SEMINAR FISIKA
Oleh: ALDO HERPRIADI NPM: 1011040005
Dosen Pembimbing: Syamsul Rizal, M.Pd
PENDAHULUAN LANDASAN TEORI METODOLOGI PENELITIAN HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN KESIMPULAN FOTO PENELITIAN
Latar Belakang Melde salah seorang ilmuan yang menyelediki cepat rambat gelombang transversal pada dawai, gelombang datang transversal dan gelombang pantul transversal dari ujung tetap dari seutas tali menghasilkan gelombang stasioner transversal, yang amplitudonya berubah-ubah. Dalam percobaannya Melde menggunakan alat yang bernama sanometer sanometer alat ini terdiri dari sebuah vibrator sebagi pemberi getaran, sebuah papan, dan katrol yan nantinya berfunsi sebagai penggatung beban dan pegait tali, bedasarkan percobaan Melde diatas timbul pertanyaan apakah sumber getaran vibrator dapat diganti dengan pewaktu ketik.
Rumusan Masalah Apakah hukum Melde dapat di buktikan dengan menggunakan pewaktu ketik (tiker time) sebagai pengganti vibrator?
Tujuan Penelitian
1. Men Menget getahui hui pri prisi sipp ker kerja ja pewaktu ketik sebagai sumber getaran 2. Mengetahui pengaruh beban terhadap kecepatan gelombang pada tali
Manfaat Penelitian
1. Bagi Bagi penu penuli liss da dapat pat men menam amba bah h pengetahuan tentang hukum Melde.
2. Bagi pembaca dapat memberikan motivasi untuk melanjutkan penelitian ini.
Batasan Masalah
Pembuktian hukum Melde dengan pewaktu ketik (tiker time) dan cepat rambat gelombang di lihat secara manual dan menggunakan rumus matematis.
Landasan Teori gelombang
pewaktu ketik sebagai sanometer
GELOMBANG Handayani (2009:14) menyatakan bahwa “gelombang merupakan getaran yang merambat, dalam perambatannya disertai dengan perpindahan energi yang tidak di ikuti dengan perpindahan materi. Untuk menentukan cepat rambat gelombang stasioner pada seutas dawai atau tali kita lakukan percobaan Medel
Menurut Suparmo (2009:144) menyatakan bahwa: ”Medel berkesimpulan bahwa cepat rambat gelombang pada tali berbanding lurus dengan akar tegangan dan bebanding terbalik dengan massa persatuan panjang ditulis dengan persamaan:
Dengan: v = kecepata kecepatan n gelombang pada tali (m/s) F = tegangan (N) µ = m/L massa tali tiap meter (kg/m). ”
Lebih lanjutnya Kanginan (2007:16) bahwa: “hukum Melde berbunyi cepat rambat gelombang trasversal dalam dawai adalah sebanding dengan akar kuadrat gaya tegangan dawai (v F)dan berbanding terbalik dengan akar kuadrat massa per panjang dawai
v
Menurut Zemansky (1999:505) “pulsa yang tiba di tambatan mengerjakan gaya terhadapnya dan reaksi terhadap gaya ini “menendang kembali” pada tali, menimbulkan pulsa pantulan yang merambat ke arah yang berlawanan.
Pada ujung bebas, pulsa yang tiba menyebabkan tali itu “mencambuk” dan timbul pula gelombang pantulan. Syarat bagi peristiwa ujung-ujung tali itu disebut syarat batas”.
Pulsa datang Pulsa semu
Ujung tetap Pulsa datang
Ujung bebas
Pulsa semu
a) gelo gelomb mban angg pa pada da ujun ujungg teta tetap, p, b) ge gelo lomb mban angg pa pada da uj ujun ungg be beba bass
pewaktu ketik sebagai sanometer Sanometer adalah untuk menyelidiki hubungan frekuensi senar/dawai dengan panjang senar, bahan senar, dan tegangan senar. Sanometer terdiri dari sebuah papan berongga yang di bagian ujungnya diletakan diletakan beban dan diujung lainnya diletakan sumber getaran.
Dalam percobaan Melde ingin melihat yaitu:
Semakin pendek senar, frekuensi makin tinggi
Semakin kecil kawatnya, frekuebsinya makin tinggi
Semakin kecil massa jenisnya frekuensi makin tinggi
Semakin tegang senarnya, frekuensinya makin tinggi
Pewaktu ketik biasanya digunakan dalam percobaan menyelidiki gerak lurus beraturan menjadi pengganti dari vibrator sebagai sumber getaran. Apabila pewaktu ketik dihidupkan maka tali akan bergetar sehingga pada tali akan merambat gelombang transversal. Kemudian pewaktu ketik digeser menjauhi atau mendekati katrol secara perlahan-lahan sehingga pada tali timbul gelombang stasioner.
Waktu danTempat danTempat Penelitian Penelitian
Penelitian ini dilaksankan pada tanggal 23 mei 2013 di Laboratorium program studi Fisika Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Serambi Mekkah Banda Aceh.
Alat dan Bahan Percobaan
Bahan Alat •Benang nilon •Pewakyu ketik •Kabel •Sumber tegangan •Mistar set beban •1 bercelah •Rel Presisi
Prosedur Percobaan 1. Rang Rangka kaii ala alatt sep seper erti ti pad padaa gam gamba barr Kemudian sambungkan tiker timer ke power suply sehingga benang dapat membentuk pola gelombang.
2. Frekuensi gelombang sama dengan frekuensi getaran dan sama pula dengan frekuensi yang dihasilkan power suply biasanya f = 50 Hz. 3. Gunakan beban m (F = mg) dan ukurlah panjang gelombang 4. Ulangi langkah (1) dan (2) dengan mengubah beban m.
