51691996-laporan4

5/14/2018 51691996-laporan4 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/51691996-laporan4 1/16

Politeknik Negeri Bali | Momen Inersia 1

BAB I

MOMEN INERSIA

1. Tanggal Percobaan

Percobaan ini dilaksanakan di Lab Fisika Politeknik Negeri Bali pada tanggal 24

Januari 2011.

2. Nama Percobaan

Nama percobaan ini adalah Praktikum Fisika Terapan Momen Inersia.

3. Tujuan Percobaan

Percobaan ini memiliki tujuan antara lain :

1. Menentukan hubungan antara Momen Inersia dengan massa dan bentuk / ukuran

benda.

2. Menentukan Momen Inersia dari beberapa bentuk benda secara teori dan percobaan

4. Alat-alat yang di Gunakan

Peralatan yang digunakan dalam percobaan ini adalah :

1. Stopwatch

2. Dynamometer

3. Timbangan

4. Pengukur panjang (pita ukur)

5. Sumbu torsi

6. Silinder pejal, berongga

7. Bola pejal

8. Piringan

9. Lingkaran/cakram




5. Dasar Teori

Bila suatu benda kecil bermassa m berjarak R dari sumbu pusat, dipercepat dengan

gaya F = Ft maka diperoleh :

Momen Inersia : I = m R 2

Momen gaya : M = Ft . R

Momen Inersia dari berbagai bentuk benda berbeda, bahkan untuk bentuk yang sama

mempunyai momen inersia yang berbeda tergantung dari pengambilan sumbu, karena :

I = S . R2

Dari getaran selaras untuk pegas diperoleh :

T = 2

K arena m analog dengan I maka :

(rotasi)

Dengan T adalah periode ayunan pegas . Untuk rotasi berlaku :




6. Gambar Rangkaian Percobaan




7. Data Hasil Percobaan

Percobaan 1Menentukan konstanta pegas daun (k)

Namabenda

Sudut (rad) Ft (N) L jari - jaribenda (m)

Silinder

Pejal

180 0,5 5

Silinder

Tipis

180 0,2 20

Batang Pejal 180 0,3 30

Percobaan 2

Jenis benda : Silinder Pejal

Jenis benda : Silinder Tipis

No Sudut

Putaran

Periode (T)

1 90 4.1

2 120 4.3

3 150 4.2

4 180 4.4

5 210 4.1

6 240 4.2

7 270 4.5

8 300 4.3

No Sudut

Putaran

Periode (T)

1 90 2.2

2 120 2.1

3 150 2.3

4 180 2.4

5 210 2.1

6 240 2.27 270 2.3

8 300 2.4




Jenis benda : Batang Pejal

No Sudut

Putaran

Periode (T)

1 90 8.3

2 120 8.5

3 150 8.2

4 180 8.1

5 210 8.3

6 240 8.4

7 270 8.5

8 300 8.6

Menentukan momen inersia secara teoritis :

Jenis Benda Massa benda

(kg) M

Jari - jari benda (m) R

Silinder Pejal 0,5 kg 5

Silinder Tipis 0,8 kg 20

Batang Pejal 0,7 kg 30




8. Analisa data

Percobaan 1:Menentukan konstanta pegas daun (k) :

Percobaan 2

Menentukan periode dan momen inersia masing ± masing jenis benda :

Jenis benda : silinder pejal

No Sudut Putaran Periode (T) Momen inersia

(praktek)

1 90 2.2 0.00244

2 120 2.1 0.00238

3 150 2.3 0.00206

4 180 2.4 0.00154

5 210 2.1 0.00104

6 240 2.2 0.00118

7 270 2.3 0.00145

8 300 2.4 0.00088

Nama benda Sudut (rad)

Ft (N) L jari - jari benda(m)

k= (Ft .L)/

Silinder Pejal 180 0,5 5 0,014

Silinder Tipis 180 0,2 20 0,023

Batang Pejal 180 0,3 30 0,06



Polit i i B li | Momen Inersi

ndarDeviasiMomenInersia (Praktek)

