Tajuk eksperimen: Hukum Kedua Newton
Tujuan eksperimen: – Untuk mengkaji hubungan antara daya dan pecutan
– Menyiasat hubungan antara jisim dan pecutan
Alatan dan bahan: Rel, bekalan kuasa, rasuk berbilang aras, kereta api dinamik, perakam masa, pita, pemberat 50 gram (3), kabel penyambung.
Langkah-langkah penyediaan:
1. Pasang rel, pasang perakam masa seperti yang ditunjukkan dalam gambar.
2. Letakkan pengangkutan dinamik di sebelah kanan perakam masa. Letakkan pemberat di atas pengangkutan dinamik.
3. Pasangkan pita pada perakam masa dan sambungkan hujung pita pada pengangkutan dinamik.
4. Tetapkan voltan bekalan kuasa kepada 12 volt
5. Sambungkan bekalan kuasa kepada sumber kuasa dan hidupkan perakam masa.
6. Tetapkan perakam masa supaya berfungsi dengan betul
Langkah eksperimen 1: Hubungan antara daya dan pecutan
1. Letakkan rel di atas permukaan meja.
2. Sambungkan beban 50 gram ke kereta api dinamik menggunakan benang.
3. Hidupkan perakam masa
4. Lepaskan beban supaya beban jatuh bebas dan menarik kereta api dinamik.
5. Matikan perakam masa apabila pengangkutan dinamik tiba di bahagian bawah satah condong atau apabila beban tiba di lantai.
6. Tanggalkan pita daripada litar
7. Ulangi eksperimen menggunakan muatan 100 gram dan 150 gram.
Data dan Analisis Data 1:
Selang masa (t) = tempoh (T) = 1/f = 1/50Hz = 0,02 saat
50 Hertz ialah frekuensi PLN.
Jisim beban = 50 gram = 0,05 kg
Berat beban (daya tarik) = (0,05 kg)(9,8 m/s) = 0,49 N
|
Selang masa (saat) |
Jarak (cm) |
Kelajuan (cm/saat) |
Pecutan (cm/saat)2) |
|
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
Purata |
||||
1. Ukur jarak antara dua titik terdekat, masukkan keputusan pengukuran dalam jadual data dan analisis data.
2. Kira kelajuan menggunakan formula v = s/t, masukkan keputusan pengiraan dalam jadual data dan analisis data.
3. Kira pecutan menggunakan formula a = v/t, masukkan keputusan pengiraan dalam jadual data dan analisis data tersebut.
Jisim beban = 100 gram = 0,1 kg
Berat beban (daya tarik) = (0,1 kg)(9,8 m/s) = 0,98 N
|
Selang masa (saat) |
Jarak (cm) |
Kelajuan (cm/saat) |
Pecutan (cm/saat)2) |
|
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
Purata |
||||
1. Ukur jarak antara dua titik terdekat, masukkan keputusan pengukuran dalam jadual data dan analisis data.
2. Kira kelajuan menggunakan formula v = s/t, masukkan keputusan pengiraan dalam jadual data dan analisis data.
3. Kira pecutan menggunakan formula a = v/t, masukkan keputusan pengiraan dalam jadual data dan analisis data tersebut.
Jisim beban = 150 gram = 0,15 kg
Berat beban (daya tarik) = (0,15 kg)(9,8 m/s) = 1,47 N
|
Selang masa (saat) |
Jarak (cm) |
Kelajuan (cm/saat) |
Pecutan (cm/saat)2) |
|
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
Purata |
||||
1. Ukur jarak antara dua titik terdekat, masukkan keputusan pengukuran dalam jadual data dan analisis data.
2. Kira kelajuan menggunakan formula v = s/t, masukkan keputusan pengiraan dalam jadual data dan analisis data.
3. Kira pecutan menggunakan formula a = v/t, masukkan keputusan pengiraan dalam jadual data dan analisis data tersebut.
Langkah eksperimen 2: Hubungan antara jisim dan pecutan
1. Letakkan rel di atas permukaan meja. Tambahkan pemberat 50 gram di atas kereta api dinamik.
2. Sambungkan beban 100 gram ke kereta api dinamik menggunakan benang.
3. Hidupkan perakam masa
4. Lepaskan pemberat 100 gram supaya pemberat jatuh bebas dan menarik kereta api dinamik.
5. Matikan perakam masa apabila pengangkutan dinamik tiba di bahagian bawah satah condong atau apabila beban tiba di lantai.
6. Tanggalkan pita daripada litar
7. Ulangi eksperimen dengan menambah beban 100 gram dan 150 gram di atas troli dinamik.
Data dan Analisis Data 1:
Selang masa (t) = tempoh (T) = 1/f = 1/50Hz = 0,02 saat
50 Hertz ialah frekuensi PLN.
Jisim beban = 50 gram = 0,05 kg
|
Selang masa (saat) |
Jarak (cm) |
Kelajuan (cm/saat) |
Pecutan (cm/saat)2) |
|
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
Purata |
||||
1. Ukur jarak antara dua titik terdekat, masukkan keputusan pengukuran dalam jadual data dan analisis data.
2. Kira kelajuan menggunakan formula v = s/t, masukkan keputusan pengiraan dalam jadual data dan analisis data.
3. Kira pecutan menggunakan formula a = v/t, masukkan keputusan pengiraan dalam jadual data dan analisis data tersebut.
Jisim beban = 100 gram = 0,1 kg
|
Selang masa (saat) |
Jarak (cm) |
Kelajuan (cm/saat) |
Pecutan (cm/saat)2) |
|
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
Purata |
||||
1. Ukur jarak antara dua titik terdekat, masukkan keputusan pengukuran dalam jadual data dan analisis data.
2. Kira kelajuan menggunakan formula v = s/t, masukkan keputusan pengiraan dalam jadual data dan analisis data.
3. Kira pecutan menggunakan formula a = v/t, masukkan keputusan pengiraan dalam jadual data dan analisis data tersebut.
Jisim beban = 150 gram = 0,15 kg
|
Selang masa (saat) |
Jarak (cm) |
Kelajuan (cm/saat) |
Pecutan (cm/saat)2) |
|
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
0,02 |
||||
|
Purata |
||||
1. Ukur jarak antara dua titik terdekat, masukkan keputusan pengukuran dalam jadual data dan analisis data.
2. Kira kelajuan menggunakan formula v = s/t, masukkan keputusan pengiraan dalam jadual data dan analisis data.
3. Kira pecutan menggunakan formula a = v/t, masukkan keputusan pengiraan dalam jadual data dan analisis data tersebut.
Perbincangan:
1. Apakah hubungan antara daya dan pecutan, semakin besar daya, semakin besar pecutan?
2. Apakah hubungan antara jisim dan pecutan, semakin besar jisim, semakin besar pecutan?
Kesimpulannya
Nyatakan kesimpulan anda.
