Penentuan Modulus Young Kawat Besi dengan Percobaan Regangan

Abstract Salah satu subbab dalam pokok bahasan elastisitas yang dipelajari di klas XI SMA adalah odulus Young, dan pokok bahasan ini diharapkan akan lebih mudah dipahami oleh siswa jika dilakukan percobaan atau demonstrasi. Untuk itu, telah dibuat suatu alat percobaan untuk menentukan modulus Young kawat logam, dalam hal ini diambil sampel kawat yang terbuat dari besi. Untuk meningkatkan ketelitian, digunakan analisis regresi linier berbobot dengan dua metode: yang pertama, regresi linier perubahan panjang kawat, ?L terhadap massa beban, m pada panjang mula7mula, L0  tetap; yang kedua, regresi linier ?L terhadap L0 pada massa, m tetap. Untuk perhitungan regresi digunakan program  REGLIN yang ditulis dalam bahasa Compaq Visual Fortran 6.5 dan dijalankan dengan sistem operasi Windows XP. Keluaran program regresi ini adalah koefisien7koefisien fungsi linier, yaitu 0 a  dan 1 a  beserta ralatnya. Dalam perhitungan akhir modulus Young digunakan nilai kemiringan garis hasil regresi linier berbobot, 1 a  serta m, L0, dan diameter kawat, d. Dengan program yang sama juga dilakukan uji  chisquare (?2) untuk menguji korelasinya, dan terbukti ada korelasi linier  ?L dan m pada L0  tetap, serta  ?L dan L0 pada m tetap. Dilakukan pula uji ?2 untuk mengetahui korelasi antara nilai modulus Young yang diperoleh dan kadar besi, dan terbukti tidak ada korelasi. Agar diperoleh hasil yang teliti untuk menentukan percepatan gravitasi bumi, dilakukan percobaan bandul matematis dengan analisis regresi linier  berbobot  kuadrat periode terhadap panjang tali, dan diperoleh  g = (9,76  ± 0,07) m/s2.

Percobaan modulus Young dilakukan dengan lima sampel kawat besi dengan diameter yang berbeda. Untuk metode pertama, yaitu dengan regresi EL terhadap m pada L0  tetap, diperoleh nilai modulus Young kawat besi (1,44 ± 0,02)1011 N/m2. Untuk metode kedua, yaitu dengan regresi EL terhadap L0 pada m tetap diperoleh nilai modulus Young  kawat besi (1,55 ± 0,02) 1011 N/m2. Dapat disimpulkan bahwa alat percobaan untuk menentukan modulus Young yang dirancang terbukti dapat digunakan untuk menentukan modulus Young dengan hasil yang mendekati nilai acuan, yaitu 2,1×1011 N/m2.

Keywords: modulus Young, kawat besi, regresi linier berbobot

Penulis: Dwi Martini, Raden Oktova

Kode Jurnal: jpfisikadd090081

Artikel Terkait :

Jp Fisika dd 2009

• Peningkatan Aktivitas, Motivasi dan Hasil Belajar Peserta Didik dengan Metode Sets di Kelas IXE SMP Negeri 3 Purworejo, Jawa Tengah pada Konsep Energi dan Daya Listrik
• GIANT MAGNETORESONANCE EFFECT OF NiFe/Ag/ NiFe MULTILAYERS PREPARED WITH DC SPUTTERING TECHNIQUE ON Ag DEPOSITION TIME
• Penerapan Kecerdasan Majemuk untuk Meningkatkan Hasil Belajar Fisika Peserta Didik di SMAN 2 Magelang, Jawa Tengah
• Penerapan Strategi Pembelajaran Probex untuk Meningkatkan Motivasi dan Hasil Belajar Peserta Didik SMP Negeri 3 Purworejo, Jawa Tengah Tahun Pelajaran 2007/2008 pada Konsep Kalor
• Parametrisasi Fungsional Kerapatan-tenaga Fayans dalam Ruang Koordinat untuk Perhitungan Swakonsisten Keadaan Dasar Inti dengan Inti ZR90 Sebagai Acuan
• Analisis Spektral Campuran Linier untuk Deteksi Tutupan Lahan di Daerah Perkotaan menggunakan Data Satelit Landsat ETM+ (Studi Kasus Kota Banjarbaru dan Sekitarnya)
• Simulasi Perambatan Gelombang Georadar (GPR) pada Suatu Media Berlapis
• Pemanfaatan Citra Landsat ETM+ dan Sistem Informasi Geografis untuk Pendugaan Limpasan Permukaan di DAS Jene’berang Hulu Provinsi Sulawesi Selatan
• Pemodelan Sebaran Sistem Hidrotermal dan Identifikasi Jenis Batuannya dengan Metode CSAMT (Studi Kasus Gunungapi Ungaran)
• Estimasi Curah Hujan Kota Banjarbaru Kalimantan Selatan Menggunakan Metode Jaringan Syaraf Tiruan
• Metoda Ekstraksi Cair-Cair sebagai Alternatif untuk Pembersihan Lingkungan Perairan dari Limbah Cair Industri Kelapa Sawit
• Analisis Tingkat Kecepatan Korosi Besi dengan Menggunakan Sinar Gamma
• Prediksi Jangka Pendek Debit Aliran Irigasi Seluma dengan Menggunakan Jaringan Syaraf Tiruan
• Analisa Lapisan Keras (Bedrock) dengan Menggunakan Metode Seismik Refraksi
• Upaya Meningkatkan Hasil Belajar Mahasiswa Pada Matakuliah Fisika Modern Melalui Pendekatan Konstruktivisme Model Pembelajaran Kooperatif Tipe Jigsaw
• Studi Analisis Sifat Dielektrik Tanah dengan Variasi Porositas Pada Frekuensi Resonansi Rendah
• Fabrikasi dan Karakterisasi Sel Surya Organik Berbasis ITO/CuPc/PTCDI/Ag
• Karakterisasi Antena Mikrostrip dengan Metode FDTD dalam Substrat FR4 untuk Frekuensi Kerja 2,4 GHz
• TERMOMETER DENGAN KELUARAN SUARA BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA8535 UNTUK MENGUKUR SUHU RUANG
• PERUMUSAN FUNGSI GREEN SISTEM OSILATOR HARMONIK DENGAN MENGGUNAKAN METODE INTEGRAL LINTASAN (PATH INTEGRAL)
• Pemetaan Lokasi Fishing Ground dan Status Pemanfaatan Perikanan di Perairan Selat Madura
• Estimasi Ukuran Bulir Mineral Magnetik pada Batuan Peridotit Berdasarkan Peluruhan Anhysteretic Remanent Magnetization (ARM)
• Perancangan Pengendalian Level Boiler dan Flow Bahan Bakar pada PLTU Bahan Bakar Sampah menggunakan Jaringan Syaraf Tiruan Backpropagation
• Penentukan Indeks Bias Lapisan Tipis dengan menggunakan Ellipsometer