PESAWAT ATWOOD Rezky Amaliah, Nur Arizkah, Rika Mansur, Muh Fathur Rahmat PENDIDIKAN FISIKA Abstrak Telah dilakukan praktikum yang berjudul “Pesawat Atwood”. Praktikum ini bertujuan untuk memahami konsep kinematika untuk memperlihatkan berlakunya hokum Newton dan untuk menghitung momen kelembaman (inersia) katrol. Momen inersia merupakan kecenderungan suatu partikel untuk mempertahankan posisinya agar tidak berotasi. Pada praktikum ini dilakukan dua kegiatan, yang pertama yaitu mengukur waktu yang diperlukan beban M2 dari titik C ke A, dan yang kedua adalah mengukur waktu yang diperlukan beban M2 dari titik A ke B. pada kegiatan pertama benda akan mengalami percepatan dan pada kegiatan kedua, setelah melewati titik A beban M2 akan mengalami kecepatan yang kostan atau bergerak lurus beraturan. Berdasarkan analisis data diperoleh nilai percepatan pada analisis grafik sebesar a=|17,2 ± 1,1|cm/s 2 sedangkan pada perhitungan di hasilkan percepatan a1 = |18,1 ± 1,0|cm/s 2 , a2 = |18,2 ± 0,4|cm/s 2 , a3 = |18,4 ± 1,1|cm/s 2 , a4 = |17,5 ± 0,9|cm/s 2 , a5 = |17,90 ± 0,16|cm/s 2 , a6 = |18,4 ± 0,6|cm/s 2 , a7 = |18,5 ± 0,3|cm/s 2 , a8 = |18,80 ± 0,10|cm/s 2 , a9 = |17,94 ± 0,13|cm/s 2 , a10 = |17,12 ± 0,43|cm/s 2 . Pada kegiatan ke 2 perbandingan kecepatan dari grafik dengan kecepatan perhitungan ternyata kecepatannya hampir sama di mana pada kecepatan grafik ialah v = |v ± ∆v|= |26,4 ± 2,0| cm s ⁄ dan pada kecepatan perhitungan di hasilkan v 1 = |29,28 ± 0,12|cm/s, v 2 = |29,508 ± 0,093|cm/s, v 3 = |28,275 ± 0,073|cm/s, v 4 = |28,317 ± 0,063|cm/s, dan v 5 = |27,855 ± 0,054 |cm/s. Kata kunci : Beban, Katrol, Momen Inersia, Waktu. RUMUSAN MASALAH 1. Bagaimana cara memperlihatkan berlakunya hokum Newton menggunakan konsep kinematika ? 2. Bagaimana cara menghitung momen kelembaman (inersia) katrol ? TUJUAN 1. Mahasiswa mampu memahami konsep kinematika untuk memperlihatkan berlakunya Hukum Newton. 2. Menghitung momen kelembaman (inersia) katrol.
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
PESAWAT ATWOOD
Rezky Amaliah, Nur Arizkah, Rika Mansur, Muh Fathur Rahmat
PENDIDIKAN FISIKA
Abstrak
Telah dilakukan praktikum yang berjudul “Pesawat Atwood”. Praktikum ini bertujuan untuk memahami konsep kinematika untuk memperlihatkan berlakunya hokum Newton dan untuk menghitung momen kelembaman (inersia) katrol. Momen inersia merupakan kecenderungan suatu partikel untuk mempertahankan posisinya agar tidak berotasi. Pada praktikum ini dilakukan dua kegiatan, yang pertama yaitu mengukur waktu yang diperlukan beban M2 dari titik C ke A, dan yang kedua adalah mengukur waktu yang diperlukan beban M2 dari titik A ke B. pada kegiatan pertama benda akan mengalami percepatan dan pada kegiatan kedua, setelah melewati titik A beban M2 akan mengalami kecepatan yang kostan atau bergerak lurus beraturan. Berdasarkan analisis data diperoleh nilai percepatan pada analisis grafik sebesar a=|17,2 ± 1,1|cm/s2 sedangkan pada perhitungan di hasilkan percepatan a1 = |18,1 ± 1,0|cm/s2
, a2 = |18,2 ± 0,4|cm/s2, a3 = |18,4 ± 1,1|cm/s2, a4 = |17,5 ± 0,9|cm/s2, a5 = |17,90 ± 0,16|cm/s2, a6 = |18,4 ± 0,6|cm/s2, a7 = |18,5 ± 0,3|cm/s2, a8 = |18,80 ± 0,10|cm/s2, a9 = |17,94 ± 0,13|cm/s2, a10 = |17,12 ± 0,43|cm/s2. Pada kegiatan ke 2 perbandingan kecepatan dari grafik dengan kecepatan perhitungan ternyata kecepatannya hampir sama di mana pada kecepatan grafik ialah v = |v ± ∆v|= |26,4 ± 2,0| cm
s⁄ dan pada kecepatan perhitungan di hasilkan v1 = |29,28 ± 0,12|cm/s, v2 = |29,508 ± 0,093|cm/s, v3 = |28,275 ± 0,073|cm/s, v4 = |28,317 ± 0,063|cm/s, dan v5 = |27,855 ± 0,054 |cm/s.
