PERCOBAAN
PADA KESETIMBANGAN BENDA
Tujuan :
Untuk mengetahui dan
membuktikan kesetimbangan pada benda
Dasar teori :
Suatu benda akan setimbang bila resultan gaya dan resultan momen gaya terhadap
satu titik sembarang sama dengan nol.
Kesetimbangan
adalah keadaan tak bergerak atau keadaan bergerak lurus beraturan.
τ = ∑ F. ℓ
Dua syarat penting kesetimbangan benda yaitu :
Translasi : ∑fx = 0 dan ∑fy = 0
Macam – macam kesetimbangan :
1. Kesetimbangan stabil
Kesetimbangan stabil adalah kesetimbangan benda yang mantap. Pada kesetimbangan stabil jika suatu benda diberi gangguan lalu gangguan tersebut dihilangkan maka benda akan kembali ke posisi semula.kesetimbangan stabil ditandai dengan naiknya titik suatu benda diganggu.
2. Kesetimbanga labil
Kesetimbangan labil adalah kesetimbanagan benda yang jika gangguan dihilangkan, benda tidak kembali ke kedudukan semula, tetapi mengalami perubahan kedudukan. Kesetimbangan labil ditandai dengan turunnya titik berat suatu benda diganggu.
3. Keseimbangan indenferensi ( netral )
Kesetimbangan indenferensi adalah kesetimbangan benda yang jika pada benda dilakukan gangguan, maka titik berat benda selalu terdapat dalam satu garis lurus. Kesetimbangan netral ditandai dengan tidak berubahnya ketinggian titik benda walaupun ada gangguan pada benda.
Alat dan bahan :
1.
Set percobaan kesetimbangan
2.
Beban 10 gram
Langkah percobaan :
1.
Pasanglah set percobaan kesetimbangan dan pastikan dalam keadaan setimbang
2.
Letakkan beban 10 gram di posisi 3 lengan sebelah kiri, lalu letakkan beban
yang lain di lengan sebelah kanan
agar keadaan setimbang
3.
Catat beberapa massa dan posisi benda di lengan sebelah kanan, masukkan ke
dalam tabel
4.
Ulangi 5 – 6 kali untuk beban beban yang lain yang penting posisi setimbang
Lengan Kiri
|
Lengan kanan
|
m
|
l
|
||||||||
Massa ( m )
|
Panjang
|
M
|
1
|
m
|
l
|
m
|
l
|
m
|
l
|
|
|
10
|
8
|
80
|
1
|
40
|
2
|
20
|
4
|
10
|
8
|
|
|
10
|
10
|
10
|
10
|
20
|
5
|
50
|
2
|
|
|
|
|
10
|
6
|
30
|
2
|
20
|
3
|
10
|
6
|
60
|
1
|
|
|
10
|
4
|
40
|
1
|
20
|
2
|
10
|
4
|
|
|
|
|
10
|
2
|
20
|
1
|
10
|
2
|
|
|
|
|
|
|
20
|
5
|
50
|
2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pertanyaan :
1.
Tunjukan hubungan antara massa m dan panjang l untuk lengan sebelah kanan
dan kiri
2.
Bagaimana kesimpulan saudara?
3.
Berikan contoh kehidupan sehari – hari yang menggunakan kesetimbangan
( 3 contoh )
Jawaban
:
1.
( Σ m. l ) kiri = ( Σ m. l ) kanan
2.
kesimpulan :
dalam
memperoleh kesetimbangan benda dengan massa m tidak berarti. Massa benda dan
jarak benda dari pusat massa lah yang mempengaruhi kesetimbangan benda.
3.
Contoh dalam kehidupan sehari – hari:
1.
Permainan jangkrit – jungkrit
2.
Timbangan
3.
Neraca
Kesimpulan :
Kesetimbangan benda pada lengan kiri dan lengan kanan adalah saling
menyeimbangkan antara beban pada lengan kiri dan kanan, sehingga jika di
gabungkan maka hasilnya sama.
PERCOBAAN
MELDE ( GETARAN PADA TALI )
Tujuan :
Ø Untuk
mengetahui bentuk getaran pada tali
Ø untuk
mengetahui panjang gelombang tali
Ø Untuk
mengetahui faktor yang berpengaruh terhadap panjang gelombang
Dasar teori :
Bila seutas tali dengan tegangan tertentu di getarkan secara terus menerus akan
terlihat suatu bentuk gelombang yang arah getarnya tegak lurus dengan arah
gelombang. Gelombang ini dinamakan gelombang transversal. Jika ke dua ujungnya
tertutup, maka gelombang pada tali itu akan terpantul pantul dan dapat
menghasilkan gelombang.
Stasioner yang tampak berupa simpul dan
perut gelombang asalkan dipenuhi L = n ½ λ
n = 1, 2, 3, …….