= 0 000602

HasilPengukur an : X= 0 00163± 0 000661

esalahanR elatif : = 0 38

Silind¡

¢ p¡

j£

l

No X Y XiYi Xi2

Yi2

1 90 2 ¤ 2 94 ¥ 5 8100 4 ¤ 84

2 120 2 ¤ 1 144 14400 4 ¤ 41

3 150 2 ¤ 3 187¥ 5 22500 5 ¤ 29

4 180 2 ¤ 4 216 32400 5 ¤ 76

5 210 2 ¤ 1 220¥ 5 44100 4 ¤ 41

6 240 2 ¤ 2 288 57600 4 ¤ 84

7 270 2¤

3 378 72900 5¤

29

8 300 2 ¤ 4 345 90000 5 ¤ 76

n = 8 1560 18 1873¦

5

342000

40§

6

2433600 90 ̈ 25

a =

=

= 1© 08917

326440

303400



Politeknik Neger i Bali | Momen Inersia 8

b =

=

= 0,00056

Per samaan R egresinya dapat ditulis sbb :

R umusnya : Y = a + bX

Y = 1 07917 + 0,00056X

Jenis benda : silinder ti pis

No Sudut Put

n Periode (T) Mo

en inersi

(praktek)

1 90 4 85 62 72667 2 120 4 75 1 52559

3 150 4 45 1 07117

4 180 4 85 1 06033

5 210 4 85 0 90886

6 240 4 85 0 79525

7 270 4 85 0 70689

8 300 4 9 0 64938

168

302400




StandarDeviasiMomenInersia (Praktek)

= 21 84

HasilPengukur an : X= 8 68±123.79

esalahanR elatif : = 2 52%

Silinder tipis

a =

=

= 4,63512

No X Y XiYi Xi2 Yi

2

1 90 4 1 436 5 8100 23 5225

2 120 4 3 570 14400 22 5625

3 150 4

2 667

5 22500 19,80254 180 4 4 873 32400 23,5225

5 210 4

1 1018,5 44100 23,5225

6 240 4 2 1164 57600 23,5225

7 270 4 5 1309,5 72900 23,5225

8 300 4 3 1470 90000 24,01

n = 8 1560 38,35 7509 342000

1470,7225

1401660

302400




b =

=

= 0,00081

Per samaan R egresinya dapat ditulis sbb :

R umusnya : Y = a + bX

Y = 4,63512 + 0,00081X

Jenis benda : batang pe jal

No Sudut Putaran Periode (T) Mo

en inersia (praktek)

1 90 8

3 28

17863

2 120 8 5 20 63378

3 150 8 2 16 90718

4 180 8

1 12

93967 5 210 8 3 11 36841

6 240 8 4 9.46513

7 270 8.5 8.20313

8 300 8.6 8.55453

StandarDeviasiMomenInersia (Praktek)

= 7,00

HasilPengukur an : X= 14,53± 7,00

esalahanR elatif : 0,48%

246

302400




Batang pejal

a =

=

= 8,43750

b =

=

= -0,00126

No X Y XiYi Xi2 Yi

2

1 90 8.3 756 8100 70,56

2 120 8.5 996 14400 68,89

3 150 8.2 1260 22500 70,56

4 180 8.1 1449 32400 64,8025

5 210 8.3 1711,5 44100 66,4225

6 240 8.4 1908 57600 63,2025

7 270 8.5 2119,5 72900 61,6225

8 300 8.6 2535 90000 71,4025

n = 8 1560 65,55 1273 342000 537,4

246 429,80

2551500

302400

-376

302440




Persamaan Regresinya dapat ditulis sbb :

Rumusnya : Y = a + bX

Y = 8,43750+ (-0,00125)X

Menentukan momen inersia secara teoritis :Rumus mencari momen inersia secara teoritis :

No Jenis benda Momen inersia (I)

1 Silinder pejal

2 Silinder tipis 3 Batang pejal(L panjang pejal)

Jenis

Benda

Massa benda (kg)

M

Jari - jari benda

(m) R

Momen Inersia (I)

teoritis

Silinder

Pejal

0,5 kg 5 6,25

Silinder

Tipis

0,8 kg 20 320

Batang

Pejal

0,7 kg 30




9. Grafik

Gra ik hubungan periode dan momen inersia pada sudut putaran (900

± 3000) :

Jenis benda : silinder pejal




Jenis benda : silinder tipis




Jenis benda : Batang pejal




10. K esimpulan

Hal hal yang mempengaruhi momen inersia suatu benda adalah :sudut putaran dan periode.

11. Saran

K ita harus memiliki konsentrasi dan ketelitian yang tinggi dalammelakukan percobaan ini .

Documents

51691996-laporan4