Kata kunci : Beban, Katrol, Momen Inersia, Waktu.
RUMUSAN MASALAH
1. Bagaimana cara memperlihatkan berlakunya hokum Newton menggunakan
konsep kinematika ?
2. Bagaimana cara menghitung momen kelembaman (inersia) katrol ?
TUJUAN
1. Mahasiswa mampu memahami konsep kinematika untuk memperlihatkan
berlakunya Hukum Newton.
2. Menghitung momen kelembaman (inersia) katrol.
METODOLOGI EKSPERIMEN
Teori Singkat
Bila sebuah katrol hanya dapat berputar pada porosnya yang diam, maka geraknya
dapat dianalisa sebagai berikut:
Gerak Translasi
0F
-T1 – mg – T2 + N = 0 (2.1)
Gerak Rotasi
I
-T1 R + T2 R = I (2.2)
I =1/2 MkatrolR2 (2.3)
dengan a merupakan percepatan tangensial tepi katrol, percepatan ini sama dengan
percepatan tali penggantung yang dililitkan pada katrol tanpa slip. Bila suatu benda
digantungkan pada tali seperti gambar berikut, maka percepatan benda adalah :
a = gRIMMm
MMm
2
21
21
/
)( ................. (2.4)
m
M1
M2
(m+M1)g
M2 g
T’2
T2 T1
T’1
R
N
T2
T1
mg
R
Pada Pesawat Atwood terdapat dua gerakan yaitu:
1. Gerak Lurus Beraturan
Merupakan gerak lurus yang kelajuannya konstan, artinya benda bergerak lurus
tanpa ada percepatan atau a = 0 m/s2. Secara matematis gerak lurus beraturan
dapat dirumuskan sebagai berikut:
� = �. �
Keterangan: s = jarak tempuh benda
v = kelajuan
t = waktu tempuh
2. Gerak lurus Berubah Beraturan
Merupakan gerak lurus dengan kelajuan berubah beraturan, dengan percepatan
a adalah konstan.
� = �� + ��� + 1
2���
keterangan s = jarak yang ditempuh
s0= jarak awal
v0= kecepatan awal
a = percepatan
t = waktu
Alat dan Bahan
Adapun alat dan bahan pada eksperimen ini:
1. Pesawat Atwood yang terdiri dari :
a. Tiang berskala R yang pada ujung atasnya
terdapat katrol p
b. Tali penggantung yang massanya dapat
diabaikan
c. Dua beban yang berbentuk silinder dengan
massa sama masing – masing M yang
diikatkan pada ujung – ujung tali
penggantung
d. Dua beban tambahan dengan masing –
masing M
e. Genggaman G dengan pegas, penahan
beban B, penahan beban tambahan A yang
berlubang
2. Neraca 310 gram
3. Sensor Waktu
4. Tali
Identifikasi Variabel
Kegiatan 1
1. Variabel manipulasi : jarak tempuh
2. Variabel respon : waktu tempuh
3. Variabel kontrol : mbenda, mkatrol, Rkatrol
Kegiatan II
1. Variabel manipulasi : jarak tempuh
2. Variabel respon : waktu tempuh
3. Variabel kontrol : mbenda, mkatrol, Rkatrol
M2+m1
A
B
C
R
G
M1
R p
Definisi Operasional Variabel
Kegiatan 1
1. Variabel manipulasi : jarak tempuh C ke A (cm)
Jarak tempuh adalah panjang lintasan yang dilalui oleh beban M2 dari titik C
ke titik A diukur menggunakan mistar 100 cm dengan satuan cm. Jarak tempuh
merupakan variabel manipulasi karena jarak tempuh dari C ke A diubah-ubah
sebanyak 10 kali.