Yang panjang tali ( L ) merupakan
kelipatan bilangan bulat dari setengah panjang gelombangnya. Laju rambat
gelombang tali V = √ F/ μ
V = laju perambatan gelombang tali ( m/ s)
F = tegangan tali ( N )
μ = massa rapat linear tali ( kg / m )
bila gelombang tali mempunyai
panjang gelombang λ, maka frekuensi Vibrator yang ditimbulkannya : F = μ / λ.
Alat dan Bahan :
1.
Set medle
2.
Beban
3.
Tali
Langkah percobaan :
1.
Siapkan alat seperti gambar
2.
Getarkan tali dengan menombol on, lalu ukur panjang gelombang, catat dan
masukkan dalam table
3.
Ulangi langkah kedua dengan merubah massa bebannya
4.
Ulangi langkah di atas dengan mengganti besarnya tali
Data pengamatan :
No
|
Massa
Beban
|
Tali
|
Panjang
1 gelombang
|
kesimpulan
|
1
|
20
|
besar
|
16
cm
|
|
2
|
30
|
21
cm
|
||
3
|
40
|
25
cm
|
||
4
|
50
|
27
cm
|
||
5
|
20
|
kecil
|
65
cm
|
|
6
|
30
|
80
cm
|
||
7
|
40
|
100
cm
|
||
8
|
50
|
110
cm
|
Pertanyaan :
1.
Bagaimana bentuk gelombang tali
2.
Bagaimana panjang gelombang, jika massa beban ditambah?
3.
Bagaimana panjang gelombang, jika massa beban dikurangi?
4.
Bagaimana panjang gelombang, jika tali diperbesar?
5.
Bagaimana kesimpulan saudara?
Jawaban :
1.
Gelombang tali berbentuk gelombang transversal
2.
Massa beban di tambah panjang gelombang semakin besar
3.
Massa beban dikurangi panjang gelombang semakin kecil
4.
Jika tali di perbesar panjang gelombang semakin kecil
5.
Kesimpulan :
Panjang
gelombang tergantung pada massa dan tali.
Tali
dan panjang gelombang selalu berbanding terbalik,
Sedangkan
massa beban dan panjang gelombang selalu berbanding lurus
PERCOBAAN
AYUNAN SEDERHANA
Tujuan :
·
Untuk menghitung periode ( T ) ayunan
·
Untuk menghitung percepatan grafitasi
bumi (g )
Dasar teori :
Getaran merupakan gerak bolak – balikyang berlangsung secara periodik melalui
titik keseimbangan.
Contohnya: getaran beban pada ayunan dan
getaran beban pada pegas
1.
satu getaran adalah gerak dari a ke b kemudian ke c dan kembali ke a lagi
(
gerak a – b – a- c –a )
2.
Periode getaran ( T ) adalah waktu yang diperlukan beban untuk melakukan
satu getaran lengkap
Pada bandul sederhana berlaku:
T = 2Л √ l/g
L = panjang bandul
G = percepatan bandul
Frekuensi getaran (f ) adalah banyaknya getaran tiap satuan waktu
3. Simpang
getarab adalah jarak dari kedudukan setimbang ( a ) ke kedudukan benda pada
suatu saat
4. Amplitude
getaran ( A ) simpangan paling besar , jadi amplitudo getaran adalah jarak AB
atau jarak BC. A = ½ . AC. Selang waktu yang diperlukan untuk menempuh satu
getaran merupakan periode ( T ), maka
T
= 1/ f
Atau
f
= 1/T
beban yang diikat pada ujung tali ringan yang massanya dapat diabaikan disebut
bandul. Jika beban ditarik ke satu sisi kemudian dilepaskan, maka beban akan
terayun melalui titik kesetimbangan menuju ke sisi lain.
Bila amplitude ayunan kecil, maka bandul
sederhana itu akan melakukan getaran harmonic.
Bandul dengan massa m di gantung pada
seutas tali yang panjang l. ayunan mempunyai simpangan anguler θdari kedudukan
seimbang gaya pemulih adalah komponen gaya tegak lurus tali.
F =-mg sinθ
F = ma maka :
ma = -mg sinθ
a = -g sinθ
untuk getaran selaras θ kecil sekali
sehingga sin θ = 0. simpangan busur
s = l . θ
maka persamaan menjadi:
a = - g a/l
dengan persamaan periode getaran
harmonic
T = 2π√ -s/a
maka dapat menjadi:
T = 2π√ -s/-gs/l
atau T = 2π√l/g atau g = 4π2l / T2
Keterangan :
l = panjang tali ( m )
g = percepatan grafitasi ( ms-2 )
T = periode bandul sederhana (s )
Alat dan bahan :
1.
Bandul
2.
Tali
3.
Statif
4.
Busur dan penggaris
Langkah kerja :
1.
Pasanglah bandul pada statif seperti pada gambar, dengan panjang tali ± 40 cm
2.
Simpangkanlah bandul ± bersudut 100, lalu biarkan berayun
3.
