NURFAIDA

GERAK LURUS

Nurfaida, Dedi riwanto, Nurtang

Laboratorium Fisika Dasar Program Studi Pendidikan fisika FMIPA

Universitas Negeri Makassar

Abstrak. Telah dilakukan praktikum gerak lurus dengan tujuan: pertama, mahasiswa dapat menentukan besar jarak dan perpindahan; kedua, mahasiswa dapat menentukan besar kecepatan rata-rata dan kelajuan rata-rata; ketiga, mahasiswa dapat mengetahui hubungan antara jarak dan waktu tempuh benda yang bergerak lurus beraturan (GLB); dan keempat, mahasiswa dapat memahami gerak lurus beraturan (GLB). Alat dan bahan yang digunakan yaitu, meteran, stopwatch, tabung GLB, statif, dan alat tulis menulis. Pada praktikum ini dilakukan dua kegiatan, pertama, melakukan pengukuran jarak, perpindahan, dan waktu tempuh. Kedua, mengukur jarak tempuh dan waktu tempuh pada gerak lurus beraturan. Kecepatan rata-rata adalah perpindahan dibagi waktu tempuh sedangkan kelajuan rata-rata adalah jarak tempuh dibagi waktu tempuh. Gerak lurus beraturan adalah gerak pada lintasan lurus dengan kecepatan konstan sehingga benda tidak memiliki percepatan atau percepatannya nol. Pada praktikum ini diperoleh hasil bahwa jarak tempuh berbanding lurus dengan waktu tempuh untuk benda yang bergerak lurus beraturan. Semakin besar jarak tempuh semakin besar pula waktu tempuh yang dibutuhkan. Gerak pada gelembung adalah gerak lurus beraturan karena kecepatannya konstan sehingga percepatannya nol.

Kata kunci: GLB, jarak, perpindahan, kecepatan, kelajuan,

RUMUSAN MASALAH

1. Bagaimana cara menentukan besar jarak dan perpindahan?

2. Bagaimana cara menentukan besar kecepatan rata-rata dan kelajuan rata-rata?

3. Bagaimana hubungan antara jarak tempuh dan waktu tempuh benda yang

bergerak lurus beraturan?

4. Apa yang dimaksud dengan gerak lurus beraturan?

TUJUAN

1. Mahasiswa dapat menentukan besar jarak dan perpindahan.

2. Mahasiswa dapat menentukan besar kecepatan rata-rata dan kelajuan rata-rata

3. Mahasiswa dapat mengetahui hubungan antara jarak dan waktu tempuh (t)

benda yang bergerak lurus beraturan (GLB)

4. Mahasiswa dapat memahami gerak lurus beraturan (GLB)

METODOLOGI EKSPERIMEN

Teori Singkat

Posisi partikel adalah lokasi partikel pada suatu kerangka acuan yang kita anggap sebagai

titik asal sistem koordinat.

Perpindahan partikel didefinisikan sebagai perubahan posisi dalam suatu selang waktu. 𝛥x = xf - xi

Jarak adalah panjang lintasan yang dilalui partikel. [2]

Istilah laju menyatakan seberapa jauh sebuah benda berjalasn dalam satu selang waktu

tertentu. Laju rata-rata sebuah benda didefinisikan sebagai jarak yang ditempuh sepanjang

lintasannya dibagi waktu yang diperlukan untuk menempuh jarak tersebut:

Laju rata-rata= jarak tempuh

waktu tempuh yang diper lukan

Laju adalah sebuah bilangan positif, dengan satuan. Kecepatan, di pihak lain, digunakan

untuk menyatakan baik besar (nilai numerik) mengenai seberapa cepat sebuah benda

bergerak maupun arah geraknya. (Dengan demikian, kecepatan adalah sebuah vektor.)

Ada perbedaan kedua antara laju dan kecepatan: yaitu, kecepatan rata-rata didefinisikan

dalam hubungannya dengan perpindahan, dan bukan dalam jarak total yang ditempuh:

Kecepatan rata-rata= perpindahan

waktu tempuh yang diperlukan

Kecepatan rata-rata didefinisikan sebagai perpindahan dibagi waktu yang diperlukan . [1]

ssesehyi

Pada grafik posisi sebagai fungsi waktu untuk gerak pada garis lurus, kecepatan sesaat

sama dengan kemiringan dari tangent kurva pada titik tersebut. [3]

Alat danBahan

1. Meteran

2. Stopwatch

3. Tabung GLB

4. Statif

5. Alat tulis menulis

Identifikasi Variabel

Kegiatan 1

1. Variabel manipulasi : Lintasan

2. Variabel kontrol: panjang lintasan AB, panjang lintasan BC

3. Variabel respon : jarak, perpindahan, waktu tempuh

Kegiatan 2

1. Variabel manipulasi : Ketinggian

2. Variabel kontrol : Jarak dari O ke A, O ke B, O ke C, O ke D.

3. Variabel respon : Jarak tempuh, waktu tempuh

Definisi Operasional Variabel

Kegiatan 1

1. Lintasan adalah titik-titik yang dilewati benda saat bergerak.

2. Panjang lintasan AB adalah panjang dari titik A ke titik B yang diukur dengan

menggunakan meteran.

