Gerak Pada Bidang Miring

Gerak Pada Bidang Miring

LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR

GERAK PADA BIDANG MIRING

Oleh

Henny Novita Sari

F1A014115

FAKULTAS KEHUTANAN

UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT

BANJARBARU

2014

DAFTAR ISI

Halaman

PRAKATA..............................................................................................             i

DAFTAR ISI...........................................................................................            ii

DAFTAR TABEL..................................................................................           iii

DAFTAR GAMBAR.............................................................................           iv

I.      PENDAHULUAN .................................................................................             1

         A. Latar Belakang ...................................................................................             1

         B. Tujuan ................................................................................................             2

II.    TINJAUAN PUSTAKA .......................................................................             3

III.   METODE PRAKTIKUM.....................................................................             5

  A. Waktu dan Tempat..............................................................................             5

  B. Alat dan bahan.....................................................................................             5

  C. Cara Kerja............................................................................................             5

IV.  HASIL DAN PEMBAHASAN..............................................................             8

  A. Hasil.....................................................................................................             8

        B. Pembahasan..........................................................................................           13

V.   PENUTUP ...............................................................................................           16

     A. Kesimpulan…………………………………………………………..           16

        B. Saran………………………………………………………………….          16

DAFTAR PUSTAKA            

I.                   PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Gerak dapat didefinisikan sebagai perubahan yang sesungguhnya berlangsung secara terus-menerus. Gerak seluruhnya dapat diketahui apabila kita mengetahui bagaimana gerak benda pada suatu titik pada benda tersebut. Gerak pada bidang miring ini, terdapat sudut kemiringan dan gaya gesekan yang sangat mempengaruhi dari gesek itu sendiri.

            Gerak atau perpindahan kedudukan suatu benda biasanya disebabkan oleh gaya, jadi apabila ada suatu gaya yang bekerja pada sebuah benda msks benda itu akan bergerak atau berpindah tempat.  Secara umum, gaya didefinisikan sebagai suatu yang dapat mengubah keadaan gerak atau benda.  Suatu benda dapat bergerak karena mendapat gaya, gaya juga dapat mempercepat atau memperlambat gerak benda.  Gaya juga dapat dikatakan sebagai tarikan atau dorongan.

            Gaya gesekan sangat diperlukan, misalnya antara ban mobil dan jalan agar todak slip, orang dapat berjalan diatas lantai dengan lancar bila terdapat gaya gesekan antara kaki dengan lantai.  Gerak pada bidang miring ini terdapat dua gerak yaitu gerak menaik dan menurun, yang masing-masing juga dipengaruhi oleh waktu dan jarak yang telah ditempuh serta apakah terjadi pemantulan pada ujung track.

Jenis gerak dari suatu benda ditentukan oleh bentuk lintasannya.  Sesuatu gerak disebut gerak lurus, apabila lintasannya merupakan garis lurus.  Gerak melingkar, apabila lintasannya merupakan lingkaran.  Gerak parabola apabila lintasannya merupakan parabola.  Tidak ada gesekan antara benda dengan bidang miring, bila bidangnya licin sempurna.  Sedangkan yang menyebabkan benda bergerak adalah gaya yang sejajar dengan bidang miring.

              Issac Newton telah merumuskan tiga asas tentang suatu pengamatan yang berdasarkan teorinya yang dikenal dengan hukum gerak.  Hukum Newton yang bersangkut paut tentang gaya dalam bidang ini adalah hukum Newton yang ketiga.

          Hukum Newton pertama berbunyi bahwa setiap benda yang diam akan tetap diam dan setiap benda yang bergerak akan tetap bergerak lurus beraturan, kecuali jika ada gaya lain yang tidak seimbang bekerja pada benda itu.  Hukum Newton pertama merupakan kasus special dari hukum Newton kedua, hukum pertama menjelaskan frame referansi di mana kedua hukum lainnya dapat dibuktikan benar.  Frame referensi ini disebut referensi inertial atau Galilean frame, dan bergerak dengan kecepatan konstan,yaitu tanpa percepatan.

            Hukum Newton yang kedua berbunyi bahwa setiap percepatan yang timbul oleh gaya yang bekerja pada sebuah benda berbanding lurus dengan besarnya gaya penggerak itu dan arah sama dengan gaya tersebut.

          Hukum Newton yang ketiga berbunyi bahwa jika sebuah benda bermassa mengerjakan sebuah gaya yang sama pada yang lain, maka benda ini mengerjakan sebuah gaya yang sama pada benda yang pertama sama besar tapi berlawanan arah.  Dua hal yang harusdiperhatikan dalam menggunakn hukum Newton yang ketiga ini adalah yang pertama pasangan aksi akan reaksi selalu melibatkan dua benda dan bekerja pada dua benda yang belainan.  Yang kedua besar gaya aksi sama dengan besar gaya reaksi, tetapi arahnya berlainan.

