gerak parabola

35
GERAK PARABOLA DI SUSUN OLEH: ANDI MUH. AKHYAR JURUSAN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI MAKASSAR 1

Upload: sitti-rahmasari

Post on 23-Jun-2015

27.231 views

Category:

Documents


5 download

TRANSCRIPT

Page 1: Gerak parabola

GERAK PARABOLA

DI SUSUN OLEH:ANDI MUH. AKHYAR

JURUSAN FISIKAFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI MAKASSAR2012

1

Page 2: Gerak parabola

BAB I

PENDAHULUAN

1. LATAR BELAKANG

Dalam kehidipun sehari - hari di lingkungan sering kali kita dapatkan

penomena yang sering kita anggap biasa - biasa saja. Namun sebagai orang fisika

kita selalu berpikir bahwa hal itu tidaklah terjadi begitu saja dan hal itu terjadi karena

adanya faktor-faktor yang mengganggu keseimbangan dari sebuah benda atau zat,

salah satu contoh fenomena yang dapat dengan mudah kita dapatkan adalah peristiwa

gerak parabola.

Gerak parabola yang sering terjadi dalam kehidupan sehari-hari adalah

merupakan perpaduan gerak lurus beraturan dalam arah horizontal dengan gerak

lurus berubah beraturan dalam arah vertikal dengan besar percepatan sama dengan

percepatan gravitasi bumi. Gerak parabola dalam bidang vertikal ini secara umum di

sebut gerak peluru, sedangkan gerak parabola lain sebenarnya adalah bagian dari

gerak peluru. Kita sering kali mendapati peristiwa gerak parabola dalam kehidupan

sehari-hari yang tanpa kita sadari bahwa pada peristiwa tersebut terdapat tinjauan

fisika yang cukup menarik untuk dicermati dan dipelajari, misalnya bila sebuah

benda dilemparkan maka benda tersebut akan membentuk sebuah lintasan di udara

hingga sampai di tanah seperti lintasan parabola, begitupula bila seorang prajurit

militer ingin menembakkan sebuah mortir ke sebuah sasaran yang letaknya berada

jauh dari tempat penembakan itu. Agar peluru tersebut mengenai sasarannya maka

pasukan tersebut harus mampu memperhitungkan kecepatan peluru, besarnya sudut

yang dibentuk senjata tersebut terhadap bidang horizontal dan waktu yang

dibutuhkan peluru itu dalam menempuh lintasannya.

Dari asumsi tersebut diatas, untuk membuktikan bagaimana bentuk lintasan

sebuah peluru yang sebenaranya dan faktor- faktor apa saja yang berpengaruh

terhadap benda yang mengalami gerak parabola, maka penulis merancang sebuah

eksperimen dengan judul GERAK PARABOLA.

2

Page 3: Gerak parabola

2. RUMUSAN MASALAH

1. Bagaimana pengaruh besar sudut elevasi terhadap jarak tempuh ?

2. Apakah besar kecepatan awal peluru berbeda untuk tiap-tiap sudut elevasi

yang berbeda?

3. TUJUAN PERCOBAAN

1. Untuk menyelidiki pengaruh besar sudut elevasi terhadap jarak tempuh

2. Untuk menghitung besar kecepatan awal peluru untuk setiap sudut elevasi

yang berbeda

4. MANFAAT PERCOBAAN

1. Dapat memudahkan siswa dan guru dalam proses belajar mengajar tentang

gerak parabola

2. Dapat menambah kreativitas dan referensi bagi mahasiswa dalam merancang

percobaan selanjutnya

3. Dapat digunakan untuk percobaan gerak parabola untuk praktikum Fisika

dasar.

4. Dapat Menyelidiki pengaruh besar sudut elevasi terhadap jarak tempuh dan

waktu tempuh .

5. Dapat menghitung besar kecepatan awal peluru untuk setiap sudut elevasi

yang berbeda.