Catat waktu dengan stopwatch untuk lima kali ayunan
4.
Ulangi hingga tiga kali
5.
Ulangi untuk delapan ayunan hingga tiga kali
6.
Ulangi untuk sepuluh ayunan untuk tiga kali
7.
Masukkan hasil pengamatan dalam tabel pengamatan
Tabel pengamatan
No
|
Panjang Tali
|
Banyaknya ayunan (n)
|
Waktu (t)
|
Periode (T)=t/n
|
Percepatan grafitasi (g)
|
Rata-rata percepatan grafitasi (g)
|
1
|
40
|
5
|
6,04
|
1,20
|
10,8
|
9,23
|
2
|
6,4
|
1,28
|
9,6
|
|||
3
|
6,6
|
1,32
|
9,0
|
|||
4
|
10
|
13,1
|
1,31
|
9,1
|
||
5
|
13,1
|
1,31
|
9,1
|
|||
6
|
13,4
|
1,34
|
8,7
|
|||
7
|
15
|
20
|
1,33
|
8,9
|
||
8
|
19,9
|
1,32
|
8,96
|
|||
9
|
2o
|
1,33
|
8,9
|
Pertanyaan :
1. Hitung periode getaran!
2.
Hitung percepatan grafitasi bumi!
3.
Hitung rata – rata percepatan grafitasi bumi!
Jawaban :
1)
1. T = 6,04 : 5 = 1,028
2.
T = 6,4 : 5 = 1,28
3.
T = 6,6 : 5 = 1,32
4.
T = 13,1:10= 1,31
5.
T = 13,1:10=1,31
6.
T = 13,4:10=1,34
7.
T = 20:15=1,33
8.
T = 19,9:15=1,32
9.
T = 20:15=1,32
2)
1. g = 4π2 X panjang tali
= 4* (3,14^2) * 40 / 1,208^2
= 10,8
2.
g = 4* (3,14^2) * 40 / 1,28^2
= 9,6
3. g = 4* (3,14^2) * 40 / 1,32^2
= 9,0
4. g = 4* (3,14^2) * 40 / 1,31^2
= 9,1
5.
g = 4* (3,14^2) * 40 / 1,31^2
= 9,1
6.
g = 4* (3,14^2) * 40 / 1,34^2
= 8,7
7.
g = 4* (3,14^2) * 40 / 1,33^2
= 8,9
8.
g = 4* (3,14^2) * 40 / 1,32^2
= 8,96
9.
g = 4* (3,14^2) * 40 / 1,32^2
= 8,9
3)
Percepatan rata – rata grafitasi bumi
g
= g1+g2+g3+g4+g5+g6+g7+g8+g9/9
= 10,8+9,6+9,0+9,1+9,1+8,7+8,9+8,96+8,9/9
= 835, 77
PERCOBAAN
MEMADUKAN GAYA
Tujuan :
Untuk mengetahuui hasil
penjumlahan gaya
Dasar Teori :
Gaya merupakan sebuah konsep ( gagasan ) dan hasil pemikiran yang sering
dijelaskan dengan kata “ tarikan atau dorongan “ yang memiliki arah.
Gaya merupakan besaran vektor.
Gaya dapat mengubah kecepatan atau
menghasilkan percepatan dan mampu pula mengubah arah gerak.
Gaya juga dapat menyebabkan benda
mengalami lendutan dan perubahan bentuk serta perilaku.
Perubahan – perubahan yang dialami suatu benda terjadi akibat adanya interaksi
antara benda tersebut dengan benda lain.
Gaya dapat digambarkan dengan diagram
vektor.
Resultan ( jumlah ) ke dua vektor
adalah:
R = √v12 + v22 + 2v1 . v2
cos α
Sehingga:
R = √m12 + m22 + 2m1 . m2
cos α
Alat dan bahan :
1.
Beban 50 gram, 20 gram, 10 gram
2.
Benang
3.
Katrol
4.
Paku
5.
Busur
Langkah percobaan :
1.
Siapkan alat seperti gambar dengan beban m1 = m2 = R = 50 gram
2.
Ukurlah berapa sudut alpha
3.
Ulangi langkah 1 dan 2 dengan mengganti – ganti beban m1, m2, atau R
4.
Masukkkan hasil pengamatan dalam tabel pengamatan
Tabel pengamatan
m1
( gram )
|
m2
( gram )
|
R ( gram ) hasil pengamatan
|
Alpha
|
R hasil perhitungan
|
50
|
50
|
50
|
115
|
53,85
|
20
|
50
|
50
|
85
|
55,4
|
30
|
50
|
50
|
100
|
53,7
|
30
|
60
|
50
|
110
|
57,23
|
40
|
50
|
70
|
90
|
64,03
|
Pertanyaan :
1.
hitunglah harga R dengan rumus
2.
Bandingkan antara R hasil perhitungan dengan R hasil pengamatan
3.