Panjang lintasan BC panjang dari titik B ke titik C yang diukur dengan

menggunakan meteran.

3. Jarak adalah panjang total lintasan yang dilalui.

Perpindahan adalah besar perubahan posisi benda dari posisi awal ke posisi akhir

Waktu tempuh adalah waktu yang dibutuhkan untuk menempuh jarak tertentu

atau perpindahan tertentu yang diukur dengan menggunakan stopwatch

Kegiatan 2

1. Ketinggian adalah jarak salah satu ujung tabung GLB yang terikat dari

dasar/alas.

2. jarak dari O ke A adalah panjang lintasan dari titik O ke titik A.

jarak dari O ke B adalah panjang lintasan dari titik O ke titik B

jarak dari O ke C adalah panjang lintasan dari titik O ke titik C

jarak dari O ke D adalah panjang lintasan dari titik O ke titik D

3. jarak tempuh adalah panjang lintasan yang ditempuh

waktu tempuh adalah waktu yang dibutuhkan untuk menempuh jarak tertentu.

ProsedurKerja

Kegiatan 1

1. Buatlah tiga titik yaitu A, B, C yang dapat membentuk sebuah segitiga siku-

siku!

2. Ukur panjang lintasan setiap antara dua titik tersebut dengan menggunakan

meteran yang tersedia.

3. Siapkan 3 orang teman Anda, sebagai objek yang akan bergerak dengan

kecepatan yang berbeda.

4. Untuk orang pertama, berdiri di titik A lalu berjalanlah menuju titik B. Pada

saat bersamaan ukur waktu untuk menempuh lintasan dari A ke B. Lakukan hal

yang sama untuk lintasan dari A ke B ke C.

5. Lakukan setiap kegiatan 4 sebanyak 3 kali untuk setiap orang.

6. Lanjutkan untuk orang kedua dan ketiga. Catat hasilnya dalam tabel hasil

pengamatan!

Kegiatan 2

1. Ambil tabung GLB dan Statif untuk menggantungkan salah satu ujung tabung.

2. Tandai minimal 4 titik sebagai titik A, B, C, dan D pada tabung (upayakan

memiliki selang yang sama).

3. Tentukan/ukur panjang lintasan dari dasar tabung (0 cm) ke titik A, ke titik B,

ke titik C, dan ke titik D.

4. Gantung salah satu ujung tabung pada statif pada ketinggian tertentu, mulailah

dari ketinggian sekitar 5 cm dari dasar/alas.

5. Angkat ujung tabung yang satunya, agar gelembung dalam tabung berada di

ujung yang terangkat.

6. Turunkan ujung tadi sampai di dasar/alas sehingga gelembung akan bergerak ke

atas, ukurlah waktu yang diperlukan gelembung untuk sampai di titik A (mulai

menyalakan stopwatch ketika gelembung tepat melintasi pada posisi 0 cm pada

tabung), lakukan 3 kali pengukuran untuk setiap jarak tempuh.

7. Ulangi langkah 4, 5 dan 6, dengan jarak tempuh yang berbeda (dari 0 ke titik B,

ke C, dan ke titik D)

8. Catat hasil pengamatan Anda dalam tabel hasil pengamatan!

HASIL EKSPERIMEN DAN ANALISIS DATA

Hasil Pengamatan

Kegiatan 1

Tabel 1. Hasil pengukuran jarak, perpindahan, dan waktu tempuh

No Lintasan Jarak (m) Perpindahan (m) Waktu Tempuh (s)

1 A ke B 1. │3,4600 ± 0,0005│

2. │3,4600 ± 0,0005│

3. │3,4600 ± 0,0005│

1. │3,4600 ± 0,0005│

2. │3,4600 ± 0,0005│

3 .│3,4600 ± 0,0005│

1. │2,2 ± 0,1│

2. │2,2 ± 0,1│

3. │2,2 ± 0,1│

2 A ke B KE C 1. │5,3200 ± 0,0005│

2. │5,3200 ± 0,0005│

3 │5,3200 ± 0,0005│

1. │7,1800 ± 0,0005│

2. │7,1800 ± 0,0005│

3. │7,1800 ± 0,0005│

1. │5,5 ± 0,1│

2. │5,4 ± 0,1│

3. │5,2 ± 0,1│

3 A ke B ke C

ke B

1. │7,1800 ± 0,0005│

2. │7,1800 ± 0,0005│

3. │7,1800 ± 0,0005│

1. │3,4600 ± 0,0005│

2. │3,4600 ± 0,0005│

3. │3,4600 ± 0,0005│

1. │7,4 ± 0,1│

2. │7,3 ± 0,1│

3. │7,0 ± 0,1│

4 A ke B ke C

ke B ke A

1. │10,6400 ± 0,0005│

2. │10,6400 ± 0,0005│

3. │10,6400 ± 0,0005│

1. 0

2 .0

3. 0

1. │10,3 ± 0,1│

2. │10,4 ± 0,1│

3. │10,5 ± 0,1│

Kegiatan 2

Tabel 2. Hasil pengukuran jarak tempuh dan waktu tempuh

No Ketinggian (cm) Jarak Tempuh (cm) Waktu Tempuh (S)

