Soal Mengolah Data Hasil Percobaan dengan Menggunakan Grafik

Soal 1

Beban (gram)	10 periode (10T) (sekon)
1,92	5,4
2,81	6,2
3,78	7,2
4,41	7,4
6,15	7,8
7,44	9,2

  
Data pada tabel di bawah ini diperoleh siswa dari percobaan getaran pegas spiral terbeban. Data ini akan digunakan untuk menentukan konstanta pegas yang digunakan dalam percobaan tersebut.
Carilah nilai konstanta pegsa dengan menggunakan grafik!

Jawab:
Untuk menentukan k kita akan menggunakan rumus
T = 2π(M/k)^1/2
Atau kita tulis menjadi
T² = (4π²/k)M
Bentuk persamaan di atas merupakan persamaan linear dengan T² = y, gradien (m) = 4π²/k dan massa M = x, atau
y = mx + b
artinya 4π²/k = m
sehingga kita akan menggambar grafik antara T² dengan M, sehingga tabel kita perluas menjadi

Beban (x)	10 periode (10T) (sekon)	T (Periode)	T2 (y)
1,92	5,4	0,54	0,29
2,81	6,2	0,62	0,38
3,78	7,2	0,72	0,52
4,41	7,4	0,74	0,55
6,15	7,8	0,78	0,61
7,44	9,2	0,92	0,88

Dengan skala yang tepat maka grafik T² dan m dapat digambarkan sebagai

Untuk menentukan besar nilai konstanta pegas tersebut kita harus mencari gradien (kemiringan) grafik di atas, yaitu dengan membuat segitiga sebarang seperti gambar di bawah ini

Dari grafik di atas kira-kira nilai ΔT² = 0,84 – 0,40 = 0,80 dan ΔM = 8,0 – 2,8 = 5,2, maka gradien garis di pada gambar sama dengan
m = ΔT²/Δm = 0,8/5,2 = 0,153846
4π²/k = 0,153846
k = 4π²/(0,153846) ≈ 256,6 N/m

Share :