1.Judul Praktikum “ Pengukuran Dasar Dan Ketidakpastiaan Hasil Pengukuran’’
II.Tanggal Praktikum : 05 September 2021
III.Tujuan Praktikum
Tujuan dari praktikum pengukuran dasar dan ketidakpastian hasil pengukuran adalah :
- mampu menggunakan alat ukur dasar
- mengetahui nilai skala terkecil alat ukur dasar
- mampu menentukan ketidakpastian hasil pengukuran besaran pada pengukuran tunggal
- mampu menetukan ketidakpastian hasil pengukuran besaran pada pengukuran berulang
IV. Alat dan Bahan
Alat
- 1 Buah Mistar
- 1 Buah Jangka Sorong ( Aplikasi Vernier Caliper )
- 1 Buah Mikrometer Sekrup ( Aplikasi Vernier Caliper )
Bahan
- Sebuah Penghapus
- Sekeping Uang Koin
V. Landasan Teori
Ketika akan mengukur suatu objek, maka diperlukan alat yang sesuai dengan besaran yang akan
diukur. Alat ukur dalam ilmu fisika dibagi menjadi empat kategori, yaitu alat ukur panjang, alat
pengukur massa, alat ukur waktu dan alat ukur kuat arus listrik. Berikut ini merupakan macam-
macam alat ukur panjang dalam ilmu fisika, simak penjelasan dibawah ini:
a. Alat Ukur Panjang
Alat ukur panjang digunakan untuk mengukur panjang suatu benda. Terdapat tiga macam
alat ukur panjang yaitu Mistar, Jangka sorong dan mikrometer sekrup. Penggunakan dari
macam alat ukur panjang disesuaikan dengan tingkat ketelitian yang diinginkan sehingga
dapat meminimalisir terjadinya kesalahan dalam proses pengukuran.
1. Mistar
Mistar merupakan alat ukur panjang yang memiliki skala kecil 1mm atau 0,1 cm
yang hanya memiliki panjang sekitar 30 cm hingga 50 cm.
2. Jangka sorong
Jangka sorong digunakan untuk mengukur ketebalan suatu plat logam. untuk
mengukur garis tengah bagian luar dan dalam pipa. terdapat bagian penting yang ada
pada jangka sorong yaitu rahang tetap dan rahang geser. Rahang tetap memiliki skala
yang disebut dengan skala utama, satu bagian terkecil dari skala utama memiliki
panjang 1 mm. Sedangkan rahang geser memiliki skala yang disebut dengan skala
nonius atau disebut dengan skala vernier. Pada skala nonius panjang 20 skalanya
yaitu 1 mm, dapat dikatakan satu bagian nonius adalah
0,05 mm yaitu skala terkecilnya juga 0,05 mm ataui 0,005cm.
3. Mikrometer Sekrup
Mikrometer Skrup merupakan alat ukur panjang yang memiliki tingkat akurasi yang
lebih tinggi jika dibandingkan dengan jangka sorong atau mistar. skala terkecil dari
Mikrometer Skrup mencapai 0,001cm atau 0,01mm
Saat melakukan pengukuran mengunakan alat, tidaklah mungkin kita mendapatkan nilai
yang pasti benar (xo), melainkan selalu terdapat ketidakpastian. Apakah penyebab
ketidakpastian pada hasil pengukuran? Secara umum penyebab ketidakpastian hasil
pengukuran ada tiga, yaitu kesalahan umum, kesalahan sistematik, dan kesalahan acak.
1. Kesalahan Umum
Kesalahan umum adalah kesalahan yang disebabkan keterbatasan pada pengamat
saat melakukan pengukuran. Kesalahan ini dapat disebabkan karena kesalahan membaca
skala kecil, dan kekurangterampilan dalam menyusun dan memakai alat, terutama untuk alat
yang melibatkan banyak komponen.
2. Kesalahan Sistematik
Kesalahan sistematik merupakan kesalahan yang disebabkan oleh alat yang digunakan dan
atau lingkungan di sekitar alat yang memengaruhi kinerja alat. Misalnya, kesalahan
kalibrasi, kesalahan titik nol, kesalahan komponen alat atau kerusakan alat, kesalahan
paralaks, perubahan suhu, dan kelembaban.
3. Kesalahan Acak
Kesalahan acak adalah kesalahaan yang terjadi karena adanya fluktuasifluktuasi halus pada
saat melakukan pengukuran. Kesalahan ini dapat disebabkan karena adanya gerak brown
molekul udara, fluktuasi tegangan listrik, lkitasan bergetar, bising, dan radiasi.
Ketidakpastian pada Pengukuran Tunggal
Pengukuran tunggal merupakan pengukuran yang hanya dilakukan sekali saja. Pada
pengukuran tunggal, nilai yang dijadikan pengganti nilai benar adalah hasil pengukuran itu
sendiri. Sedangkan ketidakpastiannya diperoleh dari setengah nilai skala terkecil instrumen
yang digunakan. Misalnya, kita mengukur panjang sebuah benda menggunakan mistar.
Ketidakpastian pada Pengukuran Berulang
Agar mendapatkan hasil pengukuran yang akurat, kita dapat melakukan pengukuran secara
berulang. Lantas bagaimana cara melaporkan hasil pengukuran berulang? Pada pengukuran
berulang kita akan mendapatkan hasil pengukuran sebanyak N kali. Berdasarkan analisis
statistik, nilai terbaik untuk menggantikan nilai benar x0adalah nilai ratarata dari data yang
diperoleh (x0). Sedangkan untuk nilai ketidakpastiannya (Δx ) dapat digantikan oleh nilai
simpangan baku nilai rata-rata sampel.
Pada setiap alat ukur terdapat suatu nilai skala yang tidak dapat dibagi-bagi lagi, inilah yang
disebut dengan Nilai Skala Terkecil (NST). Ketelitian alat ukur bergantung pada NST ini.
Skala terkecil (NST) adalah nilai terkecil dari hasil pengukuran yang masih dapat dibaca
dengan alat ukur tersebut
Abruscato ( Khaeruddin dan Sujiono Eko Hadi, 2005:32) menyatakan bahwa
pengklasifikasian ketrampilan proses sains sebenarnya dibaagi menjadi dua bagian , yakni
Basic processes dan integrated processes. Dimana disitu dikatakan bahwa pengukuran
merupakan salah satu bagian dari Basic Processes dalam sains, oleh karena itu pelajar
sangat perlu menguasai kemampuan tersebut. Dalam bidang sains pelajar akan diarahkan
untuk dapat mencocokkan alat yang digunakan dengan satuan yang sesuai. Kegiatan
pengukuran seperti ini sering kali dilakukan selama praktikum. Mulai dari praktikum tingkat
dasar hingga ke tingkat tinggi seperti penelitian. Alat yang digunakan pun bukan lagi dalam
jangkauan centi atau meter, tetapi mili. Oleh karena itu selain bisa mengukur ,pemahaman
dan kemampuan berhitung yang baik sangat diperlukan . Hal ini dibuktikan kembali dengan
masih banyaknya kesalahan dalam pengukuran jangka sorong dan mikrometer sekrup .