1

│5,00±0,05│

│11,00 ± 0,05│

│22,00 ± 0,05│

│33,00 ± 0,05│

│44,00 ± 0,05│

1.│2,1 ± 0,1│

2.│2,2 ± 0,1│

3.│2,0 ± 0,1│

1.│4,0 ± 0,1│

2.│4,1 ± 0,1│

3.│4,1 ± 0,1│

1.│6,2 ± 0,1│

2.│6,2 ± 0,1│

3.│6,3 ± 0,1│

1.│8,5 ± 0,1│

2.│8,2 ± 0,1│

3.│8,3 ± 0,1│

2

│10,00±0,05│

│11,00 ± 0,05│

│22,00 ± 0,05│

│33,00 ± 0,05│

│44,00 ± 0,05│

1.│1,5 ± 0,1│

2.│1,4 ± 0,1│

3.│1,5 ± 0,1│

1.│2,9 ± 0,1│

2.│2,7 ± 0,1│

3.│2,8 ± 0,1│

1.│4.3 ± 0,1│

2.│4,4 ± 0,1│

3.│4,5 ± 0,1│

1.│5,9 ± 0,1│

2.│6,0 ± 0,1│

3.│5,9 ± 0,1│

Analisis Data

1. Kegiatan 1

a. Menghitung besar kecepatan dan kelajuan rata-rata setiap orang pada setiap lintasan

beserta analisis kesalahannya.

Kelajuan rata-rata

v= jarakwaktu

= st

Rambat Ralat

dv=|∂ v∂ s

ds|+|∂ v∂ t

dt|dv =|∂

st

∂ sds| + |Δ

st

Δ tdt|

dv =|∂ s t−1

∂ sds| + |∂ s t−1

stdt|

dv =t−1 ds + s t−2 dt

dvv

= |t−1dsv | + |s t−2dt

v |dvv

= |t−1dss t−1 | + |s t−2dt

s t−1 |Δv=|∆ s

s | + |∆ tt |v

∆ v=|∆ ss

+ ∆ tt |v

Kecepatan rata-rata

v= perpindahan

waktu=

xt

Rambat Ralat

dv=|∂ v∂ x

ds|+|∂ v∂ t

dt|dv =|∂

xt

∂ xdx| + |Δ

xt

Δtdt|

dv =|∂ x t−1

∂ xdx| + |∂ x t−1

xtdt|

dv =t−1 dx + x t−2 dt

dvv

= |t−1dxv | + |x t−2 dt

v |dvv

= |t−1dxs t−1 | + |xt−2dt

s t−1 |Δv=|∆ x

x | + |∆ tt |v

∆ v=|∆ xx

+ ∆ tt |v

1) Lintasan A ke B

a) Jarak (s¿

s = |3,4600 ± 0,0005| m

b) Perpindahan (∆ x ¿

x = |3,4600 ± 0,0005| m

c) waktu tempuh

t= t ₁+t ₂+t ₃3

= 2,2+2,2+2,4

3 = 2,2667 s

d1 = | 2,2 – 2,2667 | = 0,0667 s

d2 = | 2,2 – 2,2667 | = 0,0667 s

d3 = | 2,4 – 2,2667 | = 0,1333 s

Dt = dmaks = 0,1333 s

KR: Δtt

=0.13332,2667

× 100%

¿5,8808% (menggunakan 3 angkaberarti)

