UJI LETAK TITIK BERAT

A.      JUDUL

Menentukan letak titik berat benda luasan.

B.      TUJUAN

Siswa dapat menentukan letak koordinat titik berat benda luasan.

C.      LANDASAN TEORI

Suatu benda tegar dapat mengalami gerak translasi (gerak lurus) dan gerak rotasi. Benda tegar akan melakukan gerak translasi apabila gaya yang diberikan pada benda tepat mengenai suatu titik yang disebut titik berat. Benda akan seimbang ketika diletakkan dititik beratnya.

Titik berat merupakan titik dimana  benda akan berada dalam keseimbangan rotasi (tidak mengalami rotasi). Pada saat benda tegar mengalami gerak translasi dan rotasi sekaligus, maka pada saat itu titik berat akan bertindak sebagai sumbu rotasi dan lintasan gerak dari titik berat ini menggambarkan lintasan gerak translasinya.

Untuk benda yang berbentuk garis (satu dimensi), letak titik beratnya berada ditengah-tengah garis. Misalkan sebuah kawat dengan panjang 6 m, maka titik beratnya berada pada jarak 3 m dari ujungnya.

Letak atau posisi titik berat yaitu terletak pada perpotongan diagonal ruang untuk benda homogen berbentuk teratur, dan terletak pada perpotongan garis kedua garis vertikal untuk benda sembarang.

Adapun rumus untuk menghitung titik berat pada benda luasan :

X =     (X1.A1+X2.A2)/(A1+A2)

Y=      (Y1.A1+Y2.A2)/(A1+A2)

Z (X,Y)

D.     ALAT DAN BAHAN

1.      Benang jahit

2.      Gunting 

3.      Kardus

4.      Pelubang kertas

5.      Paku

6.      Beban gantung

7.      Pensil

8.      Penggaris

9.      Penghapus

E.      CARA KERJA

1.      Membuat bangun luasan seperti gambar,

2.      Melubangi masing-maing benda dengan 3 lubang di tempat berbeda,

3.      Mengikat paku dengan benang dan ujung benang yang lain diikatkan dengan beban,

4.      Memasukkan paku pada lubang. Membiarkan benda tergantung setimbang. Membuat garis mengikuti benang dan mengulanginya untuk lubang yang lain,

5.      Mengulangi langkah 4 untuk benda yang lain,

6.      Menentukan letak titik berat dengan cara menentukan titik perpotongan ketiga garis hasil percobaan, dan

7.      Mencatat hasil x dan y pada tabel.

F.       TABEL PENGAMATAN

No.	Benda	Koordinat titik berat hasil percobaan		Koordinat titik berat hasil teori		Kesalahan percobaan
		x(cm)	y(cm)	x(cm)	y(cm)	∆x (cm)	∆y (cm)
1	A	6,1	7,7	6	7,6	0,1	0,1
2	B	5,9	8,5	6	8,4	0,1	0,1
3	C	6	9,8	6	9,8	0	0

G.     ANALISIS DATA

Benda A

X₁ = ½ . 12

     = 6 cm

X₂  = ½ . 12

     = 6 cm

Y₁  = ½. 12

     = 6 cm

Y₂  = 12 +  ⅓ . (18-12)

     = 14 cm

A₁  = 12 . 12

     = 144 cm²

A₂  = ½ . 12 . 6

     = 36 cm²

X   =     (X1.A1+X2.A2)/(A1+A2)

     = 6 cm

Y   = (Y1.A1+Y2.A2)/(A1+A2)

     = 7,6 cm

∆x = 0,1 cm

∆y = 0,1 cm

Z(6; 7,6)

Benda B

X₁= X₂ = 6 cm

Y₁  = ½ . 12 = 6 cm

Y₂  = 12 + 4r/3π

     = 14,55 cm

A₁  = 12 . 12 = 144 cm²

A₂  = ½ . πr²

     = ½ . 3,14 . 6² = 56,52 cm²

X   =     (X1.A1+X2.A2)/(A1+A2)

     = 6 cm

Y   = (Y1.A1+Y2.A2)/(A1+A2)

     = 8,4 cm

∆x = 0,1 cm

∆y = 0,1 cm

Z(6; 8,4)

Benda C

X₁ = X₂= X₃ = 6 cm

Y₁  = ⅓t

     = ⅓ . 6 = 2 cm

Y₂  = ½ . 12 = 6 cm
Y₃  = 12 +  4r/3π

     = 14,55 cm

A₁ = -(½ . 12 .6) = - 36 cm²

A₂  = 12 . 12 = 144 cm2

A₃= ½ . πr²

     = ½ . 3,14 . 6² = 56,52 cm²

X   =     (X1.A1+X2.A2+X3.A3)/(A1+A2+A3)

     = 6 cm

Y   =  (Y1.A1+Y2.A2+Y3.A3)/(A1+A2+A3)

     = 

     = 9,8 cm

∆x = 0 cm

∆y = 0 cm

Z(6; 9,8)

H.     JAWABAN PERTANYAAN

Koordinat titik berat berdasarkan hasil percobaan dengan hasil perhitungan teori hampir sama, hanya rata-rata salah 0,1 cm pada hasil percobaan.

I.        KESIMPULAN

Dari percobaan yang kami lakukan maka dapat ditarik kesimpulan, yaitu:

·         Titik berat benda A adalah (6,1 ; 7,7) dengan kesalahan percobaan yang kami lakukan adalah 0,1 cm yang seharusnya titik berat benda A adalah (6; 7,6).

·         Titik berat benda B adalah (5,9 ; 8,5) dengan kesalahan percobaan yang kami lakukan adalah sebesar 0,1 cm yang seharusnya titik berat benda B adalah (6; 8,4).

·         Titik berat benda C adalah (6; 9,8) dengan kesalahan percobaan yang kami lakukan adalah sebesar 0 cm.

J.        SARAN

Sebaiknya lebih sabar dalam melaksanakan praktikum guna memperoleh hasil praktikum yang maksimal dan benar. Selain itu, lebih baik memilih kardus yang masih bagus dan tidak rusak sehingga massa pojok kardus sama sehingga tidak mengganggu kesetimbangan kardus dan ketika memotong dan membentuk kardus jangan sampai merusak kardus.

K.      DAFTAR PUSTAKA

 http://liawijy.blogspot.com/2013/03/laporan-praktikum-titik-berat.html?m=1

atau teman-teman dapat download 

di sini