Dengan demikian, pemahaman yang baik akan konsep dan rumus sangat diperlukan , agar
pelajar benar benar dapat mengenal karakteristik alat ukur yang digunakan.
VI. Langkah Percobaan
A. Menentukan Nilai Skala Terkecil Alat Ukur
1. Mistar
1. Ambil mistar Dan benda ( Penghapus ) yang akan diukur.
2. Tempelkan mistar pada benda ( Penghapus ) yang akan diukur panjangnya.
3. Titik nol pada mistar harus tepat dengan ujung awal dari panjang benda yang di
ukur.
4. Nilai ukur benda ditunjukkan oleh garis pada skala mistar yang bertepatan dengan
ujung akhir panjang benda.
5. Menghitung NST ( Nilai Skala Terkecil ) nya.
6. Mencatat dan melaporkan hasil pengukuran yang didapat.
2. Jangka Sorong
1. Membuka aplikasi varnier kaliper lalu klik pada gambar jangka Sorong yang telah
tersedia di aplikasi.
2. Tempelkan penghapus dan uang koin pada layar hp.
3. Geser bagian rahang geser, saat rahang tertutup harus menunjukkan angka nol.
4. Tutup geser rahang hingga mengapit benda yang di ukur. Lihat hasilnya dengan
membaca skala utama dan skala noniusnya.
5. Menghitung NST ( Nilai Skala Terkecil ) nya .
6. Mencatat dan melaporkan hasil pengukuran yang didapat.
3. Mikrometer sekrup
1. Membuka aplikasi vanier kaliper lalu klik pada gambar mikrometer sekrup yang
telah tersedia di aplikasi.
2. Benda yang akan di ukur ( uang koin 100 ) diletakkan di layar hp serta menempel
dengan bagian poros tetap.
3. Bagian thimbel diputar hingga benda terjepit oleh poros tetap dan poros geser.
4. Bagian rachet dapat diputar untuk menghasilkan perhitungan yang lebih akurat
dengan menggerakkan poros geser secara perlahan.
5. Setelah benda benar-benar rapat dan pas, hasil pengukuran dapat dibaca diskala
utama dan skala nonius.
6. Menghitung NST ( Nilai Skala Terkecil )
7. Mencatat dan melaporkan hasil pengukuran yang didapat.
B. Pengukuran Tunggal
1. Mistar
1. Ambil mistar dan penghapus yang akan diukur.
2. Tempelkan mistar pada penghapus yang akan di ukur panjang , lebar, dan
tinggi nya.
3. Titik nol pada mistar harus tepat dengan ujung awal dari panjang, lebar,
dan tinggi penghapus.
4. Nilai ukur benda ditunjukkan oleh garis pada skala mistar yang
bertepatan dengan ujung akhir panjang, lebar , dan tinggi penghapus.
5. Menghitung panjang, lebar , dan tinggi penghapus nya.
6. Mencatat dan melaporkan hasil pengukuran yang didapat.
2. Jangka Sorong
1. Membuka aplikasi varnier kaliper lalu klik pada gambar jangka Sorong
yang telah tersedia di aplikasi.
2. Benda yang akan di ukur ( penghapus dan uang koin 100 )
3. Lalu tempelkan penghapus dan uang koin 100 pada layar hp secara
bergantian.
4. Geser bagian rahang geser, saat rahang tertutup harus menunjukkan angka
nol.
5. Tutup geser rahang hingga mengapit benda yang di ukur ( penghapus dan
uang koin 100 ) secara bergantian.lihat hasilnya dengan membaca skala
utama dan skala nonius nya.
6. Menghitung panjang, lebar, tinggi, diameter pada penghapus dan uang koin
100.
7. Menghitung ketelitian alat ukur pada pengukuran tunggal.
8. Mencatat dan melaporkan hasil pengukuran yang didapat.
3. Mikrometer sekrup
1. Membuka aplikasi vanier kaliper lalu klik pada gambar mikrometer sekrup
yang telah tersedia di aplikasi.
2. Benda yang akan di ukur seperti penghapus dan uang koin 100 diletakkan
di layar hp serta menempel dengan bagian poros tetap.
3. Bagian thimbel diputar hingga benda terjepit oleh poros tetap dan poros
geser.
4. Bagian rachet dapat diputar untuk menghasilkan perhitungan yang lebih
akurat dengan menggerakkan poros geser secara perlahan.
5. Setelah benda benar benar rapat dan pas hasil pengukuran dapat dibaca di
skala utama dan skala nonius.
6. Menghitung panjang, lebar, tinggi, diameter pada penghapus dan uang koin
100 .
7. Mencatat dan melaporkan hasil pengukuran yang didapat.
C. Pengukuran berulang
1. Jangka Sorong
1. Membuka aplikasi vanier kaliper lalu klik pada gambar jangka Sorong yang
telah tersedia di aplikasi.
2. Benda yang akan di ukur seperti uang koin 100 diletakkan di layar hp .
3. Geser bagian rahang geser, saat rahang tertutup harus menunjukkan angka
nol.
4. Tutup geser rahang hingga mengapit benda yang di ukur.lihat hasilnya
dengan membaca skala utama dan skala nonius.
5. Menghitung diameter uang koin 100
6. Menghitung ketelitian alat ukur pada pengukuran berulang.
7. Mencatat dan melaporkan hasil pengukuran yang didapat.
2. Mikrometer sekrup
1. Membuka aplikasi vanier kaliper lalu klik pada gambar mikrometer sekrup
yang telah tersedia di aplikasi.
2. Benda yang akan diukur ( uang koin 100 ) diletakkan di layar hp serta
menempel dengan bagian poros tetap.
3. Bagian thimbel diputar hingga benda terjepit oleh poros tetap dan poros
geser.
4. Bagian rachet dapat diputar untuk menghasilkan perhitungan yang lebih
akurat dengan menggerakkan poros geser secara perlahan.
5. Setelah benda benar-benar rapat dan pas , hasil pengukuran dapat dibaca
diskala utama dan skala nonius.