Jadi, {t} = [ t±Dt ] = [2,27 ± 0,13] s

Kelajuan rata-rata

v= st

¿3,4600 m

2,27 s ¿1,5242 m /s

∆ v=|∆ ss

+ ∆ tt |V

¿|0,0005 m3,4600 m

+ 0,1 s2,27 s|1,5242 m /s

¿|0,0001445087+0,0440528634 s|1,5242 m /s

¿0,0674 m/ s

KR=∆ VV

.100 %

¿ 0,0674 m /s1,5242 m /s

.100 %

¿4,422 % 3 AB

PF=¿V ± ∆V ∨¿ ¿∨1,52± 0,07∨¿ m/s

Kecepatan rata-rata

v= xt

¿ 3,4600 m2,27 s

¿1,5242 m /s

∆ v=|∆ xx

+ ∆ tt |V

¿|0,0005 m3,4600 m

+ 0,1 s2,27 s|1,5242 m /s

¿|0,0001445087+0,0440528634 s|1,5242 m /s

¿0,0674 m/ s

KR=∆ vv

.100 %

¿ 0,0674 m /s1,5242 m /s

.100 %

¿4,422 % 3 AB

PF=¿ v ± ∆ v∨¿

¿∨1,52± 0,07∨¿ m/s

2) Lintasan A ke B ke C

a) Jarak (s¿

s = |5,3200 ± 0,0005| s

b) Perpindahan (x ¿

x = |2,315 ± 0,004| s

c) Waktu tempuh

t= t ₁+t ₂+t ₃3

= 5,5+5,4+5,2

3 = 5,3667 s

d1 = | 5,5 – 5,3667 | = 0,1333 s

d2 = | 5,4 – 5,3667 | = 0,0333 s

d3 = | 5,2 – 5,3667 | = 0,1667 s

Dt = dmaks = 0,1667 s

KR: Δtt

=0,16675,3667

× 100%

¿3,1062(menggunakan 3angkaberarti)

Jadi, {t} = [ t±Dt ] = [5,37 ± 0,17] s

Kelajuan rata-rata

v= st

¿5,3200 m

5,37 s ¿0,9907 m / s

∆ v=|∆ ss

+ ∆ tt |V

¿|0,0005 m5,3200 m

+ 0,1 s5,37 s|0,9907 m /s

¿|0,0000939849624+0,0186219739|0,9907 m / s

¿0,0185 m /s

KR=∆ VV

.100 %

¿ 0,0185 m /s0,9907 m /s

.100 %

¿1,8674 % 3 AB

PF=¿V ± ∆V ∨¿

¿∨0,991 ±0,018∨¿ m/s

Kecepatan rata-rata

v= xt

¿ 4,1100m5,37 s

¿0,7654 m/ s

∆ v=|∆ xx

+ ∆ tt |V

¿|0,0005 m4,1100 m

+ 0,1 s5,37 s|0,7654 m /s

¿|0,0001216545012+0,0186219739|0,7654 m /s

¿0,0143 m /s

KR=∆ vv

100 %

¿ 0,0143 m /s0,7654 m /s

.100 %

¿1,8683 % 3 AB

PF=|v ± ∆ v|

¿∨0,765 ± 0,014∨¿ m/s

3) Lintasan A ke B ke C ke B

a) Jarak (s¿

s = |7,1800 ± 0,0005| m

b) Perpindahan (x ¿

x = |3,4600 ± 0,0005| m

c) Waktu tempuh

t= t ₁+t ₂+t ₃3

= 7,4+7,3+7.0

3 = 7,2333 s

d1 = | 7,4 – 7,2333 | = 0,1667 s

d2 = | 7,3 – 7,2333 | = 0,0667 s

d3 = | 7,0 – 7,2333 | = 0,2333 s

Dt = dmaks = 0,2333 s

KR: Δtt

=0,23337,2333

× 100%

¿3,2254 (menggunakan 3 angkaberarti)

Jadi, {t} = [ t±Dt ] = [7,23 ± 0,23] s

Kelajuan rata-rata

v= st

¿7,1800 m

7,23 s ¿0,9931 m /s

∆ v=|∆ ss

+ ∆ tt |V

¿|0,0005 m7,1800 m

+ 0,1 s7,23 s|0,9931 m /s

¿|0,000069637883+0,0138312586|0,9931 m /s

¿0,0138 m /s

KR=∆ VV

.100 %

¿ 0,0138 m /s0,9931 m /s

.100 %

¿1,3896 % 3 AB

PF=¿V ± ∆V ∨¿ ¿∨0,993 ± 0,014∨¿ m/s

Kecepatan rata-rata

v= xt

¿ 3,4600 m7,23 s

¿0,4786 m / s

∆ v=|∆ xx

+ ∆ tt |V

¿|0,0005 m3,4600 m

+ 0,1 s7,23 s|0,4786 m/ s

¿|0,0001445086705+0,0138312586|0,4786 m / s

¿0,0067 m / s

KR=∆ vv

.100 %

¿ 0,0067 m /s0,4786 m /s

.100 %

¿1,4 % 3 AB

PF=¿ v ± ∆ v∨¿

¿∨0,479 ± 0,007∨¿ m/s

4) Lintasan A ke B ke C ke B ke A

a) Jarak (s¿

s = |10,6400 ± 0,0005| m

b) Perpindahan (x ¿

∆ x = 0

c) Waktu tempuh

t= t ₁+t ₂+t ₃3

= 10,3+10,4+10,5

3 = 10,4 s

d1 = | 10,3 – 10,4 | = 0,1 s

d2 = | 10,4 – 10,4 | = 0 s

d3 = | 10,5 – 10,4 | = 0,1 s

Dt = dmaks = 0,1 s

KR: Δtt

= 0.110,4

× 100%

¿0,9615% (menggunakan 3 angkaberarti)