3

Page 4: Gerak parabola

V0y

V0x

y

x

BAB II

LANDASAN TEORI

Terapan yang menarik dari gerakan dalam dua dimensi adalah gerak

proyektil, yaitu sebuah benda yang diluncurkan ke udara dan kemudian dibiarkan

bergerak secara bebas. Gerakan proyektil dipersulit oleh hambatan udara, gerak

bumi, dan variasi percepatan karena gravitasi. Untuk mudahnya kita akan abaikan

kerumitan ini. Maka, proyektil kita anggap saja mempunyai percepatan konstan yang

berarah vertikal ke bawah dengan besar g = 9,81 m/s2 = 32,2 ft/s2. Dalam gerakan

proyektil, komponen horizontal dan vertikal gerakan ini adalah saling bebas. Sebagai

contoh, perhatikan bola yang dilempar dari kereta yang sedang bergerak secara

horizontal dengan kecepatan konstan. Jika bola dilempar lurus ke atas relatif terhadap

terhadap kereta, maka bola bergerak ke titik yang paling tinggi, yang bergantung

pada kecepatan vertikal awalnya, dan kemudian kembali. Gerak ini tak ada sangkut

pautnya dengan horizontal bola relatif terhadap tanah. Gerak ini adalah gerak dengan

kecepatan konstan, kecepatan kereta. Gerak ini tak punya sangkut paut dengan gerak

vertikal bola. Relatif terhadap tanah, bola mengikuti jejak parabola. Yang

merupakan karakteristik gerak proyektil.

Perhatikan sebuah partikel yang diluncurkan dengan suatu kecepatan awal

yang mempunyai komponen vertikal dan horizontal relatif terhadap titik asal yang

tetap. Jika kita ambil sumbu vertikal y dengan arah positif ke atas dan sumbu

4

Page 5: Gerak parabola

horizontal x dengan arah positif searah komponen horizontal awal kecepatan

proyektil, maka kecepatan proyektil :

ay = -g

dan

ax = 0

Misalkan kita luncurkan sebuah proyektil dari titik asal dengan kelajuan awal v0

dengan sudut θ terhadap sumbu horizontal (gambar a). Jadi, kecepatan awal

mempunyai komponen

v0x = v0 cos θ

v0x = v0 sin θ

Karena tidak ada percepatan horizontal, komponen x kecepatan adalah konstan:

vx=v0 x

Komponen y berubah dengan waktu sesuai dengan

v y=v0 y−gt

Komponen perpindahan proyektil adalah

Δx=v0 x t

Δy=v0 y−12

gt2

Gerakan proyektil

Gerakan proyektil

5

Page 6: Gerak parabola

V

V

V0y j

V0y i

V0

V0y jV

Vy j

Vy i

Vy i

Vy j

R

y

x

ji

Persamaan umum untuk lintasan y(x) dapat diperoleh dari persamaan di atas

dengan mengeliminasi variable t antara kedua persamaan ini. Dengan memilih x0 = y0

= 0 dan dengan menggunakan t = x/v0x pada y. kita dapat :

y = v0y (x/v0x) – ½ (x/v0x)

atau

y = (v0y/v0x)x – ½ (g/v20x)x2

persamaan ini berbentuk y = ax + bx2, yang merupakan persamaan parabola yang

melalui titik asal. Gambar berikut (gambar b) menunjukkan lintasan sebuah proyektil

dengan vector kecepatan dan komponen- komponennya yang ditunjukkan pada

beberapa titik.

Gambar. b.

Lintasan sebuah proyek dengan vector dengan vector kecepatan dan

komponen- komponen tegaknya ditunjukkan pada beberapa titik. Jarak horizontal

yang ditempuh adalah jangkauan R.

Untuk kasus istimewa dimana ketinggian awal dan akhir sama, kita dapat

menurunkan rumus umum untuk jangkauan proyektil dinyatakan dalam kelajuan

awal dan sudut lemparan. Waktu yang dibutuhkan proyektil untuk mencapai

ketinggian maksimumnya didapat dengan mengambil komponen vertikal

kecepatannya sama dengan nol :

vy= -gt = 0

6

Page 7: Gerak parabola

atau

t = v0y/g

Maka, jangkauan R adalah jarak yang ditempuh dalam dua kali waktu ini :

R = 2 v0 x (v0 y /g )= (2 v 0 x v0 y )/g

v y=−gt=0

Atau

t=v0 y

g

Maka, jangkauan R adalah jarak yang ditempuh dalam dua kali waktu ini :

R=2 v0 x [ v0 y

g ]=2 v0 x v0 y

g

Rumus ini dapat disederhanakan lebih lanjut dengan menggunakan kesamaan

trigonometri untuk sinus dua kali sudut :

sin 2 θ = 2 sin θ cos θ

Karena itu didapatkan

R =v

02

gsin 2 θ

Karena nilai maksimum sin 2θ adalah 1 ketika 2 θ = 90oatau θ = 45o

, jankauan

maksimum sama dengan

v02

g ketika θ = 45o.