6. Menghitung diameter uang koin 100 tersebut.
7. Mencatat dan melaporkan hasil pengukuran yang didapat.
VII. Hasil Percobaan NST
1 mm
A. TABEL PERCOBAAN 1 0,1 mm
0,01 mm
NO. NAMA ALAT
1. Mistar
2. Jangka Sorong
3. Micrometer Sekrup
B. TABEL PERCOBAAN 2
NO. NAMA ALAT BAHAN PANJANG
1. Mistar Penghapus 32 mm
2. Jangka sorong Penghapus 32,1 mm
3. Micrometer Penghapus 23,21 mm
sekrup
NO. NAMA ALAT BAHAN DIAMETER
33,2 mm
1. Jangka sorong Uang koin 23,49 mm
2. Micrometer sekrup Uang koin
C. TABEL PERCOBAAN 3
a. Jangka Sorong
NO. PENGAMAT DIAMETER UANG
KOIN
1. Pengamat 1 33,2 mm
2. Pengamat 2 33,0 mm
3. Pengamat 3 32,9 mm
4. Pengamat 4 33,1 mm
b. Micrometer Sekrup
NO. PENGAMAT DIAMETER UANG
KOIN
1. Pengamat 1
2. Pengamat 2 23, 49 mm
3. Pengamat 3 23,50 mm
4. Pengamat 4 23,48 mm
23,51 mm
VII. Analisis Data
Dari Pengukuran Tersebut diperoleh data sebagai berikut .
A. Percobaan 1 ( Mencari Nilai Skala Terkecil )
1. Mencari nilai NST pada Mistar
Skala = 1 cm (ada 10 garis)
NST mistar = 1 cm / 10
= 0,1 cm
= 1 mm.
2. Mencari nilai NST pada Jangka sorong
Skala utama = 1 cm (ada 10 garis )
Skala nonius = 10 garis
= 1 cm/ 10
= 0,1 cm / 10
= 0,01 cm
= 0,1 mm
3. Mencari nilai NST pada Mikrometer Sekrup
Skala utama = 5 mm (ada 5 garis)
Skala dibawah SU = 2 garis
Skala nonius = 50 garis
NST = ( 5 mm / 5 ) / 2 = 0,5 mm
NST = 0,5 mm / skala nonius
= 0,5 mm / 50
= 0,01 mm
B. Percobaan 2 ( Pengukuran Tunggal )
Pengukuran tunggal pada penghapus
1. Mistar
- Panjang penghapus = 3,2 cm = 32 mm
- Ketidakpastian (Δx) = 1/2 . NST
= 1/2 . 1 mm
= 0,5 mm
- Hasil Pengukuran = ( x ± Δx ) satuan
= ( 32 ± 0,5 ) mm
- Kesalahan Relatif (KR) =( Δx / x ) × 100%
= ( 0,5 / 32 ) × 100%
= 1,5625%
2. Jangka sorong
- Panjang penghapus = 32,1 mm
- Ketidakpastian (Δx) = 1/2 . NST
= 1/2 . 0,1 mm
= 0,05 mm
- Hasil Pengukuran = ( x ± Δx ) satuan
= ( 32,1 ± 0,05 ) mm
- Kesalahan Relatif (KR) =( Δx / x ) × 100%
= ( 0,05 / 32,1 ) × 100%
= 1,557%
3. Mikrometer Sekrup
- Panjang penghapus = 23,21 mm
- Ketidakpastian (Δx) = 1/2 . NST
= 1/2 . 0,01 mm
= 0,005 mm
- Hasil Pengukuran = ( x ± Δx ) satuan
= ( 23,21 ± 0,005 ) mm
- Kesalahan Relatif (KR) =( Δx / x ) × 100%
= ( 0,005 / 23,21 ) × 100%
= 0,0215%
Pengukuran tunggal pada uang koin
1. Jangka Sorong
- Diameter uang koin = 33,2 mm
- Ketidakpastian (Δx) = 1/2 . NST
= 1/2 . 0,1 mm
= 0,05 mm
- Hasil Pengukuran = ( x ± Δx ) satuan
= ( 33,2 ± 0,05 ) mm
- Kesalahan Relatif (KR) =( Δx / x ) × 100%
= ( 0,05 / 33,2 ) × 100%
= 0,15%
2. Mikrometer Sekrup
- Diameter uang koin = 23,49 mm
- Ketidakpastian (Δx) = 1/2 . NST
= 1/2 . 0,01 mm
= 0,005 mm
- Hasil Pengukuran = ( x ± Δx ) satuan
= ( 23,49 ± 0,005 ) mm
- Kesalahan Relatif (KR) = ( Δx / x ) × 100%
= ( 0,005 / 23,49 ) × 100%
= 0,021%
C. Percobaan 3 ( Pengukuran Berulang )
a. Jangka Sorong
N= 4
= 33,2+33,0+32,9+33,1
4
= 132,2
4
= 33,05 mm
NO PENGAMAT đ ( mm) đ 2 ( mm2 )
Pengamat 1 33,2 1.102,24
Pengamat 2 33,0 1.089
Pengamat 3 32,9 1.082,41
Pengamat 4 33,1 1.095,61
Σđ = 132,2 Σđ 2 = 4.369,26
Δ = 1/N √ [ N. Σđ 2 - ( Σđ )2 ] / N - 1
= 1/ 4 √ [ 4. 4369,26 - ( 132,2 )2 ] / 4 - 1
= 1/4 √ [ 17.477,04 - 17.476,84 ] / 3
= 1/4 √ ( 0,2 / 3 )
= 1/4 × √ 0,06
= 1/4 × 0,24
= 0,06 mm
HP = ( đ ± Δđ ) satuan
= ( 33,05 ± 0,06 ) mm
KR = ( Δđ / đ ) × 100%
= ( 0,06 / 33,05 ) × 100%
= 0,18 %
b. Mikrometer Sekrup
N=4
= 23,49+23,50+23,48+23,51
4
= 93,98
4
= 23,495 mm
NO. PENGAMAT (mm) 2 (mm2)
1. Pengamat 1 23,49 551,78
2. Pengamat 2 23,50 532,25
3. Pengamat 3 23,48 551,31
4. Pengamat 4 23,51 552,72
∑ = 93,98 ∑ 2 = 2.188,06
∆ = 1/N [N.∑ 2 – (∑ )2 ] 1/2 / N – 1
= 1/4 [4 . (2.188,06) – (93,98)2 ] 1/2 / 4-1
= 1/4 [8.752,24 – 8.832,24) 1/2 / 3
= 1/4 [80 / 3]1/2
= 1/4 (26.6)1/2
= 1/4 × (5.15)
= 1,2875 mm
HP = ( ± Δ ) satuan
= ( 23,495 ± 1,2875 ) mm
KR = ( Δđ / đ ) × 100%
= ( 1,2875 / 23,495 ) × 100%
= 5,4 %
VIII. Pembahasan
a. Mistar
Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan,dapat diketahui bahwa nilai NST mistar adalah
1 mm atau 0,1 cm. Hal ini menunjukkan bahwa teori yang kita pelajari selama masa sekolah
hingga perkuliahan adalah benar hukumnya. Dari pengukuran tersebut pula didapat
kuantitas pengukuran panjang penghapus yakni
= ( x - Δx) satuan s.d ( x + Δx ) satuan
= ( 32 - 0,5) mm s.d ( 32 + 0,5) mm
Dengan tingkat kepercayaan sebesar :
= 100% - KR
= 100% - 1,5625 %
