Dinamika gerak (Gaya Sentripetal)

DINAMIKA GERAK Gaya Sentripetal

2014

Muhammad Afdhol Rizaldi FISIKA

5/27/2014

Pernakah Anda menaiki ontang-anting atau pernahkah Anda merasakan

gerakan yang sama seperti ontang-anting tersebut? Saat ontang-anting

berputar orang-orang yang ikut bermain merasakan seakan-akan

terlempar keluar lintasan lingkaran. Namun, orang-orang tersebut akan

merasakan pula adanya gaya yang menahan mereka yang berasal dari

tarikan tali. Hal ini yang akan menjadi bahasan dalam penelitian kami.

Kejeniusan adalah 1% inspirasi 99% kerja keras ─Thomas Alva Edison

E= mc2

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kepada Allah SWT, karena berkat

rahmat dan karunianya kami dapat eksperimen dan karya tulis

mengenai gaya sentripetal.

Karya tulis ini kami buat sebagai salah satu laporan eksperimen

untuk ilmu pengetahuan alam mengenai dinamika gerak. Tujuan

dari eksperimen ini adalah untuk mengamati benda yang bergerak

melingkar dan mengetahui lebih dalam lagi tentang gaya

sentripetal.

Akhir kata, kami uncapkan terimakasih pada pihak-pihak yang

membantu kami dalam eksperimen dan pembuatan karya tulis ini.

Kami menyadari bahwa karya ini masih jauh dari sempurna, tapi

kami berharap bahwa karya ini juga bermanfaat dalam

pembelajaran sehari-hari. Semoga Allah SWT selalu meridhai usaha

kami. Amin.

Bogor, Mei 2014

Penyusun

v

Kejeniusan adalah 1% inspirasi 99% kerja keras ─Thomas Alva Edison

E= mc2

Daftar isi

Kata Pengantar.........................................................................................v

Daftar Isi...................................................................................................vi

BAB 1 Pendahuluan.........................................................................1

1.1 Latar Belakang Masalah......................................................1

1.2 Manfaat..................................................................................1

1.3 Tujuan Eksperimen..............................................................1

1.4 Hipotesis.................................................................................1

BAB 2 Kajian Teori...........................................................................2

2.1 Dinamika Gerak ...................................................................2

2.2 Gaya Sentripental..................................................................2

BAB 3 Metode Pembuatan................................................................3

3.1 Alat dan Bahan......................................................................3

3.2 Langkah Kerja.......................................................................3

BAB 4 Hasil dan Pembahasan..........................................................4

4.1 Hasil........................................................................................4

4.2 Pembahasan...........................................................................4

BAB 5 Simpulan dan Saran..............................................................5

5.1 Simpulan................................................................................5

5.2 Saran.......................................................................................5

Dokumentasi................................................................................................6

Daftar Pustaka............................................................................................7

vi

Kejeniusan adalah 1% inspirasi 99% kerja keras ─Thomas Alva Edison

E= mc2

BAB 1

Pendahuluan

1.1 Latar Belakang Masalah Pernakah Anda menaiki ontang-anting atau pernahkah Anda

merasakan gerakan yang sama seperti ontang-anting tersebut?

Saat ontang-anting berputar orang-orang yang ikut bermain

merasakan seakan-akan terlempar keluar lintasan lingkaran.

Namun, orang-orang tersebut akan merasakan pula adanya gaya

yang menahan mereka yang berasal dari tarikan tali. Hal ini yang

akan menjadi bahasan dalam penelitian kami.

1.2 Manfaat Mengetahui penerapan gaya sentripetal dalam kehidupan

sehari-hari.

Memahami lebih dalam mengenai gaya sentripetal.

1.3 Tujuan Eksperimen Menyelidiki faktor yang mempengaruhi benda yang bergerak

melingkar arahnya selalu menuju titik pusat lingakaran.

1.4 Hipotesis Tanpa adanya gaya sentripetal (Fsp) benda yang bergerak

melingkar tidak dapat bergerak mengikuti bidang lingkaran.

Gaya sentripetal juga dapat diamati pada gerak Bulan

mengelilingi Bumi dan gerak planet-planet mengelilingi

Matahari.

Berlakunya Hukum Newton II dalam gaya sentripetal.

Penerapan gaya sentripetal untuk menentukan kecepatan

maksimum kendaraan bermotor saat menikung di tikungan

jalan.

Dinamika Gerak 1

Kejeniusan adalah 1% inspirasi 99% kerja keras ─Thomas Alva Edison

E= mc2

BAB 2

Kajian Teori

2.1 Dinamika Gerak Bola yang mula-mula diam, akan bergerak jika ada pengaruh atau

penyebab yang bekerja pada bola tersebut. Penyebabnya dapat

berupa pukulan, tendangan, sundulan, atau lemparan. Dalam

Fisika, penyebab gerak tersebut dinamakan gaya. Ilmu yang

mempelajari tentang gerak dengan memperhitungkan gaya

penyebab dari gerak tersebut dinamakan dinamika gerak. Salah

seorang yang sangat berjasa dalam kajian Fisika tentang dinamika

gerak ialah Sir Isaac Newton

2.2 Gaya Sentripetal Gaya sentripetal adalah gaya yang arahnya selalau menuju titik

pusat lingkaran dan tegak lurus degan vektor kecepatan linearnya.