Bagaimana kesimpulan saudara ?
Jawaban :
1. a. R = √mo2 + m12 + 2.mo.m1.cos
α
= √502 + 502 + 2.50.50 cos 115
= √2500 + 2500 + 5000. -0, 42
= √2900
= 53, 85 N
1. b. R = √mo2
+ m12 + 2.mo.m1.cos α
= √202 + 502 + 2.20.50 cos 85
= √400 + 2500 + 2000. 0,087
= √3074
= 55,4 N
1. c. R = √mo2
+ m12 + 2.mo.m1.cos α
= √302 + 502 + 2.30.50 cos 100
= √900 + 2500 + 3000. -0, 17
= √2890
= 53, 7 N
1. d. R = √mo2
+ m12 + 2.mo.m1.cos α
= √302 + 602 +
2.30.60 cos 110
= √900 + 3600 + 3600. -0, 34
= √3276
= 57, 23 N
1. e. R = √mo2
+ m12 + 2.mo.m1.cos α
= √402 + 502 + 2.40.50 cos 90
= √1600 + 2500 + 4000. 0
= √4100
= 64, 03 N
2.
R hasil perhitungan dan R hasil pengamatan berbeda.
dimana R hasil perhitungan selalu lebih besar di setiap percobaan.
Disini diakibatkan oleh beberapa factor yang mempengaruhi.
3.
Kesimpulan :
Jika
massa benda semakin berat dan resultan ( R ) tetap maka sudut yang
dibentuk akan semakin besar pula.
PERCOBAAN
LENSA PLAN PARALEL
Tujuan
:
·
Untuk mengetahui letak bayangan pada
lensa plan paralel
·
Untuk mengetahui sifat bayangan pada
lensa plan paralel
·
Untuk mengetahui jalannya sinar pada
lensa plan paralel
Dasar
teori :
Kaca plan paralel merupakan sebuah kaca tebal yang memiliki sisi yang
berhadapan saling sejajar . pembiasan pada kaca pada plan parallel
mengakibatkan sinar datang sinar bias dari kaca tersebut mengalami pergeseran.
Besarnya pergeseran sinar tersebut dapat ditentukan dengan menggunakan
persamaan:
t = d sin ( i – r ) / cos r
keterangan:
t = pergeseran sinar
d = tebal kaca
i = sudut datang
r = sudut bias
pembiasan pada kaca plan parallel sinar yang keluar dari kaca akan sejajar
dengan sinar datang mula-mula karena kedua sisi kaca sejajar.
Alat
dan bahan :
1.
kertas kuarto
2.
kaca plan parallel
3.
jarum pentul
4.
busur
Langkah
kerja :
1.
Letakan lensa plan parallel di kertas kuarto, buatlah blok lensa plan parallel
2.
Tancapkan dua jarum pentul di depan lensa plan parallel
3.
Tancapkan lagi dua jarum pentul disisi yang lain sehingga ke empat jarum pentul
tersebut membentuk satu garis lurus
4.
Lepaskan lensa plan parallel, dan jarum pentul
5.
Buatlah garis dari dua jarum pentul disisi yang sama
6.
Buatlah garis normal
7.
Ukurlah sudut datangnya ( i ), dan sudut biasnya ( r ) serta sudut bias yang
keluardari lensa ( r’ )
8.
Ukurlah pergeseran sinar yang datang mula-mula dan yang keluar (d )
9.
Masukan hasil pengamatan dalam tabel pengamatan
Tabel pengamatan
No
|
I
|
r
|
i’
|
r’
|
D
|
1
|
52
|
35
|
53
|
35
|
2,5 cm
|
2
|
40
|
24
|
40
|
23
|
1,8 cm
|
3
|
40
|
26
|
42
|
26
|
2,0 cm
|
4
|
42
|
28
|
43
|
28
|
1,8 cm
|
Pertanyaan
:
1.
bandingkan sudut i denga r, mana yang lebih besar? Apakah sudut r
menjauhi
garis normal ? mengapa ?
2.
bandingkan sudut r dengan sudut i’ , manakah yang lebih besar ? mengapa
demikian ?
3.
bandingkan sudut i dengan sudut r’ manakah yang lebih besar ? mengapa
Demikian ?
4.
berapa cm pergeseran sinar dating ke sinar bias (D) ?
5.
bagaimana kesimpulan saudara ?