Jadi, {t} = [ t±Dt ] = [10,4 ± 0,1] s

Kelajuan rata-rata

v= st

¿10,6400 m

10,4 s ¿1,0231 m /s

∆ v=|∆ ss

+ ∆ tt |V

¿| 0,0005 m10,6400 m

+ 0,1 s10,4 s|1,0231 m /s

¿|0,0000469924+0,0096153864|1,0231m / s

¿0,0099 m /s

KR=∆ VV

.100 %

¿ 0,0099 m /s1,0231 m/ s

.100 %

¿0,9676% 3 AB

PF=¿V ± ∆V ∨¿ ¿∨1,02± 0,01∨¿ m/s

Kecepatan rata-rata

62,0

28

1,86 m

BC

3,46m

3,93 m

A

m

v= xt

¿ 0 m10,4 s

¿0 m /s

Komentar = kecepatan rata-rata dan kelajuan rata-rata pada setiap lintasan berbeda

kecuali pada lintasan A ke B karena jarak tempuhnya sama dengan perpidahannya.

Perbedaan antara hasil kecepatan rata-rata dan kelajuan rata-rata membuktikan perbedaan

antara jarak dan perpindahan serta perbedaan antara kecepatan dan kelajuan.

Kesimpulan = jarak dan perpindahan berbeda serta kelajuan rata-rata dan kecepatan

rata-rata juga berbeda.

b. Menentukan vektor posisi dari setiap titik A, B, dan C dan menentukan besar

perpindahannya dengan menggunakan analisis vektor.

Vektor posisi titik A, B dan C.

Posisi A(1,85;3,46¿

x = 3,93 cos 620 = 3,93. 0,47 = 1,85.

y = 3,93 sin 620 = 3,93.0,88 = 3,46

A = Axi + Ay j

= 1,85i + 3,46 j

Posisi B(1,86 ; 0)

A

BC1,86 m

3,46 m

3,93 m

A

BC1,86 m

3,46 m

3,93 m

B = Bxi + By j

= 1,86i + 0 j

Posisi C(0 ; 0)

C = Cxi + Cy j

= 0i + 0 j

Analisis vektor perpindahan untuk setiap lintasan

1. Lintasan A ke B

AB = Rxi + Ry j

= 0i + 3,46 ¿ )

Perpindahan sejauh 3,46 m ke arah sumbu y negatif.

2. Lintasan A ke B ke C

AC = Rxi + Ry j

A

BC1,86 m

3,46 m

3,93 m

A

BC1,86 m

3,46 m

3,93 m

= 3,93 cos 620 (−i) + 3,93 sin 620 ¿

)

= 3,93 . 0,47 (−i) + 3,93 . 0,88 ¿ )

= - 1,85 i– 3,46 j

Perpindahan sejauh 1,85 m ke arah sumbu x negatif dan 3,46 m ke arah sumbu y negatif.

3. Lintasan A ke B ke C ke B

AC = Rxi + Ry j

= 1,86 (−i) + 1,86 i + 3,46 ¿ )

= -3,46 j

Perpindahan sejauh 3,46 m ke arah sumbu y negatif.

4. Lintasan A ke B ke C ke B ke A

AB = Rxi + Ry j

= 1,86 (−i) + 1,86 i + 3,46 ¿ ) +

3,46 j

= 0

Tidak ada perpindahan.

2. Kegiatan 2

a. Menghitung besar kecepatan beserta analisis kesalahannya.

1) ketinggian |5,00 ± 0,05|cm

a) Jarak tempuh |11,00± 0,05|cm

t= t ₁+t ₂+t ₃3

= 2,1+2,2+2,0

3 =2,1 s

d1= | 2,1 – 2,1| = 0 s

d2= | 2,2– 2,1 | = 0,1 s

d3= | 2,0 – 2,1| = 0,1 s

Dt = dmaks = 0,1 s

KR: Δtt

=0,12,1

× 100%

¿4,7619 (menggunakan 3 angkaberarti)

Jadi, {t} = [ t±Dt ] = [2,10 ± 0,10] s

Kecepatan

v= xt

v=11,002,10

=5,2381 cm /s

∆ v=|∆ xx

+ ∆ tt |v

∆ v=| 0,0511,00

+ 0,102,10|5,2381

∆ v=0,00455+0,047625,2381

∆ v=0,27327 cm /s

KR: Δvv

=0,273275,2381

× 100%

¿5,217 %(menggunakan 3 angkaberarti)

