LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA DASAR
TUMBUKKAN
Hari, tanggal : Jumat, 29 Mei 2015 Nama Asisten
1. Clinton Simanjuntak
Rekan Kerja
1. Sabila Nur Faizah
2. Jessica Wiyanto
Alghi Alfiesta
1400610012
LABORATORIUM FISIKA DASAR
CHEMICAL AND GREEN PROCESS ENGINEERING
SURYA UNIVERSITY
2015
2
1.1 Tujuan Praktikum
Tujuan dari praktikum ini adalah untuk membuktikan hukum kekekalan momentum
berdasarkan prinsip yang sudah dikemukakan newton pada hukum 2 dan 3 newton.
1.2 Dasar Teori
Tumbukan adalah suatu peristiwa yang berhubungan erat dengan momentum dan impuls.
Untuk menganilis peristiwa tumbukkan digunakan prinsip hukum kedua dan hukum ketiga
newton. Pada suatu peristiwa tumbukkan, dua buah benda akan bergerak dan menumbuk satu
sama lain. Pada peristiwa tumbukkan setiap benda akan memiliki massa dan kecepatan. Kita
dapat memisalkan massanya dengan m1 dan m2, dan kecepatannya adalah V1 dan V2.
Ketika dua benda tersebut mengalami tumbukan, maka akan terjadi gaya pada setiap benda.
Misalkan gaya pada benda pertama dan benda kedua masing-masing adalah F1 dan F2. Maka
menurut hukum kedua Newton didapat persamaan seperti dibawah ini, yaitu:
F1= m1๐๐ฃ1
๐๐ก dan F2= m2
๐๐ฃ2
๐๐ก
Dari persamaan itu tersebut kita dapat menghubungkan dengan hukum ketiga newton.
Hukum ketiga Newton mengatakan bahwa kedua gaya interaksi F1 dan F2 mempunyai besar
yang sama tapi arah yang berlawanan, sehingga didapatkan:
F1 = -F2
Kedua hukum ini dapat dihubungkan sehingga didapat persamaan seperti dibawah ini.
๐
๐๐ก(๐1. ๐2 + ๐2. ๐2 ) = 0
Dari persamaan diatas dapat dikatakan bahwa momentum total tidak akan berubah selama
tumbukan. Karena turunannya terhadap waktu selalu nol pada setiap saat selama tumbukan.
Hasil ini bisa dikatakan bahwa selama tumbukkan momentum kekal.
Tumbukan digolongkan menjadi tiga macam. Yaitu tumbukan elastik sempurna inelastik
sempurna, dan tumbukan semi elastik. Tumbukan elastik sempurna terjadi ketika kecepatan
relatif kedua benda sesudah dan sebelum tumbukkan sama, dan memiliki nilai koefisien
restitusi atau e = 1. Tumbukkan inelastik sempurna akan terjadi jika kecepatan pada saat setelah
tumbukkan adalah nol, sehingga memiliki koefisien restitusi atau e =0. Sedangkan tumbukkan
3
semi elastik terjadi jika setelah tumbukkan kecepatan lebih kecil dari pada sebelum, sehingga
memiliki koefisien restitusi sebesar diantara 0 dan 1. Koefisien restitusi merupakan rasio
bersarnya kecepatan relatif saat sebelum dan sesudah tumbukkan. Sehingga didapat persamaan
seperti dibawah ini.
๐ =๐2 โ ๐1
๐0
1.3 Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang diperlukan yaitu:
1 Set rel udara yang terdiri dari:
o Air track
o 2 buah kereta
o Magnet
o Pegas
o 5 buah tumit
o Velcro
o Penghalang cahaya
o Gerbang cahaya
o Beban
Jangka sorong
Neraca empat lengan
Time counter
Air blower
1.4 Prosedur Kerja
Pada praktikum kali ini dilakukan 7 macam percobaan dengan masing masing percobaan
dilakukan sebanyak 5 kali percobaan.