            Penggunaan alat praktikum pada gerak bidang miring ini memerlukan ketelitian serta kecermatan para praktikan dalam ketelitian serta kecermatan para praktikan dalam mengamati jarak yang ditempuh glider dan menekan tombol pada even timer pada saat glider berhenti beberapa saat.  Dan juga dalam perhitungan untuk mencari besarnya sin α, besarnya koefisien gesek, juga dalam perhitungan besar gaya gesek.

            Gaya gesekan yang terjadi tidak konstan, hal ini disebabkan massa yang digunakan berbeda.  Bila massa benda besar, maka jarak pantul glider yang dihasilkan akan semakin jauh.  Semakin besar benda yang bergerak turun pada bidang miring maka bertambah gaya dorong glider.

B.  Tujuan

            Tujuan dari praktikum Gerak pada Bidang Miring adalah:

1.      Mengetahui kemiringan

2.      Mengetahui besarnya gaya gesekan (Friction Force)

 

II.TINJAUAN PUSTAKA

Bidang miring adalah suatu permukaan datar yang memiliki suatu sudut, yang bukan sudut tegak lurus, terhadap permukaan horizontal. Penerapan bidang miring dapat mengatasi hambatan besar dengan menerapkan gaya yang relatif lebih kecil melalui jarak yang lebih jauh, dari pada jika beban itu diangkat vertikal. Dalam istilah teknik sipil, kemiringan (rasio tinggi dan jarak) sering disebut dengan gradien. Bidang miring adalah salah satu pesawat sederhana yang umum dikenal.(www.google.com.2010).

Sebuah benda bergerak pada suatu permukaan, pada benda bekerja gaya gesekan kinetik yang melawan arah gerak benda.  Besar gaya kinetik bergantung pada sifat antara dua permukaanm yang bersentuhan .  Untuk dua permukaan benda tertentu, gaya gesekan kinetik sebanding dengan gaya normal.  Gaya gesekan tidak bergantung pada luas permukaan yang bersentuhan.  Sifat kasar dan licinnya permukaan dua bidang yang bersentuhan dinyatakan dengan koefiesien gesekan.  Makin kasar permukaan yang bersentuhan koefiesien gesekannya.(www.gurumuda.com,2010).

            Gerak atau perpindahan kedudukan suatu benda biasanya dikarenakan oleh gaya, jadi apabila ada suatu gaya uyang bekerja pada sebuah benda maka benda itu dapat bergerak atau berpindah dari suatu tempat ke tempat lain.

            Gesekan adalah gaya non konservatif penolakan yang terjadi ketika dua permukaan berjalan satu sama lain ketika didorong bersama.  Dia menyebabkan perubahan betuk dan panas.  Gaya gesek adalah sebuah fungsi gaya menekan ke permukaan dan koefesien gesek antara benda-benda. Terutama : F_f  = F_{pμ f .}  (http://id.wikimedia.org/wiki/bidang_miring.2010).

            Gaya gesekan ada dua macam yaitu:                                                                                        1.  Gaya gesekan statis (fs)                                                                                                                      Gaya gesek statis (fs) yaitu nilai fs antara nol sampai maksimum (nilai fs  =0 jika tidak ada gaya luar F yang bekerja pada benda ),  fs mencapai maksimum ini tergantung pada sifat permukaan benda dan lantai yang besinggungan serta tergantung pada gaya normal,                                                                                                                                              2.  Gaya gesekan Kinetik (fk)                                                                                                                            Gaya gesekan kinetik sebagai gaya gesekan yang terjadi antara dua permukaan benda yang bergerak relatif terhadap lainnya. Secara matematis gaya gesekan kinetik (fk) dapat dirumuskan sebagai berikut:                                                                                           Fk    = (k.mg) Keterangan :                                                                                                             Fk    = gaya gesekan kinetik (N)                                                                                                                                   N     = gaya normal (N)                                                                                                                         k  = koefisien gesekan statis (N)                                                                                                                                 Gaya statis maupun gaya kinetis tergantung pada gaya normal dan kedua permukaan yang kasar, koefisien yang besar dan untuk permukaan yang halus maka koefisien gerak statis.(www.fisika@net.com,2010).