2. Variabel respon : waktu tempuh (s)
Waktu tempuh adalah waktu yang diperlukan oleh beban M2 untuk melintasi
lintasan dari titik C ke A, diukur menggunakan sensor waktu dengan satuan
sekon. Waktu tempuh merupakan variabel respon karena dipengaruhi oleh
variable manipulasi.
3. Variabel kontrol : mbenda, mkatrol, Rkatrol
Massa benda adalah berat beban M1 dan M2 yang diukur menggunakan Neraca
Ohauss 310 gram dengan satuan gram. Massa katrol adalah berat katrol yang
diukur menggunakan Neraca Ohauss 310 gram dengan satuan gram. Jari-jari
katrol adalah panjang jari jari katrol yang diukur dengan mengukur diameter
katrol terlebih dahulu menggunakan tali, dan panjang tali yang meliputi katrol
tersebut diukur menggunakan mistar. Kemudian dengan rumus keliling
lingkaran, jari-jari dapat dihitung dengan satuan cm.
Massa benda, massa katrol dan jari-jari katrol merupakan variable control
karena keadaannya tidak iubah-ubah atau dalam keadaan tetap, tidak
dipengaruhi ataupun mempengaruhi.
Kegiatan II
1. Variabel manipulasi : jarak tempuh A ke B (cm)
Jarak tempuh adalah panjang lintasan yang dilalui oleh beban M2 dari titik A
ke titik B diukur menggunakan mistar 100 cm dengan satuan cm. Jarak tempuh
merupakan variabel manipulasi karena jarak tempuh dari A ke B diubah-ubah
sebanyak 5 kali.
2. Variabel respon : waktu tempuh (s)
Waktu tempuh adalah waktu yang diperlukan oleh beban M2 untuk melintasi
lintasan dari titik A ke B, diukur menggunakan sensor waktu dengan satuan
sekon. Waktu tempuh merupakan variabel respon karena dipengaruhi oleh
variable manipulasi.
3. Variabel kontrol : mbenda, mkatrol, Rkatrol
Massa benda adalah berat beban M1 dan M2 yang diukur menggunakan Neraca
Ohauss 310 gram dengan satuan gram. Massa katrol adalah berat katrol yang
diukur menggunakan Neraca Ohauss 310 gram dengan satuan gram. Jari-jari
katrol adalah panjang jari jari katrol yang diukur dengan mengukur diameter
katrol terlebih dahulu menggunakan tali, dan panjang tali yang meliputi katrol
tersebut diukur menggunakan mistar. Kemudian dengan rumus keliling
lingkaran, jari-jari dapat dihitung dengan satuan cm.
Massa benda, massa katrol dan jari-jari katrol merupakan variable control
karena keadaannya tidak iubah-ubah atau dalam keadaan tetap, tidak
dipengaruhi ataupun mempengaruhi.
Prosedur Kerja
Menimbang semua beban M1, M2, m1 dan m2 dengan neraca 310 gram. Memasang
genggaman G, penahan beban tambahan A dan penahan beban B pada tiang
berskala. Untuk menyelidiki apakah pesawat Atwood bekerja dengan baik,
melakukan percobaan sebagai berikut:
1. Menggantungkan M1 dan M2 pada ujung – ujung tali kemudian memasangnya
pada katrol.
2. Memasang M1 pada genggaman G, dengan menggunakan pegas, menyelidiki
apakah tiang berskala sejajar dengan tali. Jika tidak, mengaturnya sampai sejajar.
3. Menambahkan beban tambahan m1 pada M2.
4. Menekan G, maka M1 akan terlepas dari genggaman G, dan bergerak ke atas,
sedang M2 + m1 akan bergerak ke bawah. Jika pesawat bekerja dengan baik
maka kedua beban akan bergerak dipercepat, dan ketika M2 + m1 melalui A, m1
akan tersangkut di A, dan kemudian sistem akan bergerak lurus beraturan. Jika
hal ini tidak terjadi betulkan letak penahan beban tambahan A.