Percobaan Pertama
Pertama yang dilakukan adalah menghitung momentum dengan massa sama dan
menggunakan pegas pada tiap kereta.
4
a) Rangkai kereta pada air track dan sambungkan masing masing kabel photogate ke
alat timer counter.
b) Periksa apakah air track sudah stabil atau belum.
c) Ukur lebar celah penghalang 2 jari.
d) Pasang pegas di setiap sisi kereta yang akan saling menumbuk.
e) Timbang massa kereta tersebut.
f) Jalankan timer counter pada fungsi timer II.
g) Diamkan kereta pertama di tengah antara photogate 1 dengan photogate 2.
h) Jalankan kereta kedua dengan memantulkan ke karet yang akan dipasang di ujung
air track.
i) Hitung t1 dan t2 yang didapat dari timer counter.
j) Hitung kecepatan dengan data waktu yang sudah didapat.
k) Lakukan percobaan ini selama 5 kali.
l) Setelah itu olah data sehingga mendapatkan nilai momentum dan energi kinetik.
Percobaan Kedua
Percobaan kedua ini adalah melakukan percobaan dengan massa yang berbeda pada salah
satu kereta.
a) Rangkai kereta pada air track dan sambungkan masing masing kabel photogate ke
alat timer counter.
b) Periksa apakah air track sudah stabil atau belum.
c) Pasang pegas di setiap sisi kereta yang akan saling menumbuk.
d) Tambahkan beban pada salah satu kereta.
e) Timbang massa kereta
f) Jalankan timer counter pada fungsi timer II.
g) Diamkan kereta pertama dengan beban di tengah antara photogate 1 dengan
photogate 2.
h) Jalankan kereta kedua dengan memantulkan ke karet yang akan dipasang di ujung
air track.
i) Hitung t1 dan t2 yang didapat dari timer counter.
5
j) Hitung kecepatan dengan data waktu yang sudah didapat.
k) Lakukan percobaan ini selama 3 kali.
l) Tukar posisi kereta sehingga kereta yang ringan akan diam di tengah, dan yang
memiliki beban akan dipantulkan.
m) Lakukan selama 2 kali.
n) Setelah itu olah data sehingga mendapatkan nilai momentum dan energi kinetik.
Percobaan Ketiga
Percobaan ketiga ini adalah melakukan percobaan tumbukkan dengan menggunakan velcro
pada setiap sisi kereta yang akan bertumbukkan.
a) Susun kembali air track dengan stabil.
b) Pasangkan velcro di setiap sisi kereta yang akan saling menumbuk.
c) Timbang massa kereta tersebut.
d) Jalankan timer counter pada fungsi timer II.
e) Diamkan kereta pertama di tengah antara photogate 1 dengan photogate 2.
f) Jalankan kereta kedua dengan memantulkan ke karet yang akan dipasang di ujung
air track.
g) Hitung t1 dan t2 yang didapat dari timer counter.
h) Hitung kecepatan dengan data waktu yang sudah didapat.
i) Lakukan percobaan ini selama 5 kali.
j) Setelah itu olah data sehingga mendapatkan nilai momentum dan energi kinetik.
Percobaan Keempat
Pada percobaan ini kita akan melakukan percobaan tumbukkan dengan velcro pada sisi
kereta dengan menggunakan massa yang berbeda.
a) Periksa apakah air track sudah stabil atau belum.
b) Pasang velcro di setiap sisi kereta yang akan saling menumbuk.
c) Tambahkan beban pada salah satu kereta.
d) Timbang massa kereta
e) Jalankan timer counter pada fungsi timer II.
6
f) Diamkan kereta pertama dengan beban di tengah antara photogate 1 dengan
photogate 2.
g) Jalankan kereta kedua dengan memantulkan ke karet yang akan dipasang di ujung
air track.
h) Hitung t1 dan t2 yang didapat dari timer counter.
i) Hitung kecepatan dengan data waktu yang sudah didapat.
j) Lakukan percobaan ini selama 3 kali.
k) Tukar posisi kereta sehingga kereta yang ringan akan diam di tengah, dan yang
memiliki beban akan dipantulkan.
l) Lakukan selama 2 kali.
m) Setelah itu olah data sehingga mendapatkan nilai momentum dan energi kinetik.