= 98,4375 % yang artinya pengukuran ini bisa dikatakan akurat dan benar adanya
b. Jangka sorong
Diketahui bahwa nilai NST yang diperoleh saat praktikum ialah 0,1 mm. Hal ini
menunjukkan bahwa teori di buku yang kita pelajari adalah benar adanya. Adapun kuantitas
pengukuran diameter uang koin yang didapat ialah
= ( x - Δx) satuan s.d ( x + Δx ) satuan
= ( 33,2 - 0,05) mm s.d ( 33,2 + 0,05) mm
Dengan tingkat kepercayaan sebesar :
= 100% - KR
= 100% - 0,15%
= 99,85% artinya pengukuran ini bisa dipercaya kebenarannya
c. Mikrometer Sekrup
NST yang diperoleh dari praktikum sama persis dengan yang diungkapkan dalam buku buku
pembelajaran yang ada, yakni 0,01 mm. Sehingga bisa diperoleh kuantitas pengukuran
diameter uang koin :
= ( x - Δx) satuan s.d ( x + Δx ) satuan
= ( 23,49 - 0,005) mm s.d ( 23,49 + 0,005) mm
Dengan tingkat kepercayaan sebesar :
=100% - KR
= 100% - 0,021%
= 99,979 % , Pengukuran dapat dipercaya dan benar adanya.
IX. .Kesimpulan
Alat ukur dasar dibagi menjadi tiga macam, yakni
a) Mistar ( dengan ketelitian 1 mm )
b) Jangka Sorong ( dengan ketelitian 0,1 mm )
c) Mikrometer Sekrup ( dengan ketelitian 0,01 mm )
Berdasarkan pengukuran tunggal yang telah dilakukan sesuai dengan langkah kerja dan ketelitian
alat ukur , dapat diperoleh bahwa tingkat kepercayaan yang dihasilkan selalu menunjukkan angka
99% , yang artinya hasil perhitungan bisa dinyatakan benar dan dapat digunakan dalam lingkup
pekerjaan nyata.
Selain itu, pada pengukuran berulang , hasil pengkururan yang didapat selalu memiliki tingkat
kesalahan yang relatif kecil ketika diuji . Sehingga tingkat kepercayaan alat ukur ini bisa dikatakan
Akurat.
X. Daftar Pustaka
https://opac.perpusnas.go.id/DetailOpac.aspx?id=310576
Besaran, Satuan, Pengukuran - Pengertian, Tabel dan Contoh (dosenpendidikan.co.id)
Pengertian Pengukuran dan Macam Macam Alat Ukur dalam Ilmu Fisika | Pelajaran Sekolah
Online
Dasar Pengukuran & Ketidakpastian – Muhammad Burhanuddin (wordpress.com).
Baby Breath: Dasar-dasar pengukuran (ndmarwah.blogspot.com)
Ketidakpastian Pengukuran, Penyebab Kesalahan Pengukuran (fisikazone.com)
https://eurekapendidikan.com/keterampilan-proses-sains
https://id.m.wikipedia.org/wiki/Jangka_sorong
https://id.m.wikipedia.org/wiki/Mikrometer
XI. Lampiran
I. Judul Praktikum “ Gaya dan Gerak “
II. Tanggal Praktikum : 18 September 2021
III. Tujuan Praktikum :
Tujuan dari praktikum pada gaya dan gerak adalah :
1. Mahasiswa mampu menyelidiki hubungan gaya yang bekerja pada suatu benda dan gaya
pada benda tersebut.
2. Mahasiswa dapat memprediksi gerak suatu benda.
IV. Alat dan Bahan
- Alat
Smartphone
Laptop
- Bahan
Simulasi bahan pada colorado path
https://phet.colorado.edu/sims/html/forces-and-motion-basics/latest/forces-and-motion-
basics_in.html
V. Landasan Teori
Gaya merupakan tarikan atau dorongan suatu kekuatan yang memengaruhi keadaan suatu benda.
Dilansir dari situs resmi Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan Republik Indonesia, gaya
disimbolkan dengan Force (f) dan satuan gaya adalah Newton (N).
Gerak merupakan perpindahan kedudukan suatu benda terhadap benda lainnya akibat benda itu
dikenai gaya. Sedangkan menurut Buku Aneka Gerak Benda (2019), gerak adalah proses
perpindahan tempat dari posisi awal ke posisi akhir. Sebuah benda dikatakan bergerak jika
posisinya berubah.Perpindahan posisi atau tempat biasanya punya acuan tertentu. Acuan adalah
titik atau posisi awal benda. Jika benda berpindah dari posisi acuan, maka benda dikatakan
bergerak. Pergerakan ini disebabkan oleh adanya tarikan ataupun dorongan pada benda.
Ada lima pengaruh gaya terhadap benda, yaitu:
- Gaya bisa membuat benda diam menjadi bergerak.
- Gaya bisa membuat benda bergerak menjadi diam.
- Gaya bisa membuat arah gerak benda.
- Gaya bisa mengubah kecepatan gerak benda.
- Gaya bisa mengubah bentuk benda.
Beberapa Contoh Kegiatan yang Menunjukkan Hubungan Gaya dan Gerak
1. Contoh gaya memengaruhi benda diam jadi bergerak:
Saat kita membuka dan menutup pintu, gaya tarik dan gaya dorong membuat pintu yang
awalnya diam menjadi bergerak membuka atau menutup.
2. Contoh gaya memengaruhi benda bergerak jadi diam:
Bus yang awalnya melaju kemudian berhenti saat akan ada penumpang yang naik atau turun.
Ini karena pengemudi melakukan gaya menginjak rem, sehingga bus melambat, kemudian
berhenti.
