You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
M o z a i k<br />
76<br />
www.phys.canterbury.ac.nz<br />
Ilmuwan Prancis, Leon<br />
Foucault, menggunakan<br />
pendulum sederhana<br />
untuk menunjukkan bahwa<br />
bumi berputar. Sebuah<br />
pendulum sederhana akan<br />
bergerak di antara dua<br />
titik yang sama menurut<br />
garis edarnya.<br />
Foucault memasang<br />
pendulum yang berayun<br />
dalam sebuah katedral.<br />
Setelah beberapa jam,<br />
pendulum tersebut telah<br />
berayun menjauhi garis<br />
edarnya. Ini membuktikan<br />
bahwa bumilah yang<br />
bergerak, bukan jalur<br />
pendulum tersebut.<br />
Lafferty, Peter, 2000<br />
Fisika Kelas XI<br />
Persamaan ini identik dengan bentuk persamaan gaya pulih pada<br />
pegas (F P = -kx). Jadi, gerak pendulum juga merupakan gerak harmonis<br />
sederhana. Dari kedua persamaan ini, kita mendapatkan:<br />
k = mg<br />
l<br />
k =<br />
Dengan memasukkan harga k ini ke persamaan periode pegas<br />
mg<br />
l<br />
k = m<br />
T = 2π<br />
di depan, kita mendapatkan persamaan periode ayunan pen-<br />
k<br />
dulum: m<br />
T = 2π<br />
mg<br />
l<br />
l<br />
T = 2π<br />
g<br />
2 2 l<br />
T = 4π<br />
g<br />
2<br />
4π<br />
l<br />
g = 2<br />
T<br />
mg<br />
k =<br />
l<br />
m<br />
T = 2π<br />
k<br />
m<br />
T = 2π<br />
mg<br />
l<br />
l<br />
T = 2π<br />
g<br />
2 2 l<br />
T = 4π<br />
g<br />
2<br />
4π<br />
l<br />
g = 2<br />
T<br />
mg<br />
l<br />
m<br />
T = 2π<br />
k = k<br />
m<br />
T = 2π<br />
mg<br />
l<br />
l<br />
T = 2π<br />
g<br />
2 2 l<br />
T = 4π<br />
Jika kedua ruas g dikuadratkan, kita mendapatkan persamaan:<br />
2<br />
4π<br />
l<br />
g = 2<br />
T<br />
mg<br />
k = l<br />
m<br />
T = 2π<br />
k<br />
m<br />
T = 2π<br />
mg<br />
l<br />
l<br />
T = 2π<br />
g<br />
2 2 l<br />
T = 4π<br />
g<br />
mg<br />
l<br />
m<br />
T = 2π<br />
k<br />
m<br />
T = 2π<br />
mg<br />
l<br />
l<br />
T = 2π<br />
g<br />
2 2 l<br />
T = 4π<br />
2 g<br />
4π<br />
l<br />
g = 2<br />
2<br />
g = T4<br />
π l<br />
2<br />
T<br />
Persamaan ini dapat kita gunakan untuk mencari besar percepatan<br />
gravitasi di suatu tempat, seperti yang telah kalian buktikan melalui<br />
eksperimen. Untuk menambah wawasan kalian, kerjakan Uji Kompetensi<br />
berikut.<br />
Uji Kompetensi<br />
1. Seorang anak bermassa 25 kg bermain ayunan. Ia didorong oleh<br />
temannya dengan gaya 50 N sehingga tali membentuk sudut 30 o<br />
dari posisi vertikal. Jika panjang tali ayunan adalah 2 meter dan<br />
percepatan gravitasi 9,8 m/s 2 , tentukan:<br />
a. simpangan dari titik keseimbangan,<br />
b. periode ayunan.<br />
Keterangan:<br />
g = percepatan gravitasi (m/s 2 )<br />
l = panjang tali (m)<br />
T = periode ayunan (s)<br />
2. Ketika terjadi gempa bumi, sebuah lampu bermassa 75 gram yang<br />
tergantung pada kabel sepanjang 60 cm berayun-ayun. Dalam 30<br />
detik, lampu berayun sebanyak 45 kali. Jika sudut ayunan kecil dan<br />
percepatan gravitasi bumi 10 m/s 2 , tentukan besar gaya akibat<br />
gempa yang menyebabkan lampu berayun.