Jawaban
:
1. sudut i lebih besar dari pada sudut r , sudut r mendekati garis normal,
karena
seberkas sinar datang yang merambat dari medium kurang rapat
ke medium
yang lebih rapat akan dibiaskan mendekati garis normal
sehingga sudut datang
lebih besar daripada sudut bias ( i > r )
2. besar sudut r dan i hampir sama besar, karena sinar yang merambat sama-sama
dari medium kurang rapat ke medium lebih rapat akan
dibiaskan mendekati
garis normal
3. besar sudut i dan r hampir sama , karena sama-sama menjauhi garis normal dan
Sama berada pada medium kurang rapat
4. pergeseran sinar datang ke sinar bias adalah :
a.Data 1 t = D Sin ( i – r ) / cos r
t = 2,5 sin(52-35) / cos 35
t = 2,5 sin 17 / cos 35
t = 2,5x 0,96 / 0,90
t = 2,66 cm
b.Data 2 t = 1,8 sin(40-23) / cos 23
t = 1,8
sin 17 / cos 23
t =
1,8x0,96 / 0,53
t =
3,26 cm
c. Data 3 t = 2 sin(40-26) / cos 26
t = 2
sin 14 / cos 26
t =
2x0,99 / 0,64
t =
3,09 cm
d. Data 4 t = 1,8 sin(42-28) / cos 28
t = 1,8 sin 14 / cos 28
t
= 1,8x0,99 / 0,96
t
= 1,85 cm
5. kesimpulan: pembiasan dari kaca ke udara arahnya berlawanan dengan
pembiasan dari udara ke kaca.
PERCOBAAN
PEMBIASAN PADA LENSA CEMBUNG
(
BIKONVEK )
Tujuan :
Untuk mengetahui bayangan hasil pembiasan
Untuk mengetahui hasil focus cermin
Untuk mengetahui sifat – sifat bayangan
Dasar teori :
Lensa adalah suatu system optic yang dibatasi dua alat atau lebih.
Permukaan pembias dengan sumbuu utama
saling berimpit.
Lensa cembung merupakan suatu lensa
bagian tengahnya lebih besar dari pada bagian tepinya. Sinar – sinar bias pada
lensa cembung bersifat mengumpul ( konfergen ) sehingga lensa ini disebut lensa
konfergen. Lensa cembung memiliki bagian tengah lebih tebal dari pada bagian
tepinya.
Alat dan bahan :
1.
Lensa cembung
2.
Meja optic dan perangkatnya
3.
Lilin dan korek api
Langkah kerja :
1.
Siapkan lensa cembung dan seperangkat meja optic
2.
Atur posisi lensa dan lilin seperti pada gambar
3.
Nyalakan lilin, letakkan di depan lensa pada jarak s = tak hingga,
carilah bayangannya
4.
Ukurlah jarak bayanga ( s’ ) dan amti sifat bayangannya
5.
Ulangi untuk s = 30 cm, 40 cm dan 50 cm
6.
Ulangi untuk lensa yang lain
7.
Masukkan hasil pengamatan dalam tabel
Tabel data
No
|
S
|
S’
|
F
|
1
|
Tak
hingga
|
|
|
2
|
30
|
29
|
15
|
3
|
40
|
27
|
15
|
4
|
50
|
23
|
15
|
5
|
60
|
21
|
15
|
Pertanyaan :
1.
Tentukan focus lensa ( pada S = tak hingga )
2.
Tentukan letak bayangan dengan menggunakan rumus 1/S + 1/ S’ = 1/f
3.
Bandingkan hasil pengamatan dengan hasil perhitungan
4.
Bagaimana sifat – sifat bayangan ?
5.
Jika letak benda semakin di dekatkan ke lensa bagaimana sifat bayangan ?
6.
Jika letak benda semakin dijauhkan dari lensa bagaimana sifat bayangan ?
Jawaban :
1.
Fokus lensa pada S tak hingga adalah : tak hingga
2.
Letak bayangan : 1/s+1/s’ = 1/F
1.
1/30+1/s’ = 1/15
S’
= 30
2. 1/40+1/s’ = 1/15
S’ = 24
3. 1/50+1/s’=1/15
S’ = 21,4
4. 1/60+1/s’= 1/15
S’ = 20
3.
Hasil perbandingan antara hasil perhitungan dan hasil pengamatan
terdapat
Keselisihan angka
4. Sifat – sifat bayangan :
Nyata, tegak diperbesar
5.
Jika letak benda semakin didekatkan ke lensa maka sifat bayangan adalah :
Nyata,
Tegak,
diperbesar
6.
jika letak benda semakin dijauhkan dari lensa maka sifat bayangan adalah :
Nyata,
tegak,
diperkecil
Kesimpulan :
Pada percobaan tersebut menghasilkan sifat – sifat bayangan yang dipengaruhi
oleh
letak benda yang ditentukan.