5. Selanjutnya, memasang lagi beban M1 pada genggaman dan menambah salah
satu beban tambahan pada M2.
Kegiatan 1. Gerak dari C ke A
a. Mencatat kedudukan C dan A. Lepas M1 dan mencatat waktu yang diperlukan
oleh benda bergerak dari titik C ke A. Melakukan 3 kali pengukuran berulang
dengan jarak yang sama.
b. Mengulangi langkah a dengan memindah-mindahkankan posisi A minimal 10
kali. Mencatat hasilnya dalam tabel hasil pengamatan.
Kegiatan2. Gerak dari A ke B
a. Menentukan satu posisi C dan A dan catat posisinya. Mengatur posisi B (di
bawah posisi A) pada jarak tertentu.
b. Melepas M1 dan mencatat waktu yang diperlukan oleh benda bergerak dari titik
A ke B. Melakukan 3 kali pengukuran berulang dengan jarak dari A ke B yang
sama.
c. Mengulangi langkah b sebanyak minimal 10 kali dengan jarak tempuh dari A
ke B yang berbeda.
d. Mencatat hasil pengamatan anda pada tabel hasil pengamatan.
HASIL EKSPERIMEN DAN ANALISIS DATA
Hasil Pengamatan
Massa M1 = | 63,27 ± 0,01| gram
Massa M2 = | 63,39 ± 0,01| gram
Massa m = | 4,14 ± 0,01| gram
Massa katrol (M) = | 64,23 ± 0,01| gram
Diameter katrol = |113,6 ± 0,05| mm
Kegiatan 1. Gerak dari C ke A
Tabel 1. Hubungan antara jarak dan waktu tempuh untuk lintasan C ke A
No XCA (cm) tCA(detik)
1 |31,00 ± 0,05|
1. |1,793 ± 0,001|
2. |1,899 ± 0,001|
3. |1,843 ± 0,001|
2 |36,00 ± 0,05| 1. |1,992 ± 0,001|
2. |1,976 ± 0,001|
3. |2,010 ± 0,001|
3 |41,00 ± 0,05| 1. |2,077 ± 0,001|
2. |2,174 ± 0,001|
3. |2,080 ± 0,001|
4 |45,00 ± 0,05| 1. |2,240 ± 0,001|
2. |2,332 ± 0,001|
3. |2,250 ± 0,001|
5 |49,00 ± 0,05| 1. |2,320 ± 0,001|
2. |2,343 ± 0,001|
3. |2,347 ± 0,001|
6 |53,00 ± 0,05| 1. |2,378 ± 0,001|
2. |2,382 ± 0,001|
3. |2,433 ± 0,001|
7 |57,00 ± 0,05| 1. |2,478 ± 0,001|
2. |2,501 ± 0,001|
3. |2,458 ± 0,001|
8 |62,30 ± 0,05| 1. |2,568 ± 0,001|
2. |2,567 ± 0,001|
3. |2,580 ± 0,001|
9 |67,00 ± 0,05| 1. |2,739 ± 0,001|
2. |2,725 ± 0,001|
3. |2,735 ± 0,001|
10 |71,00 ± 0,05| 1. |2,941 ± 0,001|
2. |2,818 ± 0,001|
3. |2,866 ± 0,001|
Kegiatan 2. Gerak dari A ke B
XCA = | 37,50 ± 0,05| cm
Tabel 2. Hubungan antara jarak dan waktu tempuh untuk lintasan A ke B
No XAB (cm) tAB (detik)
1 |20,00 ± 0,05|
1. |0,687 ± 0,001|
2. |0,682 ± 0,001|
3. |0,681 ± 0,001|
2 |25,20 ± 0,05|
1. |0,850 ± 0,001|
2. |0,860 ± 0,001|
3. |0,852 ± 0,001|