Percobaan Kelima
Percobaan kelima ini adalah sama dengan seperti percobaan pertama dan ketiga. Namun,
menggunakan magnet yang di pasangkan diatas kereta.
a) Periksa apakah air track sudah stabil atau belum.
b) Pasang magnet dibagian atas kereta, dan jangan dipasang pada bagian tengah
melainkan didekat pinggir sisi yang akan menumbuk.
c) Timbang massa kereta tersebut.
d) Jalankan timer counter pada fungsi timer II.
e) Diamkan kereta pertama di tengah antara photogate 1 dengan photogate 2.
f) Jalankan kereta kedua dengan memantulkan ke karet yang akan dipasang di ujung
air track.
g) Hitung t1 dan t2 yang didapat dari timer counter.
h) Hitung kecepatan dengan data waktu yang sudah didapat.
i) Lakukan percobaan ini selama 5 kali.
j) Setelah itu olah data sehingga mendapatkan nilai momentum dan energi kinetik.
7
Percobaan Keenam
Percobaan keenam sama dengan percobaan kedua dan keempat yaitu dengan
menambahkan massa pada salah satu kereta.
a) Periksa apakah air track sudah stabil atau belum.
b) Pasang magnet dibagian atas kereta, dan jangan dipasang pada bagian tengah
melainkan didekat pinggir sisi yang akan menumbuk.
c) Tambahkan beban pada salah satu kereta.
d) Timbang massa kereta
e) Jalankan timer counter pada fungsi timer II.
f) Diamkan kereta pertama dengan beban di tengah antara photogate 1 dengan
photogate 2.
g) Jalankan kereta kedua dengan memantulkan ke karet yang akan dipasang di ujung
air track.
h) Hitung t1 dan t2 yang didapat dari timer counter.
i) Hitung kecepatan dengan data waktu yang sudah didapat.
j) Lakukan percobaan ini selama 3 kali.
k) Tukar posisi kereta sehingga kereta yang ringan akan diam di tengah, dan yang
memiliki beban akan dipantulkan.
l) Lakukan selama 2 kali.
m) Setelah itu olah data sehingga mendapatkan nilai momentum dan energi kinetik.
Percobaan Ketujuh
Percobaan ketujuh ini adalah untuk membuktikan gaya interaksi magnetik.
a) Diamkan salah satu kereta di ujung sisi rel.
b) Miringkan rel tersebut dengan menambahkan satu tumit.
c) Dekatkan kereta kedua.
d) Kereta akan mengalami gaya tolak menolak.
e) Saat terjadi tolak menolak diamkan kereta dan hitung jarang antar kereta tersebut.
f) Lakukan percobaan ini dengan menaikkan rel sampai setinggi lima tumit.
8
Percobaan Kedelapan
Percobaan ini untuk membuktikan energi potensial yang terjadi.
a) Diamkan salah satu kereta di ujung sisi rel.
b) Miringkan rel tersebut dengan menambahkan satu tumit.
c) Luncurkan kereta kedua dari suatu jarak tertentu
d) Kereta akan mengalami gaya tolak menolak.
e) Saat terjadi tolak menolak lihat langsung jarak saat kereta kedua memantul kembali
naik keatas.
f) Lakukan percobaan ini dengan menaikkan rel sampai setinggi lima tumit.
g) Olah data sehingga bisa mendapatkan energi potensial.