Persamaan jarak diatas berguna untuk soal proyektil bila ketinggiaan awal

dan akhir sama. Yang lebih penting dari persamaan ini dapat kita dapat mempelajari

tentang kebergantungan jangkauan pada sudut lemparan awal, sebagai contoh bahwa

jangkaun adalah maksimum jika sudut lemparan adalah 45o.

Kita lihat bahwa jarak horizontal yang ditempuh adalah hasil kali komponen

horizontal kecepatan awal v0 x dengan proyektil berada di udara, yang selanjutnya

akan sebanding dengan v0 y . Jangkauan maksimum terjadi bila horizontal dan

vertikal sama, yang berarti bahwa sudut lemparan adalah 45o. Dalam beberapa

7

Page 8: Gerak parabola

Lintasan 45o

Ketinggian awal

Lintasan parabola yang lebih data

Jika ketinggian awal dan akhir sama, lintasan 45o akanmempunyai jangkauan yang lebih besar

Ketinggian akhir

terapan praktis, pertimbangan lain juga penting. Sabgai contoh, pada tolak peluru,

ketinggian awal dan akhir tidak sama karena karena bola dilemparkan dari ketinggian

sekita 2 m dari tanah., dimana bola mendarat. Ketinggian awal ekstra bertambah

waktu peluru berada di udara. Dalam hal ini jangkauan adalah maksimum ketika v0 x

lebih besar sedikit daripada v0 y , artinya bila sidut lemparan agak lebih kecil dari 45o.

Gambar berikut menunjukkan studi tentang hasil terbaik pelemparan peluru

menunjukkan bahwa jangkauan maksimum terjadiu dengan sudut lemparan sekitaar

42o. Dengan peluru arteleri, hambatan udara harus ikut diperhitungkan untuk

memperkirakanjangkauan secara tepat. Hambatan udara mengurangi jangkauan

untuk suatu sudut lemparan tertentu. Hambatan ini menurunkansudut lemparan

optimum.

Menurut analisis kita tentang gerakan proyektil,sebuah benda yang dijatuhkan

dari ketinggian h diatas tanah akan menumbuk tanah dalam waktu yang sama seperti

benda yang dilemparkan secara horizontal dari ketinggian yang sama. Dalam tiap

kasus, jarak tiap jatuh benda diberikan oleh y=1 /2 gt 2 (dengan mengukur y ke

bawah dari ketinggian awal). Kenyataan yang luar biasa ini dapat ditunjukkan

dengan mudah . Hal ini pertama kali diulas selama zaman kebangunan kembali oleh

“Renaisance” Gaalileo Galilei (1564-1642), orang pertama yang memberikan

8

Page 9: Gerak parabola

gambaran gerakan proyektil secara modern dan kuantitatif seperti yang telah kita

bahas.

BAB III

METODE EKSPERIMEN

1. IDENTIFIKASI VARIABEL

Variabel Manipulasi : sudut elevasi

Varibel Respon : Jarak Tempuh, Kecepatan Awal

Variabel Kontrol : Massa Peluru, Konstanta Pegas, Percepatan gravitasi

Bumi

2. ALAT DAN BAHAN

Papan dudukan

Busur penyangga

Penarik pegas

Pegas

Peluru

Sekrup

Mistar 100 cm

3. PROSEDUR PEMBUATAN ALAT DAN DESAIN EKSPERIMEN

a) Prosedur Pembuatan Alat

Alat dan Bahan

Papan ukuran 35 x 10 cm 2 lembar

Engsel kecil 2 buah

Papan ¼ Lingkaran 1 buah

Besi pengait 3 buah

Sekrup 2 buah

Gergaji 1 buah

Amplas 2 lembar

Spoit kecil 1 buah

Pegas 1 buah

9

Page 10: Gerak parabola

Peluru 1 buah

Prosedur Pembuatan

Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan

Meratakan dan menghaluskan papan yang akan

digunakan

Memasang engsel pada salah satu ujung papan sehingga papan

saling bertindisan dan dapat terlipat

Membuat lubang melengkung pada bagian dalam papan busur

sepanjang busur yang besarnya sama dengan sekrup pengait busur

yang terpasang pada sisi papan dudukan.

