Tulisanku: LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA MENENTUKAN TITIK BERAT

LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA

MENENTUKAN TITIK BERAT

PENYUSUN :

1. LIATISSANI EFTIKASARI (KETUA KELOMPOK)

2. APRIANI UTAMI

3. BAIQ NANI ARLIANI KARHI

4. HASTUTI WAHIDA PUTRI

5. JUHAELI HARNI

6. NURUL AIDA MUSAFFA

7. SATRIAWANDI

SMA NEGERI 1 AIKMEL

Tahun Pelajaran 2014/2015

A. Tujuan

Menentukan letak titik berat bidang homogen baik yang teratur maupun yang tidak teratur.

B. Landasan Teori

Sebuah benda terdiri atas banyak partikel. Setiap partikel mempunyai massa. oleh karena itu, tiap partikel mempunyai berat dan titik berat yang berbeda-beda. Partikel-partikel tersebut masing-masing mempunyai gaya berat w₁, w₂, w₃, ..., wn dengan resultan gaya berat w. Resultan dari seluruh gaya berat benda yang terdiri atas bagian-bagian kecil benda dinamakan gaya berat. Titik tangkap gaya berat inilah yang disebut titik berat (Zo). (Setya Nurachmandani, 2009)

Resultan dari gaya berat masing-masing partikel itulah yang kemudian disebut dengan berat benda (W). (Tri Widodo, 2009)

Pusat massa dan titik berat suatu benda memiliki pengertian yang sama, yaitu suatu titik tempat berpusatnya massa/berat dari benda tersebut. Perbedaannya adalah letak pusat massa suatu benda tidak dipengaruhi oleh medan gravitasi, sehingga letaknya tidak selalu berhimpit dengan letak titik beratnya. (Anonimus, 2012)

Titik berat suatu benda adalah suatu titik pada benda tersebut atau di sekitar benda tersebut di mana berat semua bagian benda terpusat pada titik tersebut.

Apabila suatu benda homogen (kerapatan sebagian benda sama atau benda tersusun dari bahan sejenis) dan bentuk benda simetris (misalnya persegi, persegi panjang, lingkaran) maka titik berat benda berhimpit dengan pusat massa benda yang terletak di tengah-tengah benda tersebut. Untuk segitiga, pusat massa terletak pada 1/3 h, di mana h = tinggi segitiga.

Semua benda di bumi mempunyai berat. Berat suatu benda dapat dianggap terkonsentrasi pada satu titik yang di sebut pusat gravitasi atau titik berat. Pada titik berat ini gaya-gaya yang bekerja menghasilkan momen resultan sama dengan nol. Karena itulah benda yang di tumpu pada titik beratnya akan berada dalam keseimbangan statik. Dengan kata lain titik berat adalah titik tangkap dari semua gaya yang bekerja. Contoh berikut ini menunjukkan bagaimana menentukan letak resultan gaya yang sejajar.

a. Titik berat benda homogen satu dimensi (garis), untuk benda-benda berbentuk memanjang seperti kawat , massa benda dianggap diwakili oleh panjangnya (satu dimensi).

b. Titik berat benda-benda homogen berbentuk luasan (dua dimensi), Jika tebal diabaikan maka benda dapat dianggap berbentuk luasan (dua dimensi).

c. Titik berat benda-benda homogen berdimensi tiga, letak titik berat dari gabungan beberapa benda pejal homogen berdimensi tiga.

Titik berat benda homogen berbentuk luasan yang bentuknya teratur terletak pada sumbu simetrinya. Untuk bidang segi empat, titik berat diperpotongan diagonalnya, dan untuk lingkaran terletak dipusat lingkaran. (Dahlia Sylviana, 2015)

Rumus Titik Berat

Jika bentuk benda simetris dan benda homogen maka titik berat berhimpit dengan pusat massa benda, di mana titik berat dan pusat massa terletak di tengah-tengah benda tersebut. Sebaliknya jika benda homogen tetapi tidak simetris maka posisi titik berat benda dapat ditentukan menggunakan rumus berikut :

Koordinat titik berat benda pada sumbu x :

X_o

Koordinat titik berat benda pada sumbu y :

Y_o

Keterangan:
x = titik tengah benda pada sumbu x,

y = titik tengah benda pada sumbu y,

A = luas benda

C. Alat dan Bahan

1. Alat

ü Statif

ü Gunting

ü Penggaris

ü Silet

ü Pemberat

ü pensil

2. Bahan

ü kardus

ü Tali

D. Prosedur Kerja :

1. Siapkan alat dan bahan yang akan digunakan,

2. Buatlah 4 pola beraturan yang berbeda, dan 1 tidak beraturan pada kardus,

3. Gunting kardus sesuai dengan pola yang telah dibentuk,

4. Buatlah 3 lubang pada pinggir pinggir kardus dengan 3 titik yang berbeda,

5. Gantungkan beban pada tali, lalu pasang pada statif,

6. Gantung kardus di depan tali yang di beri beban pada statif,

7. Tarik garis lurus dari lubang ke tali, sehingga di dapatkan perpotongan dari ketiga garis yang ada,

8. Lakukan langkah ke 6 dan 7 pada titik yang berbeda,

9. Ukur koordinat X₀ dan Y₀ dari titik tengahnya,

10. Catat hasilnya pada tabel.

E. Data Hasil Percobaan

Tabel data pengamatan titik berat

NO	BENDA	X₀	Y₀
1	Persegi	5 cm	5 cm
2	Persegi dan lingkaran	6,25 cm	7,8 cm
3	Persegi dan segitiga	9,3 cm	6,4 cm
4	Segitiga dan lingkaran	6,3 cm	7,6 cm
5	Bintang	3,7 cm	2,7 cm