3 |30,00 ± 0,05|
1. |1,059 ± 0,001|
2. |1,062 ± 0,001|
3. |1,063 ± 0,001|
4 |35,00 ± 0,05|
1. |1,240 ± 0,001|
2. |1,223 ± 0,001|
3. |1,244 ± 0,001|
5 |35,00 ± 0,05|
1. |1,423 ± 0,001|
2. |1,456 ± 0,001|
3. |1,428 ± 0,001|
ANALISIS DATA
Kegiatan 1. Gerak dari C ke A
Hasil pengukuran berulang pada waktu
1. XCA = |31,00 ± 0,05| cm
t ̅= t₁ + t₂ + t₃
3 =
1,793 s + 1,899 s + 1,843 s
3 =1,845 s
δ1 = | t – t ̅| = | 1,793 s – 1,845 s | = 0,052 s
δ2 = | t – t ̅| = | 1,899 s – 1,845 s | = 0,054 s
δ3 = | t – t ̅| = | 1,843 s – 1,845 s | = 0,002 s
Δt = δmaks = 0,054 s
KR =Δt
t ̅× 100% =
0,054 s
1,845 s × 100% = 2,93 % (3 AB)
PF = | t ̅ ± Δt | satuan = | 1,85 ± 0,05| s
2. XCA = |36,00 ± 0,05| cm
t ̅= t₁ + t₂ + t₃
3 =
1,992 s + 1,976 s + 2,010 s
3 = 1,993 s
δ1 = | t – t ̅ | = | 1,992 s – 1,993 s | = 0,001 s
δ2 = | t – t ̅ | = | 1,976 s – 1,993 s | = 0,017 s
δ3 = | t – t ̅ | = | 2,010 s – 1,993 s | = 0,017 s
Δt = δmaks = 0,017 s
KR =Δt
t ̅× 100% =
0,0173 s
1,993 s × 100% = 0,87 % (3 AB)
PF = | t ̅ ± Δt | satuan = | 1,99 ± 0,02 | s
3. XCA = |41,00 ± 0,05| cm
t ̅=t₁ + t₂ + t₃
3 =
2,077 s + 2,174 s + 2,080 s
3 = 2,110 s
δ1 = | t – t ̅ | = | 2,077 s – 2,110 s | = 0,033 s
δ2 = | t – t ̅ | = | 2,174 s – 2,110 s | = 0,064 s
δ3 = | t – t ̅ | = | 2,080 s – 2,110 s | = 0,030 s
Δt = δmaks = 0,064 s
KR =Δt
t ̅× 100% =
0,064 s
2,110 s × 100% = 3,02 % (3 AB)
PF = | t ̅ ± Δt | satuan = | 2,11 ± 0,06 | s
4. XCA = | 45,00 ± 0,05| cm
t ̅=t₁ + t₂ + t₃
3=
2,240 s +2,332 s +2,250 s
3 = 2,274 s
δ1 = | t – t ̅ | = | 2,240 s – 2,274 s | = 0,034 s
δ2 = | t – t ̅ | = | 2,332 s – 2,274 s | = 0,058 s
δ3 = | t – t ̅ | = | 2,250 s – 2,274 s | = 0,024 s
Δt = δmaks = 0,058 s
KR =Δt
t ̅× 100% =
0,058 s
2,274 s × 100% = 2,55 % (3 AB)
PF = | t ̅ ± Δt | satuan = | 2,27 ± 0,06 | s
5. XCA = | 49,00 ± 0,05| cm
t ̅=t₁ + t₂ + t₃
3=
2,320 s + 2,343 s + 2,347 s
3= 2,337 s
δ1 = | t – t ̅ | = | 2,320 s – 2,337 s | = 0,017 s
δ2 = | t – t ̅ | = | 2,343 s – 2,337 s | = 0,006 s
δ3 = | t – t ̅ | = | 2,347 s –2,337 s | = 0,010 s
Δt = δmaks = 0,017 s
KR = ��
�̅ × 100% =
0,017 �
2,337 � × 100% = 0,71 % (3 AB)
PF = | t ̅ ± Δt | satuan = | 2,34 ± 0,02 | s
6. XCA = | 53,00 ± 0,05| cm
t ̅= t₁ + t₂ + t₃
3=
2,378 s + 2,382 s + 2,433 s
3 = 2,398 s
δ1 = | t – t ̅ | = | 2,378 s – 2,398 s | = 0,020 s