PERCOBAAN
PEMANTULAN
CERMIN
CEKUNG ( KONKAF
)
Tujuan :
untuk mengetahui bayangan hasil pemantulan
Untuk mengetahui fokus cermin
Untuk mengetahui sifat-sifat bayangan
Dasar teori :
Pemantulan cahaya pada cermin cekung :
·
Sinar datang sejajar sumbu utama di
pantulkan oleh cermin melalui titik focus f
·
Sinar datang melalui titik focus f
di pantulkan oleh cermin sejajar sumbu utama
·
Sinar datang melalui titik pusat
lengkung di pantulkan kembali oleh cermin melalui titik yang sama
Melukis
pembentukan bayangan pada cermin cekung
Benda
AB berada di depan M, maka bayagan A’B’ yang terbentuk berada diantara titik M
dan F. sifat bayangan : Nyata, diperkecil dan terbalik, maka disimpulkan:
v Makin
dekat letak benda di depan cermin cekung , makin diperbesar bayangannya
v Bayangan
nyata selalu terletak didepan cermin dan terbalik
v Bayangan
maya selalu terletak dibelakang cermin dan di perbesar
Hubungan
jarak focus f dan jari – jari lengkung cermin R jarak titik pusat lengkung M ke
titik tengah cermin O, yakni MO, disebut jari – jari lengkung cermin R, jarak
titik focus F ke titik tengah cermin O, yakni FO, disebut jarak focus F
F = ½ R
Perbesar
bayangan
Ukuran bayangan benda yang dibentuk oleh cermin cekungdapat diperbesar atau
diperkecil dari benda. Perbesar linear didefinisikan sebagai perbandingan
antaratinggi bayangan dan tinggi benda.
P = h’/h P =
perbesaran linear
h = tinggi
benda
h’= tinggi bayangan
ü Bila
P bertanda negative ( - ) maka bayangan adalah : nyata dan terbalik terhadap
bendanya
ü Bila
P bertanda positif ( + ) maka bayangan adalah : maya dan tegak terhadap
bendanya
Menentukan hubungan antara jarak benda S
dan jarak bayangan S’
1/s +1/s’ = 1/f
Persamaan diatas disebut rumus umum cermin cekung dan cermin lengkung
Syarat untuk menggunakan rumus umum cermin lengkung :
o
S bertanda (+) bila benda terletak
didepan cermin (benda nyata)
o
S bertanda (-) bila terletak di belakang
cermin (benda maya)
o
S’ bertanda (+) bila bayngan terletak di
depan cermin (bayangan nyata)
o
S’ bertanda (-) bila bayanga terletak di belakang
cermin bayangan maya)
o
F dan R bertanda (+) bila pusat lengkung
cermin terletak didepan cermin
(cermin lengkung) dan ; F dan R bertanda (-) bila pusat lengkung cermin
terletak di belakang cermin ( cermin cembung )
Cermin
cekung bersifat konvergen, F (+).
Rumus
cermin : 1/F = 1/s+1/s’
M = s’/s
= h’/h
Keterangan : S = jarak benda
S’= jarak bayangan
F = jarak focus
R = 2F = jari – jari
kelengkungan
h = tinggi benda
Alat
dan bahan :
·
Cermin cekung
·
Meja optic dan perangkatnya
·
Lilin dan korek api
Langkah kerja :
1.
Siapkan cermin cekung dan seperangkat meja optic
2.
Atur posisi cermin dan lilin seperti pada gambar
3.
Nyalakan lilin, letakkan di depan cermin pada jarak s = tak terhingga, carilah
bayangannya
4.
Ukurlah jarak bayangan ( s’ ) dan amati sifat bayangannnya
5.
Ulangi untuk s = 30 cm, 40 cm, 50 cm
6.
Ulangi untuk cermin yang lain
7.
Masukkan hasil pengamatan dalam tabel
Tabel data:
No
|
S
|
S’
|
f
|
1
|
Tak
hingga
|
|
|
2
|
30
|
18
|
10
|
3
|
40
|
15
|
10
|
4
|
50
|
14
|
10
|
5
|
60
|
12
|
10
|
Pertanyaan :
1.
Tentukan fokus cermin ( S = tak terhingga )
2.
Tentukan letak bayangan dengan menggunakan rumus 1/s+1/s’ =1/f
3.
Bagaiman sifat-sifat bayangan
4.
Jika letak benda semakin di dekatkan ke cermin bagaimana sifat bayanganny?
5.
Jika letak benda semakin diijauhkan dari cermin bagaimana sifat bayangannya?
Jawaban :
1.
Fokus cermin untuk S = tak hingga adalah 10
2.
Letak bayangan : 1/s+1/s’ = 1/F
a.1/30+1/s’
= 1/10
S’ = 15
b.1/40+1/s’
= 1/10
S’ = 13, 3
c.1/50+1/s’
=1/10
S’ = 12, 5
d.1/60+1/s’ = 1/10
S’ = 12
3.
3.sifat – sifat bayangannya maya, tegak , diperkecil
4.
sifat bayangan jika benda diletakkan didekat cermin adalah : maya ,
tegak,
di perbesar
5.
sifat bayangan jika benda diletakkan dijauhkan dari cermin cekung adalah :
nyata, terbalik, diperkecil.
PERCOBAAN
GETARAN PADA ZAT CAIR
Tujuan :
Untuk mengetahui
hubungan frekuensi ( f ) dengan panjang gelombang ( λ )
Dasar teori :
Frekuensi adalah banyaknya getaran tiap detik
Panjang gelombang adalah panjang satu bukit dan satu lembah, atau tiga rapatan
dan
dua renggangan .