F. Analisis Data

1. Persegi

panjang sisi 10 cm, karena persegi lebar sisi sama dengan panjang sisi

X₁ =

= 5 cm

Y₁ =

= 5 cm

A₁= 10

= 100 cm²

Y₀=

= 5

X₀ =

= 5

2. Segitiga dan setengah lingkaran

a. Segitiga :

· Alas : 12,5 cm

· Tinggi : 12 cm

X₁ =

= 6,25 cm

Y₁ =

= 4 cm

A₁ =

= 72 cm²

b. Lingkaran

· Jari jari : 12,5 cm

X₂=

= 6,25 cm

Y₂ =

= 2,65 cm

A₂ =

r²

3,14

39,0625

122,6525

= 61,33 cm²

X₀ =

= 6,25

Y₀=

= 3,38

3. Segitiga dan persegi

a. Persegi

· Panjang : 13 cm

· Lebar : 13 cm

X₁ =

= 6,5 cm

Y₁ =

= 6,5 cm

A₁=

= 169 cm²

b. Segitiga

· Alas : 13 cm

· Tinggi : 12,5 cm

X₂=

= 6,5 cm

Y₂=

= 4,17 cm

A₂=

= 81,25 cm²

X₀ =

= 6,5

Y₀=

= 5,44

4. Persegi panjang dan setengah lingkaran

a. Persegi panjang

· Panjang : 12,5 cm

· Lebar : 10 cm

X₁=

= 6,25 cm

Y₁=

= 2,65 cm

A₁ = 12,5

= 125 cm²

b. Lingkaran

· Jari – jari : 6,5 cm

X₂=

12,5

= 6,25 cm

Y₂ =

= 5 cm

A₂ =

,0625

= 61,33 cm²

X₀ =

= 6,25

G. Pembahasan

Berdasarkan dari percobaan yang telah dilakukan untuk menentukan letak titik berat bidang homogen baik teratur maupun tidak teratur dapat dilakukan dengan cara membuat tiga buah titik secara sembarang sebagai acuan untuk membuat garis lurus sehingga ketiga garis akan berpotongan dimana untuk menguji keseimbangan benda tersebut dapat dilakukan dengan cara meletakkan benda tersebut diatas salah satu jari, apabila benda tersebut tidak bergerak benda tersebut dapat dikatakan dalam keadaan seimbang, sedangkan apabila benda tersebut bergerak maka benda tersebut dapat dikatakan dalam keadaan tidak seimbang. Hal ini juga dapat dilakukan untuk menentukan titik berat benda yang terdiri dari dua atau lebih bidang datar.

Titik perpotongan ketiga garis dapat dikatakan titik berat apabila benda dalam keadaan seimbang ketika diletakkan diatas salah satu jari dimana letak jari tepat pada perpotongan ketiga garis tersebut dan ketika benda diletakkan diatas salah satu jari dimana letak jari tidak pada perpotongan ketiga garis benda tersebut bergelayutan.

Menentukan titik berat suatu bidang homogen yang teratur tidak hanya dengan percobaan tetapi juga dapat dilakukan dengan menghitung yaitu menentukan koordinat titik berat benda tersebut. Untuk mencari koordinat titik berat benda dapat dilakukan dengan cara mencari nilai titik tengah pada sumbu x dan y yang didapatkan dengan cara mengalikan nilai x dengan luas kemudia dibagi dengan jumlah luas benda, sedangkan untuk nilai y didapatkan dengan cara mengalikan nilai y dengan luas kemudian dibagi dengan jumlah luas benda tersebut. Begitu juga dengan benda yang terdiri dari dua bidang datar dimana masing – masing bidang diwakili dengan nilai x dan y yang berbeda dan juga luas yang berbeda. Sedangkan untuk ketebalan benda diabaikan.

Pada percobaan pertama untuk bidang persegi data hasil percobaan dengan data hasil hitung didapatkan data yang sama sedangkan untuk percobaan kedua sampai keempat yang menggunakan benda yang terdiri dari dua bidang datar didapatkan data hasil percobaan dengan data hasil hitung tidak sama hal ini disebabkan oleh beberapa faktor, diantaranya seperti ganguan dari luar dan gangguan dari dalam.

Penyebab dari berbedanya data hasil percobaan dengan data hasil hitung yang bersumber dari luar diantaranya seperti adanya gangguan angin saat melakukan percobaan, hal ini mengakibatkan kurangnya konsentrasi seseorang saat melakukan perboaan, sedangkan untuk gangguan dari dalam yaitu seperti kurangnya ketelitian dan kecerobohan pelaku, hal ini akan mengakibatkan kurang tepatnya data yang didapatkan, sehingga data hasil percobaan dengan data hasil hitung akan berbeda.

H. Kesimpulan

Dari praktikum yang telah dilakukan, pengukuran titik berat dapat di lakukan dengan dua cara yaitu percobaan danpenghitungan. Dimana percobaan dilakukan sesuai dengan prosedur kerja. Sedangkan penghitungan dapat di lakukan dengan cara mencari koordinat x dan y menggunakan rumus dimana koordinat tersebut merupakan titik berat. Apabila data hasil percobaan dan data hasil perhitungan berbeda, hal ini di karenakan oleh beberapa faktor, seperti gangguan angin dan kurangnya ketelitian saat melakukan percobaan.

I. Saran

Bagi teman-teman yang ingin melakukan praktikum sebaiknya dilakukan di tempat yang tenang agar konsentrasi saat melakukan percobaan tidak terganggu dan juga sebaiknya meningkatkan ketelitian ketika melakukan percobaan agar didapatkan data yang sama dari data hasil percobaan dengan data hasil hitung.

LAMPIRAN

Kardus yang sedang di ukur untuk membuat pola