahan panjang pegas.
Semakin besar gaya yang diberikan, maka pertambahan panjang pegas semakin besar pula.

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

90

jika menarik pegas akan kebawah baru ke atas. Untuk mendorong perpindahan tidak terlalu jauh
sedangkan jika menarik perpindahan akan lebih jauh

Pegas atau karet 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 tersebutbertambah panjang. Setelah
dilepaskan, panjang pegas kembali seperti semula. Pegas atau karetbertambah 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.

91

X. Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengamatan, kami dapat menyimpulkan bahwa :

Yang terjadi ketika ujung pegas ditarik atau digantungi beban adalah pegas meregang dan
terjadi penambahan panjang pegas. Semakin besar gaya yang diberikan, maka pertambahan
panjang pegas semakin besar . Untuk mencari konstanta pegas dapat dicari dengan meninjau
satuan pada gaya dan pertambahan panjang yaitu dengan rumus F = k . ∆ . Gaya ditentukan
dari hasil kali dari massa dengan gravitasi. Gravitasi yang digunakan adalah 10 m/s2 . Saat
suatu pegas ditarik, maka pegas tersebut akan memanjang, semakin besar beban dan gaya
tarikan yang diterima pegas maka pegas akan menjadi semakin memanjang. Energi yang
dilakukan pegas sebelum dan sesudah direnggangkan adalah energi potensial.

92

XI. Daftar Pustaka
https://www.academia.edu/38121962/HOOKE_LAW

https://www.yuksinau.id/bunyi-soal-rumus-aplikasi-hukum-hooke/
Halliday. (1978).Fisika Dasar I Edisi Kelima,Jakarta: Erlangga

93

X. Lampiran
94

95

96