Teknik Analisa Data Yaitu dengan menyajikan setiap data yang diperoleh sesuai dengan prosedur penelitian di atas dalam bentuk tabel. Tabel: Data hasil penelitian no
m (kg)
L (m)
1
0,05 kg
1,20 m
2
0,1 kg
1,00 m
3
0,15 kg
0,80 m
4
0,2 kg
0,60 m
T=F= mg (N)
µ= (kg/m)
V (m/s)
Teknik Analisa Data Dari persamaan hukum 2 Newton maka untuk tegangan tali diperoleh:
T=F= mg
Dimana: T=F = tegangan tali (N) m = massa benda (kg) g = percepatan grafitasi bumi (m/s 2)
sedangkan µ ialah massa persatuaan panjang di tulis dengan:
µ=
Dimana: L = panjang tali (m)
Bahwa kecepatan merambat gelombang transversal pada dawai : a. berb berban andi ding ng lur lurus us den denga gann akar akar pan panja jang ng dawai, b. berba berband ndin ingg terb terbal alik ik denga dengann aka akarr mas massa sa dawai, c. berb berban andi ding ng luru luruss den denga gann aka akarr gay gayaa tegangan dawai, d. berba berband nding ing terb terbal alik ik denga dengann aka akarr mas massa sa per satuan panjang dawai,e. berbanding terbalik dengan akar massa jenis dawai, e. berb berban andi ding ng ter terba bali likk deng dengan an aka akarr luas luas penampang dawai.
Pernyataan tersebut jika dinyatakan dalam persamaan adalah sebagai berikut.
v
= kecepatan gelombang pada tali (m/s) F = tegangan (N) µ = m/L massa tali tiap meter (kg/m).
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN Data Hasil Penelitian
no
m (kg)
L (m)
T=F= mg (N)
µ= (kg/m)
V (m/s)
1
0,05 kg
1,20 m
0,5
0,04
3,53
2
0,1 kg
1,00 m
1,0
0,1
3,16
3
0,15 kg
0,80 m
1,5
0,18
2,88
4
0,2 kg
0,60 m
2,0
0,33
2,46
Analisa Data Hasil Penelitian
Analisa data dalam penelitian ini menggunakan rumus mencari cepat rambat gelombang dengan persamaan Melde Dengan :
F = m.g Sedangkan:
keterangan: v = kecepatan gelombang pada tali (m/s) F = tegangan tali (N) µ = m/L massa tali tiap meter (kg/m).
m = massa beban (kg) g = percepatan grafitasi bumi (m/s2) L = panjang tali (m)
1. Analis Analisa a data data untuk untuk panjan panjangg tali tali 120 120 cm cm Diketahui : m = 0,05 kg L = 120 cm = 1,20 m g = 10 m/s2 F = m.g = 0,05 kg . 10 m/s2 = 0,5 N
µ= = 0,04 kg/m
Mencari cepat rambat gelombang dengan persamaan Melde
2.
Analisa data untuk panjang tali 100cm
Diketahui : m = 0,1 kg L = 100 cm = 1,00 m g = 10 m/s2 F = m.g = 0,1 kg . 10 m/s2 = 1,0 N
µ= = 0,1 kg/m
Mencari cepat rambat gelombang dengan persamaan Melde
3. Analisa data untuk panjang tali 80 cm Diketahui : m = 0,15 kg L = 80 cm = 0,8 m g = 10 m/s2 F = m.g = 0,15 kg . 10 m/s2 = 1,5 N
µ= = 0,18 kg/m
Mencari cepat rambat gelombang dengan persamaan Melde
4.
Analisa data untuk panjang tali 60 cm
Diketahui : m = 0,2 kg L = 60 cm = 0,6 m g = 10 m/s2 F = m.g = 0,2 kg . 10 m/s2 = 2,0 N
µ= = 0,33 kg/m
Mencari cepat rambat gelombang dengan persamaan Melde
Besarnya harga rata-rata cepat rambat gelombang
Setelah analisis data maka harga atau nilai rata-rata dari cepat rambat gelombang yang penulis dapatkan adalah:
ṽ
=
= = 3,00
Sd =
Tabel distribusi frekuensi =
NO
Vi
Vi -
(Vi -
1
3,53
3,53 – 3,00
0,28
2
3,16
3,16 -3,00
0,02
3
2,88
2,88 – 3,00
0,01
4
2,46
2,46 – 3,00
0,29
2
0,6
Standar deviasi (sd) Sd =
=
=
= 0,34
2
Kr =
Hasil pengukuran Hp = Hp = 3,00 + 0,34 = 3,34 Hp = 3,00 – 0,34 = 2,66
Kesalahan relatif Kr =
=
=
Berdasarkan analisa data untuk cepat rambat gelombang dengan menggunakan persamaan melde di mana berkesimpulan bahwa cepat rambat gelombang pada tali berbanding lurus dengan akar tegangan dan bebanding terbalik dengan massa persatuan panjang ditulis dengan persamaan: Semakin besar tegangan pada tali maka cepat rambat gelombang pada tali maka akan semakin lambat
Kesimpulan Teori Melde terbukti yang mengatakan bahwa cepat rambat gelombang pada tali berbanding lurus dengan akar tegangan dan bebanding terbalik dengan massa persatuan panjang. Pengunaan pewaktu ketik tidaklah mempengaruhi cepat rambat gelombang yang sangat berpengaruh di penelitian ini ialah panjang dan tegangan tali.
Saran Kepada pembaca yang ingin melakukan percobaan ini lebih lanjut, hendaklah melakukan percobaan dengan menggunakan jenis tali dan sumber getaran yang berbeda-beda.
Wassalam Sekian Terima Kasih