            Gaya gesek adalah gaya yang bekerja pada benda dan arahnya selalu melawan arah gerak benda.  Gaya gesek hanya akan bekerja pada benda jika ada gaya gesek yang bekerja pada benda tersebut.                                                                                                         Nilai f_s antara nol sampai maksimum (nilai f_s = 0 jika tidak ada gaya  luar F yang bekerja pada benda, dan nilai f_s mencapai maksimum pada saat benda akan bergerak). f_s maksimum ini tergantung pada sifat permukaan benda dan lantai yang bersinggungan serta tergantung pada gaya normal.(www.gnu.com,2010).

             Dasarnya setiap benda memiliki sifat inertia, artinya bila tidak ada gangguan dari luar benda cenderung mempertahankan keadaan geraknya.  Newton mengartikan keadaan gerak ini disenut kecepatan benda.  Bila resultan pengaruh luar sama dengan nol, maka kecepatan benda tetap dan benda bergerak lurus beraturan dan diam.  Karena kecepatan adalah besaran relatif artinya kecepatan tergantung pada kerangka acuan yang dipakai, maka pernyataan bahwa kecepatan benda berubah juga tergantung pada kerangka acuan.  Dimana penalaran Newton di atas berlaku disebut acuan inertia. 

Dalam kerangka inertia, setiap benda akan tetap dalam keadaan diam atau bergerak lurus beraturan, kecuali jika ia terpaksa mengubah keadaan tersebut oleh gaya-gaya dari lingkungan tempat benda berada. (http://id.wikimedia.org/wiki/hukum_gerak_newton.2010).

Permukaan suatu benda meluncur diatas permukaan benda lain maka masing-masing benda mengerjakan gaya gesek pada satu sama lain, sejajar dengan permukaan tadi.  Gaya demikian pada masing-masing benda berlawanan arahnya dengan arah geraknya relatif terhadap masing-masing benda.  Gaya gesekan juga bekerja sekalipun tidak ada gerak salah satu benda relatif terhadap benda lain.

            Bidang miring adalah suatu permukaan datar yang memiliki suatu sudut, yang bukan susut tegak lurus, terhadap permukaan horizontal.  Penerapan bidang miring dapat mengatasi hambatan besar dengan menerapkan gaya yang relatif lebih kecil melalui jarak yang lebih jauh, daripada jika beban itu diangkat vertical.  Dalam istilah teknik sipil, kemiringan (rasio tinggi dan jarak) sering disebut dengan gradient.  Bidang miring adalah salah satu pesawat sederhana yang umum dikenal.

(http//id.www.wiklipedia.org/wiki/bidang_miring)

            Benda yang massanya (m) bergerak pada bidang miring licin dengan sudut kemiringan dan percepatan gravitasi bumi, maka gaya normal pada benda dan percepatan yang dialami oleh benda adalah: Gaya normal(N) = m.g cos , maka gaya menyebabkan benda bergerak adalah m.g cos .  Gaya gesek adalah gaya non konservatif penolakan yang terjadi ketika dua permukaan berjalan satu sama lain ketika didorong bersama.  Dia menyebabkan perubahan bentuk dan panas.  Gaya gesek adalah sebuah fungsi gaya menekan ke permukaan dan koefisien gesek antara benda-benda.

((http//ms.www.wiklipedia.org/wiki/bidang_miring)

            Gerakan alami diduga berasal dari ”sifat” benda.  Dalam pandangan Aristoteles, setiap benda dalam alam semesta memiliki tempat tertentu, yang ditentukan oleh sifat ini; setiap benda yang tidak berada dalam tempat yang seharusnya akan”bergerak” Untuk pergi ke tempat tersebut.  Berada di bumi, benda terbuat dari tanah liat akan jatuh ke tanah; benda yang terbuat dari udara seperti asap akan naik ke atas; benda yang terbuat dari campuran udara dan tanah namun didominasi bumi, seperti bulu akan jatuh ke tanah namun tidak secepat benda yang terbuat dari tanah liat.  Benda yang lebih besar akan bergerak lebih cepat.  Karena itu,benda dipercayai jatuh dengan kecepatan proposional dengan berat, makin berat benda sebuah benda makin cepat benda akan jatuh ke tanah.  Bentuk-bentuk dasar dari gerak oleh Frederich engels.  Gerak dalam arti yang paling umum, dipahami gaya keberadaan atribut yang interen dari materi mencangkup atau meliputi semua perubahan dan proses yang berlangsung dalam jagad raya, dari sekedar perubahan atau pergantian tempat hingga pada pikiran.  Penyelidikan mengenai sifat gerak sudah dengan sendirinya mesti dimulai dari bentuk-bentuk gerak yang paling sederhana, paling  rendah dan belajar menangkap semua itu sebelum ia dapatnmencapai sesuatu sebagai penjelasan mengenai bentuk-bentukyang lebih tinggi dan lebih rumit.

untuk