XI Fisika - Laporan Praktikum Alat Penanda Gempa

Laporan Alat Fisika

Alat Penanda Gempa

Oleh:

Andyanti Malara Wulan

Arifia Sekar Seroja

Janan Shofiyah Amatulloh

Paramita Nirmalawati

XI IPA 1

SMA Negeri 2 Cibinong

Jl. Karadenan Raya no. 05

T.A 2011/2012

KATA PENGANTAR

Alhamdulillahirabbil’alamin, puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberi kesempatan agar dapat menyelesaikan tugas praktikum fisika membuat alat sederhana berdasarkan konsep fisika untuk kehidupan sehari-hari ini dengan baik dan tepat pada waktunya.

Alat penanda gempa ini kami buat untuk menandakan bahwa gempa sedang terjadi. Banyak manfaat yang dapat diperoleh dari alat sederhana ini. Selain itu pembuatan alat ini bertujuan untuk menyelesaikan tugas praktikum fisika yang dibimbing oleh Ibu Margaretha Sumartining, S.Pd selaku guru fisika dan wali kelas kami. Selain itu laporan praktikum ini kami tulis agar pembaca memahami cara pembuatan alat penanda gempa sederhana dan dapat dicoba di rumah masing-masing.

Tentunya dalam pembuatan alat sederhana ini banyak terjadi hambatan atau kesulitan, tetapi dengan kerjasama team yang kompak, kami dapat menyelesaikannya. Ucapan terimakasih kami sampaikan kepada,

-          Orangtua

-          Guru pembimbing Fisika kelas XI SMA Negeri 2 Cibinong, Ibu Margaretha Sumartining, S.Pd

-          Teman-teman kelas XI IPA 1

-          Dan seluruh pihak yang telah membantu

Alat penanda gempa ini tentunya masih banyak kekurangan. Mohon maaf apabila dalam uji coba atau pembuatan alat ini terjadi kegagalan.

Kami berharap dengan terselesaikannya pembuatan alat ini, para pembaca dapat mengetahui cara pembuatan alat sederhana penanda gempa, dapat mempraktikannya di rumah dan dapat menjadi ilmu yang bermanfaat.

Bogor, Juni 2012

Penulis

BAB I

PENDAHULUAN

1.1   Latar Belakang

Indonesia merupakan negara yang berada di pertemuan lempeng tektonik Indo-Australia dan lempeng Eurasia di Samudera Hindia. Tekanan yang disebabkan oleh pergerakan dan tumbukan antar lempeng tersebut dapat melepaskan energi. Semakin lama tekanan itu kian membesar dan akhirnya mencapai pada keadaan dimana tekanan tersebut tidak dapat ditahan lagi oleh pinggiran lempengan. Pada saat itulah gempa Bumi akan terjadi. Karena itu tak heran bila negara kita merupakan salah satu negara yang rawan akan gempa bumi.

Tentu masih hangat di ingatan kita akan gempa bumi di Yogyakarta pada 27 Mei 2006 lalu. Gempa berkekuatan 5,6 skala Richter tersebut menelan banyak korban jiwa dan mengakibatkan kerusakan fatal pada bangunan, tempat tinggal, dan fasilitas-fasilitas umum. Yang disayangkan, tak ada peringatan dini akan gempa tersebut karena belum adanya alat peringatan gempa.

            Hal itulah yang melatarbelakangi kelompok kami untuk membuat alat penanda gempa sederhana dengan menggunakan salah satu prinsip yang dipelajari dalam fisika, yaitu getaran.

1.2   Perumusan Masalah

Adapun masalah yang diangkat dalam pembuatan alat penanda gempa sederhana ini adalah sebagai berikut:

1.       Bagaimana cara membuat alat penanda gempa sederhana?

2.       Bagaimana prinsip kerja alat penanda gempa sederhana?

3.       Apa hubungan prinsip kerja dengan prinsip getaran dalam pelajaran fisika?

1.3   Tujuan

Alat penanda gempa sederhana ini dibuat dengan tujuan sebagai berikut:

1.       Untuk sarana peringatan dini bahaya gempa bumi dengan menggunakan alat sederhana dan biaya yang murah

2.       Untuk menerapkan prinsip fisika dalam kehidupan sehari-hari

3.       Untuk mengaplikasikannya dalam bentuk alat yang berguna

1.4   Manfaat

Dengan pembuatan alat penanda gempa sederhana ini diharapkan akan memberikan manfaat sebagai-berikut:

1.       Mendeteksi gempa secara dini sehingga dapat mengurangi kerugian akibat gempa

2.       Mencegah jatuhnya korban jiwa akibat gempa

3.       Meningkatkan kesadaran akan bahaya gempa bumi bagi semua kalangan

BAB II

LANDASAN TEORI

a.  Getaran

Getaran adalah gerak bolak balik secara berkala melalui suatu titik keseimbangan. Pada umumnya setiap benda dapat melakukan getaran. Suatu benda dikatakan bergetar bila benda itu bergerak bolak balik secara berkala melalui titik keseimbangan.

Beberapa contoh getaran yang dapat kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari antara lain sinar gitar yang dipetik, bandul jam dinding yang sedang bergoyang, ayunan anak-anak yang sedang dimainkan, dan mistar plastik yang dijepit pada salah satu ujungnya, lalu ujung lain diberi simpangan dengan cara menariknya, kemudian dilepaskan tarikannya.

           

            `

• titik A merupakan titik keseimbangan
• simpangan terbesar terjauh bandul ( ditunjuk kan dengan jarak AB = AC ) disebut amplitudo getaran
• jarak tempuh B – A – C – A – B disebut satu getaran penuh

Periode adalah waktu yang dibutuhkan suatu benda untuk bergetar 1 getaran (s). Frekuensi adalah banyaknya getaran suatu benda yang terjadi setiap 1 detik (Hertz). Secara matematis dapat ditulis,

b.      Gelombang

Gelombang adalah bentuk fari getaran yang merambat pada suatu medium. panjang satu gelombang dapat dihitung dari jarak antara lembah dan bukit (transversal) atau jarak antara satu rapatan dengan satu renggangan (longitudinal). Cepat rambat adalah jarak yang dibutuhkan gelombang untuk merambat dalam waktu satu detik.

Macam-macam gelombang menurut arah getarnya :

·         gelombang transversal adalah gelombang yang arah getarnya tegak lurus terhadap arah rambatannya. Contoh: gelombang pada tali , gelombang permukaan air, gelobang cahaya, dll.

·         gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah getarnya sejajar atau berimpit dengan arah rambatannya. Contoh: gelombang bunyi dan gelombang pada pegas.

Persamaan Umum Gelombang

Besaran-besaran dalam gelombang hampir sama dengan besaran-besaran yang dimiliki oleh getaran, antara lain, periode, frekuensi, kecepatan, fase, amplitudo. Ada satu besaran yang dimiliki oleh gelombang tetapi tidak dimiliki oleh getaran, yaitu panjang gelombang.

Periode gelombang (T) adalah waktu yang diperlukan oleh gelombang untuk menempuh satu panjang gelombang penuh.

Panjang gelombang (λ) adalah jarak yang ditempuh dalam waktu satu periode (jarak antara A dan C)

Frekuensi gelombang adalah banyaknya gelombang yang terjadi tiap satuan waktu.

Cepat rambat gelombang (v) adalah jarak yang ditempuh gelombang tiap satuan waktu.

BAB III

PEMBAHASAN

3.1   Alat dan Bahan

Bahan-bahan untuk membuat alat penanda gempa ini adalah sbb:

1.       Bel pintu kabel

2.       Kawat listrik halus

3.       