PF = [ v ± Dv ] = [5,23 ± 0,27] cm/s

b) Jarak tempuh |22,00 ± 0,05|cm

t= t ₁+t ₂+t ₃3

= 4,0+4,1+4,1

3 = 4,0667 s

d1 = | 4,0 – 4,0667 | = 0,0667 s

d2 = | 4,1 – 4,0667 | = 0,0333 s

d3 = | 4,1 – 4,0667 | = 0,0333 s

Dt = dmaks = 0,0667 s

KR: Δtt

=0,06674,0667

× 100%

¿1,6402(menggunakan 3angkaberarti)

Jadi, {t} = [ t±Dt ] = [4,07 ± 0,07] s

Kecepatan

v= xt

v=22,004,07

=5,40541 cm /s

∆ v=|∆ xx

+ ∆ tt |v

∆ v=| 0,0522,00

+ 0,074,07|5,4054

∆ v=0,00227+0,01725,4054

∆ v=0,10524 cm /s

KR: Δvv

=0,105245,4054

× 100%

¿1,947 % (menggunakan 3 angkaberarti)

PF = [ v ± Dv ] = [5,40 ± 0,10] cm/s

c) Jarak tempuh |33,00 ± 0,05|cm

t= t ₁+t ₂+t ₃3

= 6,2+6,2+6,3

3 = 6,2333 s

d1 = | 6,2 – 6,2333 | = 0,0333 s

d2 = | 6,2 – 6,2333 | = 0,0333 s

d3 = | 6,3 – 6,2333 | = 0,0667 s

Dt = dmaks = 0,0667 s

KR: Δtt

=0,06676,2333

× 100%

¿1,070(menggunakan3 angkaberarti)

Jadi, {t} = [ t±Dt ] = [6,23 ± 0,07] s

Kecepatan

v= xt

v=33,006,23

=5,29695 cm /s

∆ v=|∆ xx

+ ∆ tt |v

∆ v=| 0,0533,00

+ 0,076,23|5,29695

∆ v=0,00152+0,011245,29695

∆ v=0,06759 cm / s

KR: Δvv

=0,067595,29695

× 100%

¿3,471 % (menggunakan3 angkaberarti)

PF = [ v ± Dv ] = [5,30 ± 0,07] cm/s

d) Jarak tempuh |44,00 ±0,05|cm

t= t ₁+t ₂+t ₃3

= 8,5+8,2+8,3

3 = 8,3333 s

d1 = | 8,5 – 8,3333 | = 0,1667 s

d2 = | 8,2 – 8,3333 | = 0,1333 s

d3 = | 8,3 – 8,3333 | = 0,0333 s

Dt = dmaks = 0,1667 s

KR: Δtt

=0,16678,3333

× 100%

¿2,0004 (menggunakan 3 angkaberarti)

Jadi, {t} = [ t±Dt ] = [8,33 ± 0,17] s

kecepatan

v= xt

v=44,008,33

=5,28211cm / s

∆ v=|∆ xx

+ ∆ tt |v

∆ v=| 0,0544,00

+ 0,178,33|5,28211

∆ v=0,00114+0,02041 5,28211

∆ v=0,11383 cm /s

KR: Δvv

=0,113835,28211

× 100%

¿2,155 %(menggunakan 3angkaberarti)

PF = [ v ± Dv ] = [5,28 ± 0,11] cm/s

2) Ketinggian |10,00 ± 0,05|cm

a) Jarak tempuh |11,00± 0,05|cm

t= t ₁+t ₂+t ₃3

= 1,5+1,4+1,5

3 = 1,4667 s

d1 = | 1,5 – 1,4667| = 0,0333 s

d2 = | 1,4– 1,4667 | = 0,0667 s

d3 = | 1,5– 1,4667 | = 0,0333 s

Dt = dmaks = 0,0667 s

KR: Δtt

=0,0667 s1,4667

× 100%

¿4,5476 %(menggunakan3 angkaberarti)

Jadi, {t} = [ t±Dt ] = [1,47 ± 0,07] s

kecepatan

v= xt

v=11,001,47

=7,48299 cm /s

∆ v=|∆ xx

+ ∆ tt |v

∆ v=| 0,0511,00

+ 0,071,47|7,48299

∆ v=0,00455+0.047627,48299

∆ v=0,39039 cm / s

KR: Δvv

=0,390397,48299

× 100%

¿5,217 % (menggunakan 3 angkaberarti)

PF = [ v ± Dv ] = [7,48 ± 0,39] cm/s

b) Jarak tempuh |22,00 ± 0,05|cm

t= t ₁+t ₂+t ₃3

= 2,9+2,7+2,8

3 = 2,8 s

d1 = | 2,9 – 2,8| = 0,1 s

d2 = | 2,7– 2,8 | = 0,1 s

d3 = | 2,8– 2,8 | = 0 s

Dt = dmaks = 0,1 s

KR: Δtt

=0,1 s2,8

× 100%

¿3,5714 % (menggunakan 3 angkaberarti)