1.5 Data Eksperimen
Percobaan Pertama
No Waktu (ms) Massa
Kereta (g) ฮt1 ฮt2 ฮt2'
1 30.1 0 30.81
111.48
2 32.74 0 33.5
3 34.97 0 35.4
4 35.24 0 35.9
5 39.9 0 40.82
Tabel 1.5.1
Percobaan Kedua
No Waktu (ms)
Massa Kereta (gr) ฮt1 ฮt2 ฮt2'
1 37.8 0 33.18 111.48
2 31.1 0 26.61
3 24.92 0 30.54
161.39 4 27.13 0 33.1
5 24.1 0 29.65
Tabel 1.5.2
9
Percobaan Ketiga
No Waktu (ms) Massa Kereta
(g) ฮt1 ฮt2 ฮt2'
1 36.36 0 68.2
113.46
2 30.86 0 58.86
3 42.2 0 83.66
4 24.11 0 47.41
5 29.83 0 58.58
Tabel 1.5.3
Percobaan Keempat
No Waktu (ms)
Massa Kereta (g) ฮt1 ฮt2 ฮt2'
1 24.48 0 41.1 113.46
2 28.85 0 46.96
3 24.81 0 59.35
163.3 4 30.54 0 74.15
5 28.21 0 69.11
Tabel 1.5.4
Percobaan Kelima
No Waktu (ms) Massa Kereta
(g) ฮt1 ฮt2 ฮt2'
1 30.13 0 30.11
156.06
2 32.88 0 32.9
3 32.79 0 32.82
4 30.88 0 30.95
5 32.5 0 32.43
Tabel 1.5.5
Percobaan Keenam
No Waktu (ms)
Massa Kereta (gr) ฮt1 ฮt2 ฮt2'
1 29.37 0 25.73 156.06
2 39.94 0 35.1
1 22.32 0 28.59
208.465 2 32.47 0 37.97
3 32.44 0 37.58
Tabel 1.5.6
10
Percobaan Ketujuh
No Elevasi Lintasan (cm) Sisi Miring Sin ฮฑ Jarak Antar Magnet
1 0.96 86.1 0.011 5
2 1.615 86.1 0.019 3.8
3 2.27 86.1 0.026 3
4 2.925 86.1 0.034 2.6
5 3.58 86.1 0.042 2.3
Tabel 1.5.7
Percobaan Kedelapan
No Elevasi Lintasan
(cm) Sisi Miring Sin ฮฑ
Jarak Awal
(cm)
Jarak Antar
Magnet
1 0.96 86.1 0.011 10 2.4
2 1.615 86.1 0.019 10 1.1
3 2.27 86.1 0.026 10 0.6
4 2.925 86.1 0.034 10 0.3
5 3.58 86.1 0.042 10 0.1
Tabel 1.5.8
1.6 Hasil Perhitungan
Percobaan Pertama
Dari data percobaan diatas kita dapat mencari momentum dengan rumus P = m.v , Energi
Kinetik dengan ๐ธ๐พ =1
2 (๐. ๐ฃ2) , Koefisien relatif dengan ๐ =
๐2
๐1 , momentum relatif dengan
๐1โ๐2
๐1 ๐ฅ 100% dan energi kinetik relatif dengan
๐ธ๐1โ ๐ธ๐2
๐ธ๐1 ๐ฅ 100%
Massa benda yang digunakan adalah 111.48 gr 0.11148 kg
Tabel 1.6.1
No Waktu (ms) Kecepatan (m/s)
Momentum
(Kg.m/s)
Energi Kinetik (Kg
m2/s2) Koefisien
Restitusi
(e)
Momentum
Relatif (%)
EK
Relatif
(%) ฮt1 ฮt2 ฮt2' v1 v1' v2 P1 P2 Ek1 Ek2
1 30.1 0 30.81 0.033 - 0.032 0.004 0.004 0.0000009 0.0000008 0.977 2.304 4.556
2 32.74 0 33.5 0.031 - 0.030 0.003 0.003 0.0000007 0.0000007 0.977 2.269 4.486
3 34.97 0 35.4 0.029 - 0.028 0.003 0.003 0.0000006 0.0000006 0.988 1.215 2.415
4 35.24 0 35.9 0.028 - 0.028 0.003 0.003 0.0000006 0.0000006 0.982 1.838 3.643
5 39.9 0 40.82 0.025 - 0.024 0.003 0.003 0.0000005 0.0000005 0.977 2.254 4.457
Rata โ
Rata 0.980 1.976 3.911
11
Percobaan Kedua (Massa kereta berbeda dengan pegas di setiap ujung kereta)
Pada percobaan ini adalah percobaan yang dilakukan dengan menggunakan dua massa
yang berbeda dengan pegas pada setiap ujung kereta.
