Arahan Eksperimen Hukum Hooke
Objektif eksperimen:
– Menyiasat hubungan antara daya dan pertambahan panjang spring
– Tentukan pemalar spring
Alatan dan Bahan: Spring, pemberat 50 gram (4), tripod, pembaris
Teori asas:
Hukum Hooke menyatakan bahawa magnitud daya adalah berkadar terus dengan pertambahan panjang spring. Lebih besar daya yang bertindak pada spring, lebih besar pertambahan panjang spring. Nisbah magnitud daya kepada pertambahan panjang spring adalah malar. Hukum Hooke terpakai apabila daya tidak melebihi had kenyal spring. Hukum Hooke telah dicadangkan oleh Robert Hooke (1635-1703).
Secara matematik, hukum Hooke dinyatakan melalui persamaan: k = F / Δl. Di mana: k = pemalar spring, F = daya, Δl = peningkatan panjang spring.
Unit antarabangsa bagi daya ialah Newton, unit antarabangsa bagi panjang ialah meter, oleh itu unit antarabangsa bagi pemalar spring ialah Newton/meter (N/m).
Langkah-langkah Eksperimen:
1. Pasang tripod seperti yang ditunjukkan dalam gambar.
2. Gantungkan spring pada penyangga dan kemudian pasangkan pemberat 50 gram pada hujung bawah spring. Ukur panjang spring sebagai panjang spring 1 (l o ).
l 1 = ……… Sentimeter.
3. Gantungkan beban 50 gram sekali lagi, kemudian ukur panjang spring sebagai panjang spring 2 (l 2 ).
w = 0,5 Newton
Δl = l 2 – l 1 =………… Sentimeter
k = w / Δl =………… N/cm
3. Gantungkan beban 50 gram sekali lagi, kemudian ukur panjang spring sebagai panjang spring 3 (l 3 ).
w = 0,5 + 0,5 = 1 Newton
Δl = l 3 – l 1 = ………… Sentimeter
k = w / Δl =………… N/cm
4. Gantungkan beban 50 gram sekali lagi, kemudian ukur panjang spring sebagai panjang spring 4 (l 4 ).
w = 0,5 + 0,5 + 0,5 = 1,5 Newton
Δl = l 4 – l 1 = ………… Sentimeter
k = w / Δl =………… N/cm
Data dan Analisis Data:
Terdapat tiga pemalar spring berdasarkan keputusan eksperimen sebelumnya. Kira purata pemalar spring:
k = (k + k + k) : 3 = …………… N/cm
Lukis graf hubungan antara graviti (w) dan pertambahan panjang spring (Δl)
Perbincangan:
– Apakah hubungan antara daya dan peningkatan panjang spring? Jika daya lebih besar, adakah peningkatan panjang spring akan lebih besar, malar atau lebih kecil?
– Adakah pemalar spring sama? Jika tidak, mengapa?
– Apakah purata pemalar spring yang diperoleh melalui eksperimen ini?
Kesimpulan:
Nyatakan kesimpulan anda.