Jadi, {t} = [ t±Dt ] = [2,80 ± 0,10] s

kecepatan

v= xt

v=22,002,80

=7,85714 cm /s

∆ v=|∆ xx

+ ∆ tt |v

∆ v=| 0,0522,00

+ 0,102,80|7,85714

∆ v=0,00227+0,035717,85714

∆ v=0,29841 cm / s

KR: Δvv

=0,298417,85714

× 100%

¿5,798 %(menggunakan 3 angkaberarti)

PF = [ v ± Dv ] = [7,86 ± 0,30] cm/s

c) Jarak tempuh |33,00 ± 0,05|cm

t= t ₁+t ₂+t ₃3

= 4,3+4,4+4,5

3 = 4,4 s

d1 = | 4,3 – 4,4| = 0,1 s

d2 = | 4,4– 4,4 | = 0 s

d3 = | 4,5– 4,4 | = 0,1 s

Dt = dmaks = 0,1 s

KR: Δtt

=0,1 s4,4

× 100%

¿2,2727 % (menggunakan 3 angkaberarti)

Jadi, {t} = [ t±Dt ] = [4,40 ± 0,10] s

Kecepatan

v= xt

v=33,004,40

=7,5 cm /s

∆ v=|∆ xx

+ ∆ tt |v

∆ v=| 0,0533,00

+ 0,104,40|7,5

∆ v=0,00152+0,022737,5

∆ v=0,18188 cm /s

KR: Δvv

=0,181887,5

× 100%

¿2,425 %(menggunakan 3angkaberarti)

PF = [ v ± Dv ] = [7,50 ± 0,18] cm/s

d) Jarak tempuh |44,00 ±0,05|cm

t= t ₁+t ₂+t ₃3

= 5,9+6,0+5,9

3 = 5,9333 s

d1 = | 5,9 – 5,9333| = 0,0333 s

d2 = | 6,0– 5,9333 | = 0,0667 s

d3 = | 5,9– 5,9333 | = 0,0333 s

Dt = dmaks = 0,0667 s

KR: Δtt

=0,0667 s5,9333

× 100%

¿1,1242%(menggunakan3angka berarti)

Jadi, {t} = [ t±Dt ] = [5,93 ± 0,07] s

Kecepatan

v= xt

v=44,005,93

=7,5199 cm /s

∆ v=|∆ xx

+ ∆ tt |v

∆ v=| 0,0544,00

+ 0,075,93|7,5199

∆ v=0,00114+0,0118 7,5199

∆ v=0,09731 cm / s

KR: Δvv

=0,097317,5199

× 100%

¿1,294 % (menggunakan 3 angkaberarti)

PF = [ v ± Dv ] = [7,51 ± 0,09] cm/s

b. Plot grafik hubungan antara jarak tempuh dan waktu tempuh

1. ketinggian|5,00 ± 0,05|cm

1 2 3 4 5 6 7 8 90

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

f(x) = 5.27399599190102 x + 0.167515771972965R² = 0.999661967555784

Waktu tempuh t (s)

Jara

k Te

mpu

h s (

cm)

Grafik 1.1 Hubungan antara jarak tempuh (cm) dengan waktu tempuh (s)

y=mx+c

s=mt+c

v=dsdt

v=d (mt+c )

dt

v=¿ 5,274cm/s

DK = R2=0,999

KR = (1−DK ) ×100 % = (1−0,999 )× 100 % = 0,1 % 4 AB

∆ v=KR × v=0,1 %× 5,274 cm /s = 0,005274cm/s

PF=|v ± ∆ v|=|5,274 ±0,005|cm /s

2. ketinggian|10,00 ± 0,05|cm

1 2 3 4 5 6 70

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

f(x) = 7.33281119279446 x + 0.735239146300224R² = 0.998595560618737

Waktu Tempuh t (s)

Jara

k Te

mpu

h s (

cm)

Grafik 1.2 Hubungan antara jarak tempuh s (cm) dengan waktu tempuh t (s)

y=mx+c

s=mt+c

v=dsdt

v=d (mt+c )

dt

v=7,332cm/s

DK = R2=¿0,998

KR = (1−DK ) ×100 % = (1−0,998 )× 100 % = 0,2% 4 AB

∆ v=KR × v=0,2 %× 7,332cm / s = 0,014664 cm/s

PF=|v ± ∆ v|=|7,332 ± 0,015|cm /s

Berdasarkan grafik 1 dan grafik 2 diketahui bahwa gerak gelembung merupakan gerak

lurus beraturan. Gerak lurus beraturan adalah gerak pada lintasan lurus dengan kecepatan

konstan dan percepatannya nol. Grafik 1 maupun grafik 2 menunjukkan bahwa kecepatan

gelembung konstan.