Membuat skala pada papan busur dengan skala 0 – 90o.

Memasang busur pada bagian sisi papan dan menyesuaikan antara

lubang busur dengan sekrup pengait busur sehingga papan dapat

digerakkan naik turun sesuai besarnya sudut yang diinginkan.

Memasang besi pengait pada bagian atas papan untuk mengikat spoit.

Memasukkan pegas ke dalam spoit dan membuat lubang peniti pada

pertengahan spoit untuk menahan pegas pada saat diorong sampai

maksimum pendeknya.

b) Desain eksperimen

10

Page 11: Gerak parabola

4. PROSEDUR KERJA

1. Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan.

2. Memasang alat dan bahan sesuai dengan desain eksperimen..

3. Memasang pelontar peluru pada papan dudukan.

4. Menekan pegas masuk hingga maksimum dan memasang peniti sebagai

penahan pegas. Selanjutnya memasukkan peluru pada pelontar tersebut.

5. Mengatur besar sudut elevasi pada busur penyangga dengan posisi 25o.

6. Melepaskan peniti penahan pegas dan bersamaan dengan itu mengukur

waktu dengan stopwatch hingga peluru sampai di lantai.

7. Mengukur jarak yang ditempuh peluru.

8. Mengulangi langkah ke 4 sampai 7 dengan besar sudut yang berbeda.

9. Mencatat semua data pengukuran pada tabel hasil pengukuran.

No Sudut (θ )

( o)

Xh (m)

1 25

2 30

3 35

4 40

5 45

6 50

7 55

8 60

9 65

10 70

11

Page 12: Gerak parabola

5. PRISIP KERJA ALAT

Dalam melakukan percobaan ini, untuk pengambilan data hendaknya

setiap sudut elevasi, pegas didiamkan untuk sementara sehingga kekuatan

pegasnya normal kembali, besar sudut yang digunakan sehingga alat dapat

bekerja maksimal adalah sudut 25- 70O. Dengan melepaskan peniti penahan

pegas maka peluru akan terlontar membentuk lintasan parabola. Bersamaan

dengan itu waktu dan jarak tempuh peluru dapat diukur.

12

Page 13: Gerak parabola

BAB IV

TEKNIK ANALISIS DATA

Dalam percobaan ini ada 2 tekhnik analisis data yang dapat digunakan yaitu :

1. Analisis Kualitatif

Analisis kualitatif adalah menganalisis data hasil percobaan dengan

membandingkan data hasil percobaan dengan teori yang terkait dengan konsep

percobaan. Dalam hal ini akan dibandingkan pengaruh besar sudut elevasi

terhadap jarak dan waktu yang dibutuhkan oleh peluru dalam menempuh

lintasan paraboliknya.

2. Analisis Kuantitatif

Analasis kuantitatif adalah menganalisis data hasil percobaan dengan

menghitung besarnya variabel yang tidak diperoleh dari pengukuran pada saat

dilakukan percobaan. Biasanya variabel yang dihitung tersebut adalah

variabel yang dipertanyakan berdasarkan rumusan masalah. Dalam hal ini

akan dihitung besarnya kecepatan awal peluru dan tinggi maksimum untuk

setiap sudut elevasi, dengan menggunakan persamaan :

v0 =√ xh g

sin2 θ

Dimana : v0= kecepatan awal peluru (m/s)

xh = jarak terjauh (m)

g = perceptan gravitasi bumi (m/s2)

θ = sudut elevasi ( o )

13

Page 14: Gerak parabola

BAB V

HASIL DAN PEMBAHASAN

1. HASIL PENGAMATAN

Tabel hasil pengamatan

No θ ( o) Xh (m)

