02.07.2013 Views

FISIKA 11

FISIKA 11

FISIKA 11

SHOW MORE
SHOW LESS

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.

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!