δ2 = | t – t ̅ | = | 2,382 s – 2,398 s | = 0,016 s
δ3 = | t – t ̅ | = | 2,433 s – 2,398 s | = 0,035 s
Δt = δmaks = 0,035 s
KR =Δt
t ̅× 100% =
0,035 s
2,398 s × 100% = 1,47 % (3 AB)
PF = | t ̅ ± Δt | satuan = | 2,40 ± 0,04 | s
7. XCA = | 57,00 ± 0,05| cm
t ̅=t₁ + t₂ + t₃
3=
2,478 s + 2,501 s + 2,458 s
3 = 2,479 s
δ1 = | t – t ̅ | = | 2,478 s – 2,479 s | = 0,001 s
δ2 = | t – t ̅ | = | 2,501 s – 2,479 s | = 0,022 s
δ3 = | t – t ̅ | = | 2,458 s – 2,479 s | = 0,021 s
Δt = δmaks = 0,022 s
KR =Δt
t ̅× 100% =
0,022 s
2,479 s × 100% = 0,89 % (3 AB)
PF = | t ̅ ± Δt | satuan = | 2,48 ± 0,02 | s
8. XCA = | 62,30 ± 0,05| cm
t ̅=t₁ + t₂ + t₃
3=
2,568 s + 2,567 s + 2,580 s
3 = 2,572 s
δ1 = | t – t ̅ | = | 2,568 s – 2,572 s | = 0.004 s
δ2 = | t – t ̅ | = | 2,567 s – 2,572 s | = 0.005 s
δ3 = | t – t ̅ | = | 2,580 s – 2,572 s | = 0.008 s
Δt = δmaks = 0,008 s
KR =Δt
t ̅× 100% =
0.008 s
2.572 s × 100% = 0,32 % (4 AB)
PF = | t ̅ ± Δt | satuan = | 2,572 ± 0,008 | s
9. XCA = | 67,00 ± 0,05| cm
t ̅=t₁ + t₂ + t₃
3=
2,739 s +2,725 s + 2,735 s
3 = 2,733 s
δ1 = | t – t ̅ | = | 2,739 s – 2,733 s | = 0,006 s
δ2 = | t – t ̅ | = | 2,725 s – 2,733 s | = 0,008 s
δ3 = | t – t ̅ | = | 2,735 s – 2,733 s | = 0,002 s
Δt = δmaks = 0,008 s
KR =Δt
t ̅× 100% =
0,008 s
2,733 s × 100% = 0,29 % (4 AB)
PF = | t ̅ ± Δt | satuan = | 2,733 ± 0,008 | s
10. XCA = | 71,00 ± 0,05| cm
t ̅=t₁ + t₂ + t₃
3=
2,941 s + 2,818 s + 2,866 s
3 = 2,875 s
δ1 = | t – t ̅ | = | 2,941 s – 2,875 s | = 0,066 s
δ2 = | t – t ̅ | = | 2,818 s – 2,875 s | = 0,057 s
δ3 = | t – t ̅ | = | 2,866 s – 2,875 s | = 0,009 s
Δt = δmaks = 0,066 s
KR =Δt
t ̅× 100% =
0,066 s
32,875 s × 100% = 2,30 % (3 AB)
PF = | t ̅ ± Δt | satuan = | 2,88 ± 0,07 | s
Analisis Grafik
Tabel 3. hubungan antara jarak 2XCA dengan t2
t2 (s2) 2XCA (cm)
3,423 62,0
3,960 72,0
4,452 82,0
5,153 90,0
5,476 98,0
5,760 106,0
6,150 114,0
6,615 124,6
7,469 134,0
8,294 142,0
y = mx + c
y = 17,248x- 4,5751
2 XCA = m tCA2 + c
δ (2 XCA)
δtCA2
=δ (m tCA
2 + c)
δtCA2
a = m = 17,248 cm/s2
ketidakpastian mutlak
a = y x-1
δa = �δa
δy� dy + �
δa
δx� dx
δa = �δyx-1
δy� dy + �
δyx-1
δx� dx
δa = �x-1 �dy +�yx-2� dx
δa
a = �
x-1
a� dy+ �
yx-2
a� dx
δa
a= �
x-1
y x-1� dy + �
yx-2
y x-1� dx
y = 17,25x + 4,563R² = 0,9843
0
20
40
60
80
100
120
140
160
0 2 4 6 8 10
2X
CA
t2