1 25 2,76

2 30 3,20

3 35 3,30

4 40 3,50

5 45 3,60

6 50 3,20

7 55 3,02

8 60 2,76

9 65 2,50

10 70 1,84

2. ANALISA HASIL PENGAMATAN

Analisis Perhitungan

Menghitung besarnya kecepatan awal peluru :

v0 =√ xh g

sin2 θ

1.v0 =√(2 ,76 )(9,8)

sin2(25 )

v0 =√27 ,0480 ,766

v0 =√35 ,31

v0 =5 , 942 m/s

2. v0 =√(3 ,20 )(9,8)

sin2(30 )

v0 =√31 ,360 , 866

v0 =√36 ,21

v0 =6 , 018 m/s

14

Page 15: Gerak parabola

3.v0 =√(3 ,30 )(9,8)

sin2(35 )

v0 =√32 , .340 , 939

v0 =√34 , 44

v0 =5 ,87 m/s

4.v0 =√(3 ,50 )(9,8)

sin2( 40 )

v0 =√34 ,300 , 984

v0 =√34 , 86

v0 =5 , 90 m/s

5.v0 =√(3 ,60 )(9,8 )

sin2( 45 )

v0 =√35 ,281

v0 =√35 ,28

v0 =5 , 94m/s

6.v0 =√(3 ,20 )(9,8)

sin2(50 )

v0 =√31 ,360 , 985

v0 =√31 ,84

v0 =5 ,64 m/s

7.v0 =√(3 ,02 )(9,8)

sin2(55 )

v0 =√29 ,590 , 939

v0 =√31 ,52

v0 =5 ,61 m/s

8.v0 =√(2 ,76 )(9,8)

sin2(60 )

v0 =√27 ,050 , 866

v0 =√31 ,24

v0 =5 ,59 m/s

9.v0 =√(2 ,50)( 9,8)

sin2(65 )

v0 =√24 ,500 , 766

v0 =√31 ,98

v0 =5 ,66 m/s

10.v0 =√(1 ,84 )(9,8 )

sin2(70 )

v0 =√18 ,030 , 643

15

Page 16: Gerak parabola

v0 =√28 ,04

v0 =5 ,29 m/s

16

Page 17: Gerak parabola

Tabel Hasil Analisis Perhitungan

No Sudut (θ )

( o)

Xh (m) sin 2 θ Vo (m/s)

1 25 2,76 0,766 5,94

2 30 3,20 0,866 6,02

3 35 3,30 0,939 5,87

4 40 3,50 0,985 5,90

5 45 3,60 1 5,94

6 50 3,20 0,985 5,64

7 55 3,02 0,939 5,61

8 60 2,76 0,866 5,59

9 65 2,50 0,766 5,66

10 70 1,84 0,643 5,29

vo=vo 1+v o2+vo 3+vo 4+vo5+v o6+v o7+vo 8+vo 9+vo 10

10

=5 , 96+6 , 02+5 ,87+5 , 90+5 , 94+5 , 64+5 , 61+5 ,59+5 ,2910

=57 , 4610

=5 , 746 m /s

17

Page 18: Gerak parabola

Analisis Kesalahan

Kesalahan Mutlak

v0=√ xh gsin 2 θ

∆ v0=|∂ v0

∂ xh|∆ xh+|∂ v0

∂ θ |∆ θ

∆ v0=|∂(xh

12)

∂ xh|∆ xh+|∂ ( sin−1 /2 2θ )

∂θ |∆θ

∆ v0=| ∆ xh

2√xh|+|∂ (sin−1/22θ )

∂ θ |∆ θ

∆ xh = ½ x Nst Alat ukur ∆ xh = ½ x 0.1 cm ∆ xh = 0.05 cm∆ xh = 0.0005 m∆ θ = 0.5 0

∆ v0=|0.00052√xh

|+| cos2θ

2√sin32θ|∆ v0=|0.00025

√xh|+| cos2θ

2√sin32θ|Kesalahan Relatif (KR)

KR=∆ v0

v0

100 %

Derajat KebenaranDK=1−KR

Dengan menggunakan penurunan rumus di atas maka diperoleh lah1. Untuk v0 = 5,94 m/s

