Kajian Teori

 Kajian Teori

Pandulum adalah beban yang diikat dengan tali dan di gunakan pada suatu tempat dimana tali yang di gantungkan tidak dapat mulur, jika dengan sudut tertentu kemudian di lepaskan maka benda akan beayun pada bidang vertikal, kerak bolak balik pada bandul di sebut gerak sederhana.

 Jika gaya-gaya yang bekerja pada beban diuraikan atas komponen radial dan komponen tangensial,maka resultan gaya radial bertindak sebagai gaya yang dibutuhkan agar beban tetap bergerak melingkar dan resultan gaya tangensial bertindak sebagai gaya pemulih yang bekerja pada beban untuk mengembalikan ke titik kesetimbangannya.

Bandul adalah benda yang terikat pada sebuah tali dan dapat beraun secara bebas dan periodik yang menjadi dasar kerja dari sebuah jam dinding kuno yang mempunyai ayunan.Dalam bidang fisika,prinsipnini pertama kali ditemukan pada tahun 1602 oleh Galileo Galiler,bahwa perioda (lama gerak osilasi satu ayunan, T) dipengaruhi oleh panjang tali danpercepatan gravitasi mengikuti rumus:T= 2π Ө ( Sudut – ayunan) >> 1 dimana L adalah panjang tali dan g adalah percepatan gravitasi. (Novitasari,2013)

Gaya yang bekerja pada bola pendulum adalah gaya berat (w = mg) dan gaya tegangan tali FT. Gaya berat memiliki komponen mg cos θ yang searah tali dan mg sin θ yang tegak lurus tali. Pendulum berosilasi akibat adanya komponen gaya berat mg sin θ. Karena tidak ada gaya gesek udara, maka pendulum melakukan osilasi sepanjang busur lingkaran dengan besar amplitudo tetap sama (Prihanto, 2013).

Gerakan ayunan bandul sederhana berkaitan dengan panjang tali, sudut awal, massa bandul, amplitudo, dan periode ayunan. Panjang tali yang digunakan untuk mengikat bandul merupakan tali tanpa massa dan tidak dapat mulur. Dan bandul yang digunakan dianggap sebagai massa titik. Jika tidak ada gesekan maka suatu ayunan akan terus berosilasi tanpa berhenti. Namun kenyataannya jika kita mengayunkan bandul, setelah sekian lama amplitudo osilasi teredam dikarenakan adanya gesekan (Khotimah, 2011).

Pada mulanya, dibuat tiga asumsi tentang bandul. Pertama, tali di mana massa beban berayun adalah tidak bermassa, tidak meregang, dan selalu tetap tegang. Kedua, massa beban adalah massa titik. Ketiga, gerak terjadi dalam bidang dua dimensi, yaitu pendulum tidak berayun masuk dan keluar dari bidang. (Sihono, 2007: 18) Online

Perioda ayunan adalah waktu yang dibutuhkan ayunan untuk melakukan satu kali gerakan bolak balik perioda pada ayunan sederhana dipeeroleh oleh persamaan gaya pemulih dan hukum kedua newton, yaitu: – mg sin Ө= m.a (Rustiawan,Suganda,2010:51)

Ketika beban digantungkan pada ayunan dan tidak diberikan gaya maka benda akan diam dititik kesetimbangan B.Jika beban di tarik ke titik A dan dilepaskan,maka beban akan bergerak ke B.C lalu kembali lagi ke A.gerakan beban akan terjadi berulang secara periodik dengan kata lain beban pada ayunan melakukan gerak haarmonik sederhana.

Benda yang bergerka harmonik sederhana pada ayunan sederhana memiliki perioda.Perioda ayunan (T) adalah waktu yang diperlukan benda untuk melakukan satu getaran.Benda dikatakan melakukan getaran jika benda bergerak ke titik dimana benda tersebut mulai bergerak dan kembali lagi ke titik tersebut.( Kartikasari,2014)

Gaya pada partikel sebanding dengan jarak partikel dari posisi setimbang maka partikel tersebut melakukan gerak harmonik sederhana. Teori Robert hooke (1635-1703) menyatkan bahwa jika sebuah benda diubah bentuknya maka benda itu akan melawan perubahan bentuk dengan gaya yang seimbang/sebanding dengan besar deformasi, asalkan deformasi ini tidak terlalu besar, F = -kx. Dan dalam batas elastisitas gaya pada pegas adalah sebanding dengan pertambahan panjang pegas. Sedangkan pertambahan panjang pegas adalah sama dengan simpangan osilasi atau getaran. F = + k ∆x

Benda berayun lama akan berhenti bergetar. Ini merupakan periodik teredam. Gerak dengan persamaan berupa fungsi sinus merupakan gerak harmonik sederhana.

https://swatproject.org/my-emma-apk/