Persamaan umum panjang gelombang :
λ = v / f
λ = vT
Alat dan bahan :
1.
Garputala 512, 426, 341, dan 288 Hz
2.
Air dan gelas
3.
Pemukul karet
Langkah kerja :
1.
Siapkan air dalam gelas penuh
2.
Pukullah garputala 512 hz dengan pemukul karet, lalu masukkan ke dalam air,
amatilah besar kecilnya percikan air.
3.
Ulangi kegiatan tersebut untuk garputala 426, 341, dan 288 hz
4.
Masukkan hasil pengamatan ke dalam tabel berikut:
Tabel data:
Frekuensi
|
512 Hz
|
426 Hz
|
341 Hz
|
288 Hz
|
Percikan air
|
Sangat kecil
|
kecil
|
sedang
|
besar
|
Λ
|
|
|
|
|
Pertanyaan :
1.
Bagaimana percikan air jika frekuensi semakin rendah?
2.
Bagaimana percikan air jika frekuensi semakin tinggi?
3.
Bagaimana hubungan frekuensi dengan panjang gelombang?
4.
Bagaiman kesimpulan saudara?
Jawaban
:
1.
Percikan air jika frekuensi semakin rendah adalah sangat besar
2.
Percikan air jika frekuensi semakin tinggi adalah sangat bkecil
3.
hubungan antara frekuensi dan panjang gelombang selalu berbanding lurus
4.
Kesimpulan :
Berdasarkan
pengamatan dan dasar teori yang ada, disini ada pertentangan.
Dimana
kalau berdasakan dasar teori frekuensi selalu berbanding terbalik dengan
panjang gelombang, sementara berdasarkan percobaan frekuensi berbanding lurus
dengan panjang gelombang
PERCOBAAN
DISPERSI CAHAYA
Tujuan :
·
Untuk mengetahui letak bayangan pada
prisma
·
Untuk mengetahui sudut disperse
·
Untuk mengetahui jalannya sinar prisma
Dasar teori :
Prisma adalah alat yang dipakai untukk merefleksikan cahaya atau untuk
memisahkan (dispersi) ke dalam warna spectral (warna pelangi) yang secara
tradisional di buat dalam bentuk prismadengan dasar segitiga.
Prisma juga merupakan salah satu benda bening yang dibatasi oleh dua bidang
pembias yang saling berpotongan.
Proses terjadinya pembiasan pada prisma di mulai dari sinar yang dating menuju
bidang pembias (sinar yang merambat dari udara menuju kaca) dibiaskan menjadi
garis normal.
Daya dispersi:
Deviasi minimum warna merah Dm : (nm – 1) β
Deviasi minimum warna ungu Du : ( nu – 1) β
Selisih antara sudut deviasi minimum warna ungu dan sudut deviasi warna
merahdisebut daya dispersi prisma diberi symbol Φ
Φ = (nu – 1 ) β – ( nm – 1 ) β = ( nu –
nm ) β
Perbandingan besaran-besaran dalam
peristiwa disperse:
ü sudut
deviasi
: Dm < Dj < Dk < Dh < Db < Dn < Du
ü indeks
bias
: nm < nj < nk < nh < nb < nn < nu
ü kecepatan
rambat
: Vm < Vj < Vk < Vh < Vb < Vn < Vu
ü frekuensi
: fm < fj < fk < fh < fb < fn < fu
ü panjang
gelombang : »m <
λj < λk < λh <λb < λn < λu
Alat dan bahan :
1.
Kertas kuarto
2.
Kaca prisma
3.
Jarum pentul
4.
Busur
Langkah kerja :
1.
Letakan lensa prisma di kertas kuarto, buatlah blok prisma
2.
Tancapkan dua jarum pentul di depan lensa prisma dengan tempat sembarang
3.
Tancapkan lagi dua jarum pentul di sisi yang lain sehingga ke empat jarum
pentul tersebut membentuk satu garis lurus
4.
Lepaskan lensa prisma, dan jarum pentul
5.
Buatlah garis dari dua jarum pentul disisi yang sama
6.
Buatlah garis norml
7.
Ukurlah sudut datangnya ( i ), dan sudut bias ( r ), serta sudut bias yang
keluar dari lensa ( r’ )
8.
Ukurlah sudut dispersinya ( d )
9.
Masukkan
hasil pengamatan dalam table pengamatan
Tabel
pengamatan
No
|
i
|
r
|
d
|
1
|
40
|
35
|
15
|
2
|
60
|
50
|
50
|
3
|
65
|
63
|
68
|
4
|
37
|
33
|
10
|
Pertanyaan :
1.
hitunglah sudut dispersi dengan rumus d = i + r - 600 !