∆ v0=|0.000251,66 |+| cos2θ

2√sin32θ| = 0.000151+0.459285714 =0.459437 m/s

KR = 7.74 % DK = 92.27 %

2. Untuk v0 = 6,02 m/s

18

Page 19: Gerak parabola

∆ v0=|0.000251,79 |+| cos2 θ

2√sin32 θ| = 0.00014 +0.309789343= 0.309929m/s

KR = 5.15 % DK = 94.85 %

3. Untuk v0 = 5,87 m/s

∆ v0=|0.000251,82 |+| cos2 θ

2√sin32 θ| = 0.000137+0.187912088 = 0.188049m/s

KR = 3.20 % DK = 96,80 %

4. Untuk v0 = 5,90 m/s

∆ v0=|0.000251,87 |+| cos2θ

2√sin32θ| = 0.000134+0.08886619 = 0.089m/s

KR = 1.51 % DK = 98.49 %

5. Untuk v0 = 5,94 m/s

∆ v0=|0.000251,897 |+| cos2 θ

2√sin32 θ| = 0.000132 m/s

KR = 0.002 DK = 1- KR

= 0.999986. Untuk v0 = 5,64 m/s

∆ v0=|0.000251,79 |+| cos2 θ

2√sin32 θ| = 0.00014 +0.087525151

= 0.087665 m/s KR = 1.55 %

19

Page 20: Gerak parabola

DK = 98.45 %

7. Untuk v0 = 5,61 m/s

∆ v0=|0.000251,74 |+| cos2θ

2√sin32θ| = 0.000144+0.187912088 = 0.188056m/s

KR = 3.35 % DK = 96.65 %

8. Untuk v0 = 5,59 m/s

∆ v0=|0.000251,66 |+| cos2 θ

2√sin32 θ| = 0.000151+0.309789343 = 0.30994 m/s

KR = 5.55 % DK = 94,45 %

9. Untuk v0 = 5,66 m/s

∆ v0=|0.000251,58 |+| cos2θ

2√sin32θ| = 0.000158 + 0.479850746 = 0.480009 m/s

KR = 8.48 % DK = 91.52 %

10. Untuk v0 = 5,29 m/s

∆ v0=|0.000251,37 |+| cos2 θ

2√sin32 θ| = 0.000182+0.745136187 = 0.745318m/s

KR = 14.09 % DK = 85.91 %

20

Page 21: Gerak parabola

Pelaporan Fisika (PF)

PF=(v0 ± ∆ v ) ms

PF=(5.940 ± 4,594.10−1 ) ms

PF=(6.020 ±3,099 . 10−1 ) ms

PF=(5.870 ±1.881 . 10−1 ) ms

PF=(5.900 ± 0.890 . 10−1 ) ms

PF=(5.940 ±1.320 . 10−4 ) ms

PF=(5.640 ± 8.766 .10−2 ) ms

PF=(5.610 ±1.880 . 10−1 ) ms

PF=(5.590 ±3.099 . 10−1 ) ms

PF=(5.660 ± 4.800 .10−1 ) ms

PF=(5.290 ±7.453 .10−1) ms

21

Page 22: Gerak parabola

Analisis Grafik

Grafik hubungan antara sudut elevasi terhadap terhadap jarak jangkauan peluru

y = 3,3394x + 0,2292

R2 = 0,9708

y = 4,2695x - 0,8795

R2 = 0,9527

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2

Xh

( m

)

Sin 2θ

22

Page 23: Gerak parabola

Grafik hubungan antara sudut elevasi terhadap waktu tempuh

y = 0,9628x - 0,0157

R2 = 0,9859

00,10,20,30,40,50,60,70,80,9

1

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1

t (s

)

3. PEMBAHASAN

Berdasarkan data hasil pengamatan maka dapat diketahui bahwa dalam gerak

peluru (parabola) besar sudut elevasi sangat berpengaruh, hal ini ditunjukkan pada

tabel hasil pengamatan dimana terlihat pengaruh besar sudut elevasi terhadap jarak

jangkauan, pada sudut 25- 45o besar sudut elevasi berbanding lurus terhadap jarak

jangkauan peluru dimana besarnya jarak jangkauan peluru semakin bertambah

seiring semakin besarnya sudut elevasi dan pada sudut 45- 70o besarnya nilai sudut

dalm bentuk sinus semakin kecil, jarak jangkauan peluru semakin kecil seiring

semakin kecilnya nilai sudut elevasi . Hal ini merupakan karakteristik dari gerak

parabola,Jadi jarak terjauh pada sumbu horizontal yang ditempuh oleh peluru pada

saat besar sudut 45o sejauh 360 cm. Hasil tersebut sesuai dengan teori garak peluru