Massa kereta yang diam pada percobaan 1 dan 2 adalah sebesar 111.48 gr sedangkan massa
kereta yang diam pada percobaan 3,4,5 adalah 161.39 gr
No Waktu (ms) Kecepatan (m/s)
Momentum
(Kg.m/s)
Energi Kinetik
(Kg.m2/s2) Koefisien
Restitusi
(e)
Momentum
Relatif (%) EK Relatif
(%) ฮt1 ฮt2 ฮt2' v1 v1' v2 P1 P2 Ek1 Ek2
1 37.8 0 33.18 0.026 - 0.030 4.270 3.360 0.056 0.051 1.139 21.307 11.545
2 31.1 0 26.61 0.032 - 0.038 5.189 4.189 0.083 0.079 1.169 19.270 5.986
3 24.92 0 30.54 0.040 - 0.033 4.474 5.285 0.090 0.087 0.816 18.130 3.744
4 27.13 0 33.1 0.037 - 0.030 4.109 4.876 0.076 0.074 0.820 18.659 2.820
5 24.1 0 29.65 0.041 - 0.034 4.626 5.443 0.096 0.092 0.813 17.672 4.553
Rata rata 0.951 19.007 5.729
Tabel 1.6.2
Percobaan Ketiga
Percobaan ketiga merupakan percobaan menumbukkan dua kereta dengan memasangkan
velcro pada ujung kereta dan kedua kereta memiliki massa sama. Massa kereta sebesar
113.46 gram
Tabel 1.6.3
No Waktu (ms) Kecepatan (m/s)
Momentum
(Kg.m/s)
Energi Kinetik
(kg.m2/s2) Koefisien
Restitusi
(e)
Momentum
Relatif (%)
EK
Relatif
(%) ฮt1 ฮt2 ฮt2โ v1 v1โ v2 P1 P2 Ek1 Ek2 1 36.36 0 68.2 0.028 - 0.015 0.00312 0.00166 0.0000429 0.0000122 0.533 46.686 71.576
2 30.86 0 58.86 0.032 - 0.017 0.00368 0.00193 0.0000596 0.0000164 0.524 47.571 72.511
3 42.2 0 83.66 0.024 - 0.012 0.00269 0.00136 0.0000319 0.0000081 0.504 49.558 74.556
4 24.11 0 47.41 0.041 - 0.021 0.00471 0.00239 0.0000976 0.0000252 0.509 49.146 74.138
5 29.83 0 58.58 0.034 - 0.017 0.00380 0.00194 0.0000638 0.0000165 0.509 49.078 74.070
Rata Rata 0.516 48.408 73.370
12
Percobaan Keempat
Percobaan ini tetap mencari nilai dengan rumus sama seperti percobaan sebelumnya.
Dengan massa kereta berbeda dan tetap menggunakan velcro pada ujung kereta. Massa kereta
diam yang digunakan pada percobaan ke 1,2, adalah sebesar 113.46 gram dan pada percobaan
ke 3,4,5 163.3 gram.
