Tujuan: Menentukan tetapan pegas menggunakan Hukum Hooke
Alat/bahan:
1.Statif
2.Mistar
3.Beban
4.Pegas
Teori ringkas:
Pada tahun 1678, Robert Hooke menyatakan apabila pegas ditarik dengan suatu gaya tanpa melampaui batas elastisitasnya, pada pegas akan bekerja gaya pemulih yang sebanding dengan simpangan benda dari titik seimbangnya tetapi arahnya berlawanan dengan arah gerak benda.
Pernyataan ini dikenal dengan hukum hooke. Secara matematis, hukum hooke dinyatakan sebagai berikut:
Fp= -k ∆x
Keterangan:
Fp =gayapemulih ( N )
∆x = simpanganpegas (m )
K =tetapanpegas (N/m )
Langkahpercobaan/prosedur :
Gantunglah pegas pada statif seperti gambar dan ukurlah panjang pegas tanpa beban (l0)
Timbang massa beban, kemudian gantungkan beban pada pegas dan ukurlah panjang pegas setelah diberi beban (l ).
Ulangi kegiatan di atas dengan memvariasi beban.
Catatlah hasil pengamatan pada tabel.
Data:
Hasilpengamatan
Panjangpegasmula-mula (l0 ) = 0,0067 m
Grafitasi( g ) = 10 m⁄s2
No Massa ( kg ) F ( N ) l ( m ) ∆l - l - l0 ( m )
1. 0,007 0,7 0,0089 0,002
2. 1,0 1 0,0109 0,0042
3. 1,12 1,2 0,0126 0,0059
Ket:
M1 = 70 g = 0,07 kg
M2 = 100 g = 0,1 kg
M3 = 120 g = o,12 kg
Pengolahan Data:
Dengan persamaan.
F1 = m1 . g - ∆L1 = L1 – L0
= 0,07 kg . 10 m⁄s2 = 0,0089 – 0,0067
= 0,7 N = 0,0022 m
F2 = m2 . g -∆L2 = L2 – L0
= 0,1 kg . 10 m⁄s2 = 0,0109 m – 0,0067 m
= 1 N = 0,0042 m
F3 = m3 . g -∆L3 = L3 – L0
= 0,12 . 10 m⁄s2 = 0,0126 m – 0,0067 m
= 1,2 N = 0,0059 m
Denganpersamaangrafik
Nilaikonstanta:
k = F/∆x = (0,7 N)/(0,0022 m)
= 318, 18 Nm
k = F/∆X = (1 N)/(O,OO42 m)
= 238, 09 Nm
k = F/∆X = (1,2 N)/(0,0059 m)
= 203, 38 Nm
Kesimpulan:
Dari hasil pengamatan kami, dalam menentukan hukum hooke. Dapat disimpulkan bahwa tetapan pegas ( k ) menyatakan ukuran kekuatan pegas. Pegas yang kaku memiliki nilai yang besar, sedangkan pegas yang lunak memiliki nilai yang kecil.
Saran:
Dalam melakukan pengamatan kita harus bersikap teliti dan bertanggung jawab. Terutama dalam hal perhitungan, agar hasil pengamatan yang diperoleh sesuai dan benar.