(parabola). Selain itu pada tabel hasil pengamatan terlihat pula pengaruh besar sudut

elevasi terhadap waktu tempuh peluru, dimana besar sudut elevasi berbanding lurus

terhadap waktu tempuh, artinya semakin besar sudut elevasi maka semakin besar

pula waktu yang dibutuhkan oleh peluru dalam menempuh lintasannya.

Sin θ

23

Page 24: Gerak parabola

Berdasarkan analisis perhitungan data hasil pengamatan maka dapat diperoleh

besarnya kecepatan awal untuk setiap sudut elevasi berturut- turut 5,94 m/s, 6,02m/s,

5,87 m/s, 5,90 m/s, 5,94 m/s, 5,64 m/s, 5,61 m/s, 5,59 m/s, 5,66 m/s, 5,29 m/s. Hal

ini menunjukkan bahwa besarnya kecepatan awal berbeda untuk setiap sudut elevasi,

sedangkan berdasarkan teori besarnya kecepatan awal adalah tetap. Besarnya nilai

yang diperoleh sedikit bervariasi, ini berarti dalam melakukan percobaan ini terjadi

ketidakpastian pada pengukuran dan pada pegas yang digunakan. Dari perhitungan

tersebut diperoleh pula besarnya tinggi maksimum yang dicapai oleh peluru pada

setiap sudut sudut elevasi yang berbeda, dalam hal ini besarnya sudut elevasi

berbanding lurus terhadap tinggi maksimum .

Berdasarkan analisis grafik maka dapat dengan mudah diketahui pengaruh

besar sudut elevasi terhadap jarak jangkauan dan waktu yang di bnutuhkan peluru

dalam menempuh lintasannya. Dari grafik hubungan besar sudut elevasi terhadap

jarak yang ditempuh peluru diketahui bahwa antara besar sudut elevasi dan jarak

tempuh peluru sebanding, terlihat dari hubungan linear pada grafik tersebut.

Besaranya nilai koefisien restitusi R = 0.97087 pada saat linear positif dan R =

0.9527 pada saat linear negatif. begitu pula pada grafik hubungan besar sudut elevasi

terhadap waktu terlihat hubungan linear dimana besarnya sudut elevasi sebanding

dengan waktu., besarnya koefisien restitusinya R = 0,9859.

24

Page 25: Gerak parabola

BAB VI

PENUTUP

1. KESIMPULAN

1) Semakin besar sudut elevasi (θ ) maka semakin besar pula jarak

jangkauan (Xh). Pada sudut 25- 45o besar sudut elevasi berbanding

lurus dengan jarak jangkauan ke arah positif. Dan berbanding lurus ke

arah negatif pada sudut 45- 70o.

2) Besar kecepatan awal peluru relatif sama untuk setiap sudut yang

berbeda.

2. SARAN

1. Diharapkan kepada setiap mahasiswa yang memprogramkan mata

kuliah Eksperimen Fisika 2 khususnya yang merancang percobaan gerak

parabola agar dapat lebih mengembangkan percobaan ini dengan

25

Page 26: Gerak parabola

rancangan yang lebih menarik sehingga dapat lebih baik dan tentunya

diperoleh hasil yang sesuai dengan konsep yang ada.

2. Penulis menyarankan agar kiranya alat ini digunakan untuk percobaan

gerak parabola di laboratorium fisika dasar.

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli C. Douglas, 1998, FISIKA Jilid 1, Erlangga, Jakarta

Marcelo A & J. Finn Edwar, 1994, DASAR-DASAR FISIKA UNIVERSITAS

jilid 1, Erlangga, Jakarta

Tipler A. Paul, 1998, FISIKA UNTUK SAINS DAN TEKNIK, Erlangga,

Jakarta

26

Page 27: Gerak parabola

Young & Hugh F, 2002, FISIKA UNIVERSITAS, Eralngga,

JakartaLAMPIRAN

27