No Waktu (ms) Kecepatan (m/s)
Momentum
(kg.m/s)
Energi Kinetik
(kg.m2/s2) Koefisien
Restitusi
(e)
Momentum Relatif(%)
EK Relatif
(%) ฮt1 ฮt2 ฮt2' v1 v1' v2 P1 P2 Ek1 Ek2
1 24.48 0 41.1 0.041 - 0.024 0.005 0.004 0.000095 0.000048 0.596 14.274 48.940
2 28.85 0 46.96 0.035 - 0.021 0.004 0.003 0.000068 0.000037 0.614 11.578 45.678
3 24.81 0 59.35 0.040 - 0.017 0.005 0.003 0.000092 0.000023 0.418 39.834 74.849
4 30.54 0 74.15 0.033 - 0.013 0.004 0.002 0.000061 0.000015 0.412 40.721 75.585
5 28.21 0 69.11 0.035 - 0.014 0.004 0.002 0.000071 0.000017 0.408 41.250 76.019
Rata rata 0.490 29.531 64.214
Tabel 1.6.4
Percobaan Kelima
Pada percobaan ini yaitu menumbukkan dua kereta dengan massa sama dan memasangkan
magnet pada ujung kereta. Massa kereta adalah 156.06 gram.
No Waktu (ms) Kecepatan (m/s)
Momentum
(kg.m/s)
Energi Kinetik
(Kg.m2/s2) Koefisien
Restitusi
(e)
Momentum
Relatif (%)
EK
Relatif
(%) ฮt1 ฮt2 ฮt2' v1 v1' v2 P1 P2 Ek1 Ek2
1 30.13 0 30.11 0.0332 - 0.0332 0.0052 0.00518 0.0000860 0.0000861 1.0007 0.066 0.133
2 32.88 0 32.9 0.0304 - 0.0304 0.0047 0.00474 0.0000722 0.0000721 0.9994 0.061 0.122
3 32.79 0 32.82 0.0305 - 0.0305 0.0048 0.00476 0.0000726 0.0000724 0.9991 0.091 0.183
4 30.88 0 30.95 0.0324 - 0.0323 0.0051 0.00504 0.0000818 0.0000815 0.9977 0.227 0.454
5 32.5 0 32.43 0.0308 - 0.0308 0.0048 0.00481 0.0000739 0.0000742 1.0022 0.215 0.430
Rata Rata 0.9998 0.1322 0.2643
Tabel 1.6.5
13
Percobaan Keenam
Percobaan ini menggunakan magnet pada setiap ujung kereta dan massa kereta berbeda.
Dengan massa kereta yang diam pada percobaan 1 dan 2 adalah 156.06 gram dan massa
kereta yang diam pada percobaan 3,4,5 adalah 208.465 gram.
No Waktu (ms) Kecepatan (m/s)
Momentum
(kg.m/s)
Energi Kinetik
(kg.m2/s2) Koefisien
Restitusi
(e)
Momentum Relatif (%)
EK Relatif (%)
ฮt1 ฮt2 ฮt2' v1 v1' v2 P1 P2 Ek1 Ek2
1 29.37 0 25.73 0.034 - 0.039 0.005 0.008 0.000090 0.000157 1.141 52.477 42.545
2 39.94 0 35.1 0.025 - 0.028 0.004 0.006 0.000049 0.000085 1.138 52.000 42.183
1 22.32 0 28.59 0.045 - 0.035 0.007 0.007 0.000157 0.000128 0.781 4.285 22.828
2 32.47 0 37.97 0.031 - 0.026 0.005 0.005 0.000074 0.000072 0.855 14.231 2.371
3 32.44 0 37.58 0.031 - 0.027 0.005 0.006 0.000074 0.000074 0.863 15.310 0.464
Rata rata 0.956 27.660 22.078
Tabel 1.6.6
Percobaan Ketujuh
Pada percobaan ini adalah kita akan menghitung gaya tolak yang terjadi ketika
mendekatkan dua kereta bermagnet. Dengan rumus F = m.g.sin ฮฑ dan sinฮฑ didapat dari panjang
elevasi lintasan dibagi sisi miring. Dengan massa kereta adalah 156.06 gram.
No
Elevasi
Lintasan
(cm)
Sisi
Miring
(cm)
Sin ฮฑ
Jarak
Antar
Magnet
F
1 0.96 86.1 0.011 5 17.052
2 1.615 86.1 0.019 3.8 28.687
3 2.27 86.1 0.026 3 40.322
4 2.925 86.1 0.034 2.6 51.957
5 3.58 86.1 0.042 2.3 63.591
Tabel 1.6.7
Dari tabel 1.6.7 diatas, kita dapat membuat grafik antara gaya magnet terhadap jarak antar
magnet.