Oleh karena itu, gaya sentripetal disebut juga gaya radial sehingga

percepatan sentripetal dapat juga disebut percepatan radial. Gaya

ini bukan merupakan gaya fisis, atau gaya dalam arti sebenarnya,

melainkan hanya suatu penamaan atau penggolongan jenis-jenis

gaya yang berfungsi membuat benda bergerak melingkar.

Dinamika Gerak 2

Kejeniusan adalah 1% inspirasi 99% kerja keras ─Thomas Alva Edison

E= mc2

BAB 3

Metode Pembuatan

3.1 Alat dan Bahan Sebuah bola kecil

Tali plastik secukupnya (± 0,5 m)

3.2 Langkah Kerja 1. Ikat bola pada ujung tali.

2. Putarlah tali mengikuti bidang horizontal dengan laju konstan.

3. Perhatikan gerak bola. Apakah bola terpental keluar?

4. Apakah yang dapat Anda simpulkan?

Dinamika Gerak 3

Kejeniusan adalah 1% inspirasi 99% kerja keras ─Thomas Alva Edison

E= mc2

BAB 4

Hasil dan Pembahasan

4.1 Hasil Setelah kami melakukan percobaan, akhirnya kami dapat

menyimpulkan bahwa pada saat tali diputar, bola yang diikatkan

pada ujung tali terpental keluar. Tetapi bola tidak terpental keluar

begitu saja. Bola tetap berada di posisi dalam arti bola bergerak

melingkar seperti memiliki orbit yang selalu bergerak mengikuti

bidang lingkaran. Peristiwa ini sama halnya dengan wahana

permainan ontang-anting. Orang-orang yang menaiki ontang-

anting akan merasakan adanya gaya yang menahan mereka, yang

berasal dari tarikan tali. Gaya ini disebut gaya sentripetal.

Hal ini membuktikan bahwa tanpa adanya gaya sentripetal,

bola tidak dapat bergerak mengikuti bidang lingkaran. Gaya

sentripetal juga dapat kita amati pada gerak Bulan mengelilingi

Bumi dan gerak planet-plenet mengelilingi Matahari.

4.2 Pembahasan Pada gerak melingkar, secara teoritis telah dijelaskan bahwa

ada percepatan sentripetal yang arahnya menuju pusat lingkaran.

Menurut Hukum II Newton, hal tersebut disebabkan adanya gaya

yang memengaruhi benda yang arahnya menuju ke pusat

lingkaran. Gaya ini disebut gaya sentripetal. Secara matematis,

gaya sentripetal dirumuskan sebagai berikut.

Fsp = m asp

Dinamika Gerak 4

Kejeniusan adalah 1% inspirasi 99% kerja keras ─Thomas Alva Edison

E= mc2

BAB 5

Simpulan dan Saran

5.1 Simpulan Dari hasil dan pembahasan percobaan ini, kami mendapat

simpulan bahwa gaya sentripetal bisa terjadi bukan karena gaya

sentripetal itu sendiri. Tetapi karena adanya hubungan dengan

gaya fisis lainnya seperti gaya gravitasi, gaya elektrostatik, adanya

tegangan tali, gaya gesek, gaya normal dan bahkan bisa

dianalogikan dengan Hukum II Newton.

Pemahaman tentang gaya sentripetal ini dapat diterapkan dalam

kehidupan sehari-hari. Misalnya, menentukan kecepatan

maksimum kendaraan bermotor saat menikungi jalan.

5.2 Saran Saran dari kami buat praktikum selanjutnya ataupun untuk

pembaca, perhatikan laju pada saat memutarkan tali agar tetap

konstan. Dan berfikirlah ilmiah dalam membuat suatu praktikum.

Dengan membuat praktikum mungkin saja bisa terciptanya

sebuah ilmu, rumus, ataupun teori baru.

Dinamika Gerak 5

Kejeniusan adalah 1% inspirasi 99% kerja keras ─Thomas Alva Edison

E= mc2

Dokumentasi

Dinamika Gerak

Alat dan Bahan Tahap Pemotongan Tali

Tahap

Pengikatan

tali

Tahap Pemutaran Tali

6

Kejeniusan adalah 1% inspirasi 99% kerja keras ─Thomas Alva Edison

E= mc2

Daftar Pustaka

Kamajaya. 2007. Cerdas Belajar Fisika untuk Kelas X SMA/MA. Bandung:

Grafindo Media Pratama

Sumber lain:

Google image

user.physics.unc.edu

http://www.elsmandagiri.com

Dinamika Gerak 7