3. Contoh gaya memengaruhi bentuk benda:
Saat bermain plastisin, kita memberikan gaya dengan menekan plastisin, sehingga bentuknya
bisa berubah
VI. Langkah Kerja
Tugas 1 :
1. Klik link https://phet.colorado.edu/sims/html/forces-and-motion-basics/latest/forces-
and-motion-basics_in.html ( pada Smartphone ) yang terdapat di modul gaya dan gerak.
2. Setelah berhasil masuk pada link phet.colorado klik icon ( gambar penjumlahan gaya ),
3. Lalu muncul pada tampilan layar Smartphone gambar orang dan gerobak di atas bidang.
4. Tempatkan 2 orang yang berukuran sama dengan jarak yang sama dari gerobak.
5. Buatlah prediksi tentang pergerakan gerobak.
6. Klik pada jumlah kotak kekuatan ( jumlah gaya, nilai, dan kecepatan ) di sudut kanan
atas simulasi ( vlab ), setelah itu amati gerakan yang sebenarnya.
7. Catat nomornya ( hasil ) pada data chart.
Tugas 2 :
1. Klik link https://phet.colorado.edu/sims/html/forces-and-motion-basics/latest/forces-
and-motion-basics_in.html ( pada Smartphone ) yang terdapat di modul gaya dan gerak.
2. Setelah berhasil masuk pada link phet.colorado klik icon ( gambar penjumlahan gaya ).
3. Lalu muncul pada tampilan layar Smartphone gambar orang dan gerobak di atas bidang.
4. Tempatkan 2 orang yang berukuran sama dengan jarak yang berbeda dari gerobak.
5. Buatlah prediksi tentang pergerakan gerobak.
6. Klik pada jumlah kotak kekuatan ( jumlah gaya, nilai, dan kecepatan ) di sudut kanan
atas simulasi ( vlab ), setelah itu amati gerakan yang sebenarnya.
7. Catat nomornya ( hasil ) pada data chart.
Tugas 3 :
1. Klik link https://phet.colorado.edu/sims/html/forces-and-motion-basics/latest/forces-
and-motion-basics_in.html ( pada Smartphone ) yang terdapat di modul gaya dan
gerak.
2. Setelah berhasil masuk pada link phet.colorado klik icon ( gambar penjumlahan gaya ).
3. Lalu muncul pada tampilan layar Smartphone gambar orang dan gerobak di atas bidang.
4. Tempatkan 2 orang yang berbeda ukuran ukuran ( di sebelah kiri dengan ukuran besar
sedangkan di sebelah kanan dengan ukuran kecil ) dengan jarak yang sama dari gerobak.
5. Buatlah prediksi tentang pergerakan gerobak.
6. Klik pada jumlah kotak kekuatan ( jumlah gaya, nilai, dan kecepatan ) di sudut kanan
atas simulasi ( vlab ), setelah itu amati gerakan yang sebenarnya.
7. Catat nomornya ( hasil ) pada data chart.
Tugas 4 :
1. Klik link https://phet.colorado.edu/sims/html/forces-and-motion-basics/latest/forces-
and-motion-basics_in.html ( pada Smartphone ) yang terdapat di modul gaya dan gerak.
2. Setelah berhasil masuk pada link phet.colorado klik icon ( gambar penjumlahan gaya ).
3. Lalu muncul pada tampilan layar Smartphone gambar orang dan gerobak di atas bidang.
4. Tempatkan 2 orang berbeda ukuran ( di sebelah kiri dengan ukuran besar sedangkan di
sebelah kanan dengan ukuran kecil ) dengan jarak yang berbeda dari gerobak.
5. Buatlah prediksi pergerakan gerobak.
6. Klik pada jumlah kotak kekuatan ( jumlah gaya, nilai, dan kecepatan ) di sudut kanan
atas simulasi ( vlab ), setelah itu amati gerakan sebenarnya.
7. Catat nomornya ( hasil ) pada data chart.
VII. Hasil Percobaan
A. Percobaan 1
Orang dengan berat dan Pergerakan yang di Gerakan Kekuatan Gaya
posisi yang sama) prediksi Sebenarnya ( 0, x - kiri, x -
( diam, ke kanan, kanan )
ke kiri )
Benda tidak akan Diam 0N
bergerak
B. Percobaan 2
Orang yang beratnya sama Pergerakan yang Gerakan Kekuatan Gaya
tetapi posisinya berbeda di prediksi Sebenarnya ( 0, x - kiri, x -
( diam, ke kanan, kanan )
ke kiri )
Benda tidak akan Diam 0N
bergerak
C. Percobaan 3
Gerakan Kekuatan Gaya
Sebenarnya ( 0, x - kiri, x -
Orang dengan berat yang berbeda Pergerakan yang di
tetapi posisinya sama prediksi ( diam, ke kanan, kanan )
ke kiri )
Benda akan Benda bergerak Ke 100 N - Kiri
bergerak ke arah kiri
kiri
D. Percobaan 4
Orang dengan berat berbeda dan Pergerakan yang Gerakan Kekuatan Gaya
posisi yang berbeda pula di prediksi Sebenarnya ( 0, x - kiri, x -
( diam, ke kanan, kanan
ke kiri )
Benda akan Benda bergerak ke 50 N - Kiri
bergerak ke arah kiri
kiri
VIII. Analisis Data dan Pembahasan
Benda dapat berpindah ataupun diam karena adanya gaya berupa tarikan ataupun
dorongan.Berdasarkan percobaan di atas, jika gaya yang diberikan oleh kedua orang tersebut
sama besarnya dan ditarik dengan arah yang berlawanan , maka benda tersebut akan tetap diam
dan tidak akan bergerak. Hal ini terjadi karena resulttan gaya nya menjadi sama dengan nol
sehingga kondisi benda akan sama seperti saat benda tidak diberi gaya. Sedangkan benda dapat
bergerak atau berpindah bisa terjadi karena gaya yang diberikan oleh salah seorang lebih besar
daripada lawannya sehingga resultan gaya yang dihasilkan menjadi tidak sama dengan nol dan
benda akan tertarik menuju orang yang memiliki gaya yang lebih besar.
Hal ini sesuai dengan konsep kesetimbangan benda , dimana benda tetap akan diam jika
- Gaya yang diberikan sama besar
- Arah gaya berlawanan
Sedangkan benda akan bergerak jika,
- Gaya yang diberikan tidak sama besar
- Arah gaya berlawanan
Penjabaran tersebut juga dapat dibuktikan melalui rumus resultan gaya berikut.
- Untuk benda yang diam
Gaya 1 = 50 N
Gaya 2 = 50 N
Karena arah tarikan antara dua orang yang berukuran sama pada percobaan yang telah dilakuka
adalah berlawanan, maka gaya yang dihasilkan oleh salah seorang tersebut bernilai negatif.