Grafik hubungan antara jarak 2XCA dengan t2
Δa = �∆y
y� + �
∆x
x �
∆a = �∆y
y+
∆x
x� a
Berdasarkan grafik
y = Ntinggi - Nrendah
=142,0 cm - 62,0 cm = 80 cm
Δy = 2 cm
x = Ntinggi - Nrendah
= 8,294 s2 – 3,423 s2 = 4,817 s2
Δx = 0,2 s2
∆a = �∆y
y+
∆x
x� a
∆a = �2
80+
0,2
4,817� 17,248 cm/s2
∆a =|0,025 + 0,04152|17,248 cm/s2
∆a = 0,06652 × 17,248 cm/s2
∆a = 1,1473696 cm/s2
KR =Δa
a×100% =
1,1473696
17,248×100% = 6,652% (2 AB)
PF = | a ± ∆a | satuan
PF = | 17,2 ± 1,1 | cm/s2
Percepatan m +M2 dengan menggunakan rumus a = 2�
�² dengan kesalahan mutlak :
δa = �δa
δx � dx + �
δa
δt� dt
δa = �δ2Xt-2
δx � dx + �
δ2Xt-2
δt� dt
δa = �2t-2 �dx + �4xt-3� dt
δa
a = �
2t-2
a� dx + �
4xt-3
a� dt
δa
a = �
2t-2
2Xt-2� dx+ �
4xt-3
2Xt-2� dt
Δa = �∆x
x� + �
2∆t
t � a
∆a = �∆x
x+
2∆t
t� a
1. Percepatan 1
a1 = 2X
t²
a1= 62,00 cm
3,423 s²= 18,1154 cm/s2
∆a₁= �∆x
x+
2∆t
t� a
∆a₁= �0,05
31,00+
2×0,05
1,85� 18,1154 cm/s2
∆a₁= |0,001613+0,05405| 18,1154 cm/s2
∆a₁= 0,055667×18,1154 cm/s2
∆a₁= 1,0087 cm/s2
KR =Δa
a×100% =
0,0087
18,12×100% = 5,567 % (3 AB)
PF = | a₁ ± ∆a₁ | satuan
a1 = | 18, 1± 1,0 | cm/s2
2. Percepatan 2
a₂ = 18,1814 cm/s2
∆a₂ = 0,3756 cm/s2
KR = 2,066 (3 AB)
PF = | a₂ ± ∆a₂ | satuan
a2 = | 18,2 ± 0,4 | cm/s2
3. Percepatan 3
a₃ = 18,4183 cm/s2
∆a₃ = 1,0744 cm/s2
KR = 5,834 % (3 AB)
PF = | a₃ ± ∆a₃ | satuan
a3 = | 18,4 ± 1,1 | cm/s2
4. Percepatan 4
a₄ = 17,4659 cm/s2
∆a₄ = 0,9466 cm/s2
KR = 5,420 % (3 AB)
PF = | a₄ ± ∆a₄ | satuan
a4 = | 17,5 ± 0,9 | cm/s2
5. Percepatan 5
a₅ = 17,8976 cm/s2
∆a₅ = 0,1603 cm/s2
KR = 0,896 % (4 AB)
PF = | a₅ ± ∆a₅ | satuan
a5 = | 17,90 ± 0,16 | cm/s2
6. Percepatan 6
a₆ = 18,4028 cm/s2
∆a₆ = 0,6273 cm/s2
KR = 3,409 % (3 AB)
PF = | a₆ ± ∆a₆ | satuan
a6 = | 18,4 ± 0,6 | cm/s2
7. Percepatan 7
a₇ = 18,5354 cm/s2
∆a₇ = 0,3055 cm/s2
KR = 1,648 % (3 AB)
PF = | a₇ ± ∆a₇ | satuan
a7 = | 18,5 ± 0,3 | cm/s2
8. Percepatan 8
a₈ = 18,8355 cm/s2
∆a₈ = 0,1495 cm/s2
KR = 0,794 % (4 AB)
PF = | a₈ ± ∆a₈ | satuan
a8 = | 18,80 ± 0,10 | cm/s2
9. Percepatan 9
a₉ = 17,9401 cm/s2
∆a₉ = 0,1340 cm/s2
KR = 0,747 % (4 AB)
PF = | a₉ ± ∆a₉ | satuan
a9 = | 17,94 ± 0,13 | cm/s2
10. Percepatan 10
a₁₀ = 17,12 cm/s2
∆a₁₀ = 0,433 cm/s2
KR = 2,529 % (3 AB)
PF = | a₁₀ ± ∆a₁₀ | satuan
a10 = | 17,12 ± 0,43 | cm/s2
Momen inersia katrol berdasarkan manipulasi persamaan