laporan praktikum Bidang Miring

Penentuan Percepatan Gravitasi Menggunakan  Metode Bidang Miring dengan Aplikasi Logger Pro

Amelia Nurhidayah, Karnita Priscila, dan Nurmalia Agustin

Program Studi Pendidikan Fisika, Universitas Ahmad Dahlan,

Kampus III, Jl. Prof. Dr. Soepomo, SH, Yogyakarta 55164 Indonesia

Surat-e: amelianurhidayah@rocketmail.com

Pada eksperimen ini dilaporkan pengukuran percepatan gravitasi bumi meggunakan metode bidang miring dengan bantuan sensor gerak dan Logger Pro. Percepatan gravitasi yang diperoleh 9.0 m/s² , sangat dekat dengan nilai yang diterima secara umum sekitar 9.8 m/s². Ralat relatif yang diperoleh adalah 0.08%. Jadi dar kajian teori dengan eksperimen dapat dikatakan telah sesuai dan metode ini dapat kita gunakan untuk menentukan nilai percepatan gravitasi.

Kata kunci: Percepatan gravitasi, sensor gerak, bidang miring, Logger Pro

 

I.          Pendahuluan

Kereta berjalan pada bidang miring mempunyai sebuah percepatan. Saaat kereta meluncur ke bawah ada gaya gravitasi yang menyebabkan kereta tersebut turun ke bawah. Selain itu, ada pengaruh lain yaitu gaya gesek kereta terhadap bidang miring tersebut dan percepatan gravitasi yang mempengaruhi kereta tersebut, ketinggian dari bidang miring tersebut, dan sudut pada bidang miring tersebut.

Percobaan dengan menggunakan metode bidang miring ini bertujuan untuk membuktikan nilai dari percepatan gravitasi. Eksperimen ini dilakukan dengan alasan menghitung kembali percepatan gravitasi yang sebelumnya telah dilakukan oleh para ilmuwan.

II.        Landasan Teori

Ketika sebuah benda sedang bergerak, baik pada suatu permukaan maka ada kekuatan yang melawan gerak benda itu karena benda berinteraksi dengan lingkungannya yang disebut dengan gaya gesek. Arah gaya gesek pada benda, sejajar dengan permukaan yang bersentuhan dengan benda dan berlawanan dengan gerak benda yang sesungguhnya (gesekan kinetik) atau gerak yang akan segera terjadi (gesekan static) relatif terhadap permukaannya. Koefisien gesek hampir tidak dipengaruhi luas kedua permukaan yang bersentuhan (Raymond A.Serway 2009, 199)

Bila benda bergerak ke bawah sepanjang bidang miring, gaya-gaya yang bekerja di gambarkan pada Gambar 1. Sekarang dianggap F bekerja ke bawah sepanjang bidang miring, tetapi dapat juga dibuat asusmsi yang sebaliknya. Dengan mengambil arah ke bawah sepanjang bidang miring sebagai arah yang positif, dapat dibuktikan bahwa persamaan (I) geraknya sekarang adalah

Atau

Bila gerakannya lurus beraturan  dan nilai numeriknya dimasukkan, akan didapat N; jika benda menggeser kebawah sepanjang bidang miring dengan percepatan m dt, didapat N. Tanda negatif akan muncul di sini berarti bahwa gaya F bekerja sepanjang bidang miring dengan arah ke atas, bukan ke bawah seperti mula-mula diasumsikan (Marcelo Alonso 1994, 122).

Lihat Gambar 1, balok dianggap sebagai partikel dan gaya-gaya yang bekerja padanya ditunjukkan pada Gambar 1. W adalah berat balok, N gaya normal yang dilakukan oleh permukaan miring pada balok. Jadi pengukuran sudut kemiringan ketika benda akan mulai bergerak dapat digunakan sebagai metoda eksperimental sederhana untuk menentukan koefisien gesekan statik antara dua permukaan (Pantur Silaban Ph.D 1978, 148)

Gambar 1. Gaya yang bekerja pada bidang miring

Sumber: carapedia.com