14
0.000.000
0.000.000
0.000.000
0.000.000
0.000.000
0.000.000
0.000.000
0.000.000
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3
Ener
gi
Po
tensi
al
Jarak Terkecil
Grafik Antara Ep dengan Jarak Terkecil
Magnet
Grafik 1.6.2
Grafik 1.6.1
Percobaan Kedelapan
Percobaan kedelapan adalah mencari energi potensial dengan rumus Ep = m.g.sinฮฑ.ฮs
dengan massa 156.06 gram.
No
Elevasi
Lintasan
(cm)
Sisi
Miring
(cm)
Sin ฮฑ
Jarak
Awal
(cm)
Jarak
Antar
Magnet
ฮS (m)
Energi
Potensial
(Kg.m2/s2)
1 0.96 86.1 0.011 10 2.4 0.0076 0.000130
2 1.615 86.1 0.019 10 1.1 0.0089 0.000255
3 2.27 86.1 0.026 10 0.6 0.0094 0.000379
4 2.925 86.1 0.034 10 0.3 0.0097 0.000504
5 3.58 86.1 0.042 10 0.1 0.0099 0.000630
Tabel 1.6.8
Dari tabel 1.6.8 diatas, kita dapat membuat grafik antara energi potensial dengan jarak antar
magnet.
0.000
0.010
0.020
0.030
0.040
0.050
0.060
0.070
2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5
Gay
a
Jarak Antar Magnet
Grafik Antara Gaya dan Jarak Antar Magnet
15
1.7 Pembahasan
Setelah kita melakukan delapan percobaan berbeda, kita mendapatkan hasil yang dapat kita
buktikan secara teori. Namun, tidak semua hasil yang kita dapat sesuai dengan teori yang sudah
diketahui, hal ini terjadi akibat adanya kesalahan perhitungan ataupun kesalahan dalam melakukan
eksperimen itu sendiri. Oleh karena itu akan dibahas pada bagian ini untuk masing masing
percobaan.
Percobaan Pertama
Percobaan pertama adalah percobaan dengan menumbukkan dua kereta dengan massa yang
sama dan dipasangkan pegas pada sisi yang akan bertumbukkan. Pada percobaan ini kita ingin
mengetahui, apakah tumbukkan ini semielastik,in elastik, atau inelastik sempurna. Serta
mengetahui prinsip kekekalan momentum. Dari hasil perhitungan sesuai dengan tabel 1.6.1
kita mendapat angka momentum relatif yang kecil yaitu dengan rata rata sebesar 1.976 % dan
memiliki rata rata koefisien restitusi sebesar 0.980. angka rata rata momentum ini mendekati
1 sehingga bisa dikatakan tumbukan ini mendekati tumbukkan elastik sempurna.
Percobaan Kedua
Percobaan kedua adalah percobaan dengan menumbukkan dua kereta dengan massa yang
berbeda namun tetap menggunakan pegas pada ujung kereta yang akan bertumbukkan. Dari
hasil tabel 1.6.2 didapat nilai koefisien restitusi relatif sebesat 0.951. Angka ini mendekati 1
sehingga tumbukkan yang terjadi mendekati elastik sempurna. Tetapi nilai error relative untuk
momentum sebesar 19% dan error relative energi sebesar 5.729%. untuk error relative energi
anggak tersebut masih dalam batas kewajaran untuk membuktikkan hukum kekekalan energi.
Sedangkan untuk hukum kekekalan momentum angka yang didapat cukup besar sehingga tidak
dapat dikatan bahwa itu bisa membukttikan hukum tersebut.
Percobaa Ketiga
Percobaan ketiga ini cara dan prinsip yang digunakan sama dengan percobaan pertama.