PEMBAHASAN

Pada praktikum berjudul gerak lurus ini dilakukan dua kegiatan. Kegiatan pertama,

mengukur jarak, perpindahan, dan waktu tempuh dengan cara menentukan tiga titik A,B,

dan C lalu diukur panjang dari titik A ke titik B dan dari titik B ke titik C. setiap orang

yang telah ditentukan berjalan pada setiap lintasan yang telah ditetapkan sebanyak tiga

kali diusahakan agar kecepatannya berjalan konstan. Sambil berjalan, orang yang melalui

lintasan mengukur waktu yang dibutuhkan untuk melelui lintasan tersebut. Total lintasan

yang ditempuh adalah jaraknya sedangkan titik posisi akhir orang diukur dari posisi awal

adalah perpindahannya. Kegiatan kedua, mengukur jarak tempuh dan waktu tempuh

gelembung didalam tabung GLB dengan cara menetapkan titik A, B, C , dan D pada

tabung diukur jaraknya masing-masing dari titik O kemudian salah satu ujung tabung

GLB digantung dengan ketinggian 5 cm diatas permukaan/alas dan ketinggian 10 cm

diatas permukaan/alas sementara sujung lainnya diangkat hingga gelembung sampai

diujung tabung itu lalu ujung tabung tersebut diturunkan perlahan, jika gelembung telah

mencapai titik O stopwatch ditekan sampai gelembung mencapai titik A dilalukan

sebanyak tiga kali begitupun untuk jarak O sampai B, O sampai C, dan O sampai D .

Pada kegiatan 1 diperoleh hasil pengukuran jarak yang berbeda dengan hasil pengukuran

perpindahan karena jarak adalah total lintasan yang ditempuh sedangkan perpindahan

adalah perubahan posisi sehingga diperoleh pula perbedaan antara kecepatan rata-rata dan

kelajuan rata-rata karena kecepatan rata-rata adalah perpindahan dibagi waktu tempuh

sedangkan kelajuan rata-rata adalah jarak dibagi waktu tempuh. Untuk lintasan A ke B

nilai jaraknya sama dengan perpindahannya karena total lintasan yang ditempuh sama

dengan perubahan posisinya. Persamaan nilai jarak dan perpindahan tersebut

menyebabkan nilai kecepatan rata-ratanya sama dengan nilai kelajuan rata-ratanya.

Pada kegiatan 2 diperoleh hasil bahwa jarak tempuh berbanding lurus dengan waktu

tempuh, semakin jauh jarak yang ditempuh waktu yang diperlukan juga semakin lama.

Melalui analisis grafik hubungan antara jarak tempuh dan waktu tempuh menghasilkan

gradien atau kemiringan garis yang sama dengan kecepatan. Gradien sama dengan nilai

sumbu y dibagi dengan nilai sumbu x, kecepatan sama dengan jarak tempuh di sumbu y

(pada grafik) dibagi dengan waktu tempuh di sumbu x (pada grafik). Berdasarkan grafik

diketahui bahwa gerak gelembung adalah gerak lurus beraturan karena kecepatannya

konstan. Diketahui pula bahwa untuk ketinggian yang berbeda akan dihasilkan kecepatan

yang berbeda pula, dimana semakin tinggi kedudukan lintasan semakin besar pula

kecepatan yang dihasilkan oleh benda yang menempuh lintasan tersebut.

Kendala-kendala selama melakukan praktikum yaitu, pertama, kesalahan membaca skala

pada meteran membuat kami mengulang pengukuran jarak AB, BC, dan AC pada

kegiatan 1. Kedua, kecepatan berjalan setiap orang awalnya susah untuk dibuat konstan.

Dan ketiga, gelembung dalam tabung GLB beberapa kali terpisah menjadi dua sehingga

salah satu ujung tabung harus diputar-putar agar gelembung menyatu kembali.

SIMPULAN DAN DISKUSI

Jarak adalah panjang lintasan yang ditempuh sedangkan perpindahan adalah perubahan

posisi benda. Kelajuan rata-rata adalah jarak dibagi waktu sedangkan kecepatan rata-rata

adalah perpindahan dibagi waktu. Gerak lurus beraturan adalah gerak pada lintasan lurus

dengan kecepatan konstan dan percepatannya nol. Jarak berbanding lurus dengan waktu,

semakin panjang jarak yang ditempuh semakin lama waktu yang dibutuhkan untuk

menempuh jarak tersebut.

DAFTAR RUJUKAN

[1] Giancolli, douglas . 1998. Fisika Jilid 1 Edisi kelima (Terjemahan). Jakarta:

Erlangga.

[2]serway, Jewett dan Raymond. 2009. Fisika- untuk Sains dan Teknik buku 1 edisi 6

(Terjemahan). Jakarta: Salemba Teknika.

[3]Young, Hugh D, dkk. 2000. FISIKA UNIVERSITAS Edisi kesepuluh jilid

1(Terjemahan) .Jakarta: Erlangga

Buku Penuntun Praktikum Fisika Dasar 1, Unit Laboratorium Fisika Dasar Jurusan Fisika

FMIPA Universitas Negeri Makassar.