Sehingga dapat dituliskan dengan
R = F1 - F2
R = 50 N - 50 N
R = 0 N , artinya benda tidak mengalami pergerakan alias diam.
- Untuk benda yang bergerak
Gaya 1 = 50 N
Gaya 2 = 100 N
Karena Gaya 2 lebih besar daripada gaya 1 , maka gaya 2 bernilai positif dan gaya 1 bernilai
negatif. Sehingga dapat dituliskan dengan
R = F2 - F1
R = 100 N -50 N
R = 50 N, karena adanya gaya sebesar 50 N maka benda akan bergerak searah dengan model
yang gayanya lebih besar.
Kekuatan seimbang adalah kekuatan yang saling menyeimbangkan, Ketika bertindak pada suatu
objek, menyebabkan objek tersebut mempertahankan keseimbangannya. Apabila kekuatan
seimbang diterapkan pada sebuah objek yang diam, ia akan tetap diam, tetapi ketika diterapkan
pada objek bergerak, ia terus bergerak dengan kecepatan tetap dan arah yang sama. Gaya total
(yaitu gaya keseluruhan atau resultan yang diberikan pada benda) akan menjadi nol karena gaya
bekerja dalam arah yang berlawanan, yang membatalkan satu sama lain. Sedangkan kekuatan
yang tidak seimbang adalah kekuatan dengan besaran yang sama dan arah yang berlawanan
secara diametris, mengakibatkan ketidakseimbangan benda dan akhirnya berakselerasi.
Besarnya gaya yang diterapkan tidak sama, begitu juga dengan arah gaya yang diterapkan bisa
sama atau berbeda.Dalam kekuatan tak seimbang, gaya total akan menjadi bukan nol, dan benda
akan bergerak ke arah gaya yang lebih besar. Sehingga menyebabkan terjadinya percepatan
pada benda yaitu benda diam menjadi bergerak, benda bergerak semakin cepat, melambat,
berhenti atau berubah arah geraknya.
Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan, maka cara yang terbaik dalam membagi
teman-teman saat akan bermain tarik tambang adalah dengan cara ,
1. Jika ingin permainan berimbang, maka posisikan orang dengan ukuran yang relatif sama
dengan lawan , sehingga kita dapat mempertahankan posisi agar tidak kalah
2. Memposisikan masing – masing orang yang lebih berat di posisi akhir.
Kemudian di posisi seterusnya bisa ditambahkan dengan orang dengan berat yang berbeda –
beda. Agar saat bermain tarik tambang akan timbul pergerakan saling tarik – menarik, sehingga
permainan menjadi lebih seru
Lain halnya jika permainan tarik tambang dilakukan dengan mengisi tiga orang berukuran
besar disebelah kiri dan tiga orang berukuran kecil disebelah kanan, maka permainan tersebut
tidak akan adil, karena terjadi perbedaan gaya yang signifikan antara orang yang berukuran
besar dengan yang kecil. Akan lebih baik jika salah satu dari 3 orang terkecil mengalah dan
menjadi wasit. Tim A terdiri dari satu terbesar dan satu terkecil begitupula pada Tim B. Jadi
setiap tim berisi 2 orang pemain.
IX. Kesimpulan
1. Benda dapat bergerak jka terdapat perbedaan nilai gaya yang mengenainya dan arah yang
berlawanan
2. Benda tetap akan diam jika dikenai oleh gaya yang besarnya sama dengan arah datangnya
gaya tersebut berlawanan
3. Gerak sebuah benda sekarang dapat lebih mudah diprediksi dengan melihat besarnya gaya
yang dimiliki oleh si pemberi gaya tersebut ( biasanya ditinjau berdasarkan ukuran tinggi / berat
orang tersebut ) dengan syarat tidak ada faktor luar dari lingkungan yang berpengaruh.
X. Daftar Pustaka
Pengertian Gaya, Rumus, dan Macamnya (kompas.com)
Materi Kelas 4 Tema 8, Hubungan Gaya dan Gerak dalam Kegiatan Bermain Ketapel,
Menimba Air, dan Membuat Gerabah - Bobo (grid.id)
Apa Itu Gerak? Pengertian, Sifat, dan Jenisnya - Halaman 4 - Tribunlampung.co.id
(tribunnews.com)
Sumber Belajar - Dashboard (kemdikbud.go.id)
Aneka Gerak Benda - https://g.co/kgs/NU3D3a
XI. Lampiran
I. Judul Praktikum “ Gerak Parabola “
II. Tanggal Praktikum : 03 Oktober 2021
III. Tujuan Praktikum
Tujuan dari praktikum pada gerak parabola adalah :
• Mahasiswa mampu mengamati gerak parabola dan
• Mahasiswa mampu mendeskripsikan beberapa faktor yang
mempengaruhi gerak parabola diantaranya ialah hubungan antara
kecepatan awal, massa benda, sudut elevasi dengan ketinggian dan jarak
maksimum dalam gerak parabola
IV. Alat dan Bahan
• Alat
➢ Laptop
➢ Smartphone
➢ http://phet.colorado.edu/smulations/sims.php?sim=projectilemoti
on
• Bahan
➢ Simulasi bahan pada Colorado path
V. Langkah Kerja
Simulasi 1 : menyelidiki pengaruh massa benda terhadap ketinggian dan jarak
maksimum yang di tempuh benda. Dengan langkah sebagai berikut:
1. Klik http://phet.colorado.edu//simulations//sims.php?sim=projectilemotion (
pada laptop ) yang terdapat di modul gerak parabola.
2. Setelah berhasil masuk pada link phet.colorado klik icon (projectile motion)
pada bagian menu vectors
3. Lalu pada menu vectors muncul tampilan layar laptop terdapat gambar
meriam dengan ketinggian dan sudut elevasi yang dapat diubah. Terdapat pula
menu untuk mengatur kecepatan awal peluru saat akan ditembakkan,
pengaturan massa dan jenis peluru dan pengaturan hambatan udara seperti
pada gambar dibawah ini.
4. Atur ketinggian meriam sehingga menjadi 0 m
5. Percobaan dilakukan dengan memvariasikan massa benda, misalnya golf ball,
football, pumpkin, canon ball dan tank shell ( 5kg, 3 kg, 1kg, 8kg, dan 10kg
).