Hanya saja kita perlu menambahkan beban pada salah satu kereta dan mengganti sisi yang
akan bertumbukkan dengan velcro. Dari hasil tabel 1.6.3 kita mendapatkan nilai rata rata
koefisien restitusi sebesar 0.516 sehingga bisa dikatakan percobaan ini menghasilkan
16
tumbukan semi elastik tetapi mendekati 0 sehingga akan menuju ke tumbukkan inelastik.
Tetapi nilai momentum relatif didapatkan angka yang besar yaitu sebesar 48.408 % , angka ini
terlalu besar sehingga kita tidak dapat mengatakan pada percobaan ini bahwa hukum kekekalan
momentum serta hukum kekekalan energi berlaku. Karena, error yang didapat untuk energi
relatif adalah sekitar 73%.
Percobaan Keempat
Percobaan keempat ini sama dengan percobaan ketiga, namun massa salah satu kereta
ditambahkan. Prinsip yang digunakan sama dengan percobaan percobaan sebelumnya. Dari
hasil percobaan didapat nilai koefisien restitusi relatif sebesar 0.490 sehingga bisa dikatakan
tumbukkan yang terjadi semi elastik dengan mendekati tumbukkan inelastik. Untuk nilai
momentum relatif didapat 29.531 % dan untuk energi relatif sebesar 64.214% sehingga kedua
hukum kekekalan tersebut tidak dapat terbukti karena error yang sangat besar.
Percobaan Kelima
Percobaan kelima ini sama halnya denga percobaan pertama dan ketiga. Tetapi kita
kembali mengganti ujung sisi yang bertumbukkan dengan magnet. Dari hasil tabel 1.6.5 kita
dapat bahwa nilai rata rata koefisien restitusi sebesar 0.998 dan momentum relatif sebesar
0.1322%. Dari hasil ini nilai rata rata koefisien restitusi sangat sangat mendekati satu sehingga
bisa dikatakan bahwa percobaan ini menghasilkan tumbukkan yang elastik sempurna.
Sedangkan hukum kekekalan momentum dan energi dapat dibuktikan disini karena error yang
didapat relatif sangat kecil.
Percobaan Ke enam
Percobaan ke enam ini sama seperti percobaan lainnya yang menambahkan salah satu
kereta dengan massa, tetapi tetap menggunakan magnet pada setiap ujung yang akan
bertumbukkan. Dari percobaan ini didapat nilai koefisien restitusi rata rata sebesar 0.956
sehingga tumbukkan ini mengarah ke tumbukkan elastik sempurna. Dengan kesalah
momentum sebesar 27.600% dan relatif dari energi sekitar 22.078% maka, kedua hukum
kekekalan tersebut belum bisa dibuktikan akibat terlalu besar error yang didapat.
17
Percobaan Ketujuh
Pada percobaan ketujuh ini yang akan kita lakukan adalah mendekatkan kereta bermagnet
dan kita ingin menghitung gaya tolak menolak yang dihasilkan. Dari perhitungan tabel 1.6.7
kita dapat membuat suatu grafik antara gaya yang didapat dengan jarak antar magnet di kereta.
Dari hasil grafik 1.6.1 tersebut dapat dikatakan bahwa nilai gaya magnet akan berbanding
terbalik dengan jarak antara magnet pada posisi setimbang.
Percobaan Kedelapan
Pada percobaan ini kita ingin mengetahui energi potensial. Setelah kita melakukan
eksperiman ternyata didapat dari grafik 1.6.2 bahwa semakin tinggi sudut elevasi maka nilai
energi potensial akan semakin besar.
1.8 Kesimpulan
Pada tumbukkan yang bermassa sama hukum kekekalan momentum dan energi dapat
dibuktikan.
Pada tumbukkan yang memiliki massa berbeda hukum kekekalan momentum dan energi
tidak dapat dibuktikan.
1.9 Saran
Dalam melakukan perhitungan perhatikan satuan yang digunakan.
Teliti dalam mencatat dan melakukan percobaan.