2.
bandingkan d hasil pengamatan dengan d hasil perhitungan ?
3.
bagaimana kesimpulan saudara ?
Jawaban :
1. sudut dispersi ( d hasil perhitungan
)
a. sudut dispersi : d = i + r - 60
d = 40 + 35 – 60
d = 15
b. sudut dispersi : d = 60 + 50 – 60
d = 50
c. sudut dispersi : d = 65 + 63 – 60
= 68
d.
sudut dispersi : d = 37 + 33 – 60
= 10
2. perbandingan d hasil pengamatan dan d
hasil perhitungan :
d hasil perhitungan nilainya hamper
sama bahkan sama dengan hasil pengamatan
3. kesimpulan:
Semakin besar sudut yang terbentuk, semakin besar jumlah sudutnya dan
Semakin kecil sudut yang terbentuk maka semakin kecil pula jumlah sudutnya.
PERCOBAAN
ARCHIMEDES
Tujuan :
·
Untuk mengetahui besar gaya tekan iar ke
atas
·
Untuk mengetahui volume benda
·
Untuk mengetahui massa jenis benda
Dasar teori :
Hukum Archimedes:
“
benda yang tercelup ke dalam fluida mengalami gaya ke atas
seberat fluida yang dipindahkan”.
Fa = mf.g→ mf = ( massa jenis/ fluida )(
volume)
mf = ρf.
V
Fa = ρf. G. V
Fa = gaya ke atas oleh fluida ( N )
Ρf = massa jenis fluida ( kg m-3 )
V = volum benda yang tercelup ke dalam fluida ( m3)
G = grafitasi ( kg m -2)
Hukum Archimedes banyak diterapkan dalam bidang teknologi : kapal laut,
galangan kapal, balon udara, hydrometer dan sebagainya.
Alat dan bahan :
1.
Gelas ukur
2.
Benda/ beban
3.
Neraca
4.
Air
5.
Benang
Langkah percobaan :
1.
Siapkan gelas ukur, lalu isilah dengan air, catat volume air mula-mula
2.
Timbanglah benda dengan pegas catat massa benda
3.
Celupkan benda tersebut ke dalam gelas ukur yang sudah terisi air, catat berapa
volume airnya, dan berapa massa benda setelah dimasukan ke dalam air
4.
Masukkan hasil pengamatan ke dalam table pengamatan
5.
Ulangi untuk benda yang lain
Table pengamatan :
no
|
benda
|
Volume air mula-mula ( v0)
|
Volume air setelah benda dimasukkan (
v1)
|
V= (v1)-(v0)
|
Massa benda mula-mula (m0)
|
Massa benda di air (m1)
|
M = (m0)-(m1)
|
M/v
|
|
ρ = m/ v
|
|
||
1
|
1
|
400 Ml
|
435 Ml
|
35 Ml
|
50
gr
|
30 gr
|
20 gr
|
O,75
|
3,75 gr/ml
|
|
|||
2
|
2
|
400 Ml
|
430 Ml
|
30 Ml
|
100 gr
|
80
|
20 gr
|
0,66
|
1,25 gr/ml
|
|
|||
3
|
3
|
400 Ml
|
425 Ml
|
25 Ml
|
30 gr
|
20 gr
|
10 gr
|
0,4
|
2,5 gr/ml
|
|
|||
4
|
4
|
400 Ml
|
450 Ml
|
50 Ml
|
100 gr
|
80 gr
|
20 gr
|
0,4
|
2,91 gr/ml
|
|
|||
|
|
|
1,87 gr/ml
|
|
|||||||||
|
|
|
|
||||||||||
Pertanyaan :
1.
Hitunglah volume masing-masing benda!
2.
Hitunglah besar gaya tekan ke atas untuk masing-masing benda!
3.
Hitunglah massa jenis benda (ρ = m/v )
Jawaban :
1.
Volume masing-masing benda
a.
V1 = V1-V0
= 435 - 400
= 35 ml
b.
V2 = V1 – V0
= 430 - 400
= 30 ml
c.
V3 = V1 – V0
=425 -400
= 25 ml
d.
V4 = V1 – V0
= 450 - 400
= 50 ml
2. Besar Gaya tekan ke atas untuk masing – masing benda
a.
Benda 1
=
F = Δm
= 50 - 30
=
20 gr
b.
Benda 2 = F = Δm
= 100 - 80
= 20 gr
c.
Benda 3
= F = Δm
= 30 - 20
= 10 gr
d.
Benda 4 = F =
Δm
= 100 - 80
= 20 gr
3.
Massa jenis benda
a.
Benda 1 = ρ = m / V
= 20 : 35
= 0,75
b.
Benda 2 = ρ = m / V
= 20 : 30
= 0,66
c.
Benda 3 = ρ = m
/ V
= 10 : 25
= 0,4
d.
Benda 4 = ρ = m / V
= 20 : 50
= 0,4
0 komentar:
Posting Komentar