6. Atur dengan ketinggian 0 m, kecepatan awal 10 m/s, serta sudut elevasi 450
7. Atur jenis benda pada percobaan sebagai “pumpkin” pada menu pilihan di
pojok kanan atas dan klik tombol merah untuk melepaskan peluru dari meriam
dan amati gerak lintasan peluru. Dengan menggunakan tombol menu “Time,
Range and Height”, klik dan geser menu tersebut dan letakkan pada titik
tertinggi dan jarak terjauh pada lintasan, akan muncul data waktu saat bola
melintasi titik tersebut, serta ketinggian dan jarak terjauh benda.
8. Ulangi langkah 1 – 3 percobaan dengan mengubah jenis benda dengan
beberapa pilihan di atas dengan massa yang berbeda.
9. Menuliskan data hasil simulasi pada kolom/ table pengamatan
Simulasi 2 : Menyelidiki pengaruh sudut elevasi terhadap ketinggiandan jarak
maksimum yang ditempuh benda
1. Klik link
http://phet.colorado.edu/simulations/sims.php?sim=projectilemotion (
pada laptop ) yang terdapat pada modul gerak parabola.
2. Setelah berhasil masuk pada link phet.colorado klik icon (projectile
motion) pada bagian menu intro
3. Lalu pada menu intro muncul tampilan layar laptop terdapat gambar
meriam dengan ketinggian dan sudut elevasi yang dapat diubah. Terdapat
pula menu untuk mengatur kecepatan awal peluru saat akan ditembakkan,
pengaturan massa dan jenis peluru dan hambatan udara.
4. Atur ketinggian meriam sehingga menjadi 0 m
5. Percobaan dilakukan dengan memvariasika sudut elevasi meriam dengan
sudut 300, 450, 550, 600, dan 750.
6. Atur sudut elevasi 300 dengan ketinggian 0m, massa benda 0,15 kg dan
kecepatan awal 15 m/s.
7. Tekan tombol untuk melepaskan peluru dari meriam dan amati gerak
lintasan peluru. Serta amati ketinggian maksimum, jarak terjauh dan
waktu yang ditempuh benda selama bergerak dalam lintasan parabola.
8. Ubah sudut elevasi menjadi 450 dengan ketinggian, massa benda, dan
kecepatan awal tetap. Lalu tekan tombol untuk melepasan / menembakkan
peluru dan amati gerak lintasannya.
9. Ubah sudut elevasi menjadi 550 dengan ketinggian, massa benda, dan
kecepatan awal tetap. Lalu tekan tombol untuk melepasan / menembakkan
peluru dan amati gerak lintasannya.
10. Ubah sudut elevasi menjadi 600 dengan ketinggian, massa benda, dan
kecepatan awal tetap. Lalu tekan tombol untuk melepasan / menembakkan
peluru dan amati gerak lintasannya.
11. Ubah sudut elevasi menjadi 750 dengan ketinggian, massa benda, dan
kecepatan awal tetap. Lalu tekan tombol untuk melepasan / menembakkan
peluru dan amati gerak lintasannya.
12. Menuliskan data hasil simulasi pada kolom/ table pengamatan
Simulasi 3 : Menyelidiki pengaruh kecepatan awal terhadap ketinggian dan
jarak maksimum yang di tempuh benda, dengan langkah sebgai berikut:
1. Klik link
http://phet,colorado.edu/simulations/sims.php?sim=projectilemotion (
pada laptop ) yang terdapat pada modul gerak parabola
2. Setelah berhasil masuk pada link phet.colorado klik icon (projectile
motion) pada bagian menu intro
3. Lalu pada menu intro muncul tampilan layar laptop terdapat gambar
meriam dengan ketinggian dan sudut elevasi yang dapat diubah. Terdapat
pula menu untuk mengatur kecepatan awal peluru saat akan ditembakkan,
pengaturan massa dan jenis peluru dan hambatan udara.
4. Atur ketinggian meriam sehingga menjadi 0 m
5. Percobaan dilakukan dengan memvariasikan kecepatan awal benda saat
ditembakkan dengan kecepatan 5 m/s, 10 m/s, 15 m/s, 20 m/s, dan 25 m/s.
6. Atur kecepatan awal peluru pada 5 m/s, dengan ketinggian 0m,massa
benda 0,15 kg serta sudut elevasi 450
7. Tekan tombol untuk melepaskan peluru dari meriam dan amati gerak
lintasan peluru. Serta amati ketinggian maksimum, jarak terjauh dan
waktu yang ditempuh benda selama bergerak dalam lintasan parabola.
8. Ubah kecepatan awal meriam menjadi 10 m/s dengan ketinggian, massa
benda, dan sudut elevasi tetap. Lalu tekan tombol untuk melepasan /
menembakkan peluru dan amati gerak lintasannya.
9. Ubah kecepatan awal meriam menjadi 15 m/s dengan ketinggian, massa
benda, dan sudut elevasi tetap. Lalu tekan tombol untuk melepaskan /
menembakkan peluru dan amati gerak lintasannya.
10. Ubah kecepatan awal meriam menjadi 20 m/s dengan ketinggian, massa
benda, dan sudut elevasi tetap. Lalu tekan tombol untuk melepaskan /
menembakkan peluru dan amati gerak lintasannya.
11. Ubah kecepatan awal meriam menjadi 25 m/s dengan ketinggian, massa
benda, dan sudut elevasi tetap. Lalu tekan tombol untuk melepaskan /
menembakkan peluru dan amati gerak lintasannya.
12. Menuliskan data hasil simulasi pada kolom/ table pengamatan
VI. Landasan Teori
Gerak parabola adalah gerak yang membentuk sudut tertentu terhadap bidang
horizontal. Pada gerak parabola, gesekannya diabaikan, dan gaya yang bekerja
padanya hanyalah gaya berat atau percepatan gravitasinya saja.
Gerak yang lintasannya berbentuk parabola disebut gerak parabola. Contoh
umum gerak parabola adalah gerak benda yang dilemparkan ke atas membentuk
sudut tertentu terhadap permukaan tanah. Gerak parabola dapat dipandang
dalam dua arah, yaitu arah vertikal (sumbu-y) yang merupakan gerak lurus
berubah beraturan (GLBB),dengan arah horizontal (sumbu-x) yang merupakan
gerak lurus beraturan (GLB).
Gerak Parabola/Gerak peluru merupakan suatu jenis gerakan benda yang pada
awalnya diberi kecepatan awal lalu menempuh lintasan yang arahnya
sepenuhnya dipengaruhi oleh gravitasi.Karena gerak peluru termasuk dalam
pokok bahasan kinematika (ilmu fisika yang membahas tentang gerak benda
tanpa mempersoalkan penyebabnya), maka pada pembahasan ini, Gaya sebagai
penyebab gerakan benda diabaikan, demikian juga gaya gesekan udara yang
menghambat gerak benda. Kita hanya meninjau gerakan benda tersebut setelah
diberikan kecepatan awal dan bergerak dalam lintasan melengkung di mana
hanya terdapat pengaruh gravitasi. Mengapa dikatakan gerak peluru ? kata
peluru yang dimaksudkan di sini hanya istilah, bukan peluru pistol, senapan atau
senjata lainnya. Dinamakan gerak peluru karena mungkin jenis gerakan ini
mirip gerakan peluru yang ditembakkan.
Benda-benda yang bergerak seperti gerak parabola dipengaruhi oleh beberapa
faktor yaitu:
1. Benda tersebut bergerak karena ada gaya yang diberikan. Sehingga benda
tersebut memiliki nilai kecepatan sedari awal
2. Seperti pada Gerak Jatuh Bebas, benda-benda yang melakukan gerak
parabola dipengaruhi oleh gravitasi, yang berarah ke bawah menuju pusat
bumi dengan besar g = 9,8 m/s2.
3. Hambatan atau gesekan udara. Setelah benda tersebut diberikan kecepatan
awal hingga bergerak, maka selanjutnya gerakannya bergantung kepada
gravitasi atau gesekan pada hambatan udara. Karena kita menggunakan
model ideal, maka dalam menganalisis gerak parabola selalu berpengaruh
terhdap gravitasi.
4. Massa benda dapat berpengaruh jika kecepatan awal benda tersebut berbeda
beda
5. Besar Sudut elevasi elevasi dapat mempengaruhi jarak dan ketinggian
maksimum benda
Ciri-Ciri Gerak Parabola
Berikut ini terdapat beberapa ciri-ciri gerak parabola, yakni sebagai berikut:
1. Jarak terjauh ditempuh dengan sudut 45°
2. Pasangan sudut yang menghasilkan sudut 90° akan menghasilkan jarak tempuh
yang sama.
3. Massa tidak berpengaruh terhadap sudut elevasi selama kecepatan awal konstan.
Jenis-Jenis Gerak Parabola
Gerakan benda berbentuk parabola ketika diberikan kecepatan awal dengan
sudut teta terhadap garis horisontal, sebagaimana tampak pada gambar di
bawah. Dalam kehidupan sehari-hari terdapat banyak gerakan benda yang
berbentuk demikian.diantarany gerak bola basket yang dilemparkan secara
vertikal, gerakan bola tenis, gerakan bola volly, gerakan lompat jauh dan
gerakan peluru yang ditembakan dari permukaan bumi menuju titik tertentu.
Gerakan benda berbentuk parabola ketika diberikan kecepatan awal pada ketinggian
tertentu dengan arah sejajar horisontal, sebagaimana tampak pada gambar di bawah.
Beberapa contoh gerakan jenis ini yang kita temui dalam kehidupan sehari-hari,
meliputi gerakan bom yang dijatuhkan dari pesawat atau benda yang dilemparkan
ke bawah dari ketinggian tertentu.
Gerakan benda berbentuk parabola ketika diberikan kecepatan awal dari ketinggian
tertentu dengan sudut teta terhadap garis horisontal, sebagaimana tampak pada
gambar di bawah ini:
Dalam kehidupan sehari-hari terdapat beberapa jenis gerak parabola.
1. Gerak benda berbentuk parabola, ketika dierikan kecepatan awal dengan sudut teta
terhadap garis horisontal, sebagaimana tampak pada gambar di bawah. Dalam
kehidupan sehari-hari terdapat banyak gerakan benda yang berbentuk demikian.
Beberapa diantaranya adalah gerakan bola yang ditendang oleh pemain sepak bola,
gerakan bola basket yang dilemparkan ke dalam keranjang, gerakan bola tenis,
gerakan bola volly, gerakan lompat jauh, dan gerakan peluru atau rudal yang
ditembakan dari permukaan bumi.
2. Gerakan benda berbentuk parabola ketika diberikan kecepatan awal pada ketinggian
tertentu dengan arah sejajar horisontal, sebagaimana tampak pada gambar di bawah.
Beberapa contoh gerakan jenis ini yang kita temui dalam kehidupan sehari-hari,
meliputi gerakan bom yang dijatuhkan dari pesawat atau benda yang dilemparkan
ke bawah dari ketinggian tertentu.
Rumus Gerak Parabola
Persamaan -Persamaan Gerak Peluru
Kecepatan awal diuraikan menjadi komponen horizontal v0x dan voy yang besarnya
:
V0x = V0 cos θ , dan
V0y = V0 sin θ
Karena komponen kecepatan horizontal konstan, maka pada setiap saat t akan
diperoleh :
Vtx = V0x + at = V0x + (0)t = V0x = V0 cos θ
dan
x = V0xt + ½at2 = V0xt + ½(0)t2 = V0xt
Sementara itu, percepatan vertikal adalah –g sehingga komponen kecepatan vertikal
pada saat t adalah :
Vty= V0y – gt = V0 sin θ – gt
y = V0ty – ½gt2
V2ty = V20y – 2gy
Persamaan diatas berlaku jika peluru ditembakkan tepat pada titik awal dari sistem
koordinat xy sehingga x0 = y0 = 0. Tetapi jika peluru tidak ditembakkan tepat pada
titik awal koordinat (x0 ≠ 0 dan y0 ≠ 0), maka kedua persamaan tersebut menjadi :
x = x0 +V0xt = x0 + (V0 cos θ)t
y = y0 + V0yt – ½gt2
Pada titik tertinggi artinya pada posisi y maksimum, maka kecepatannya adalah
horizontal sehingga Vty = 0. Sehingga persamaan diatas menjadi :
Vty = V0y -gt
0 = V0y – gt
t = V0y /g
t = V0 Sin 0/g
Persamaan diatas menunjukkan waktu yang dibutuhkan untuk mencapai ketinggian
maksimum. Kemudian subtitusikan ke persamaan (y) sehingga diperoleh persamaan
ketinggian maksimum sebagai berikut :
Subtitusi persamaan (t) ke persamaan (x) akan menghasilkan posisi x pada saat y
maksimum, yaitu :
Sedangkan pada titik terjauh dari titik awal artinya posisi x maksimum, maka waktu
yang dibutuhkan untuk mencapai x maksimum adalah :
Dan posisi terjauh atau x maksimum adalah :
VII. Hasil Percobaan
⚫ Hasil Percobaan 1
Keceppatan awal : 10 m/s
Sudut elevasi : 45°
No Massa Benda Ketinggian Jarak
17,6 kg maksimum maksimum
0.05 kg 2.55 m 10.19 m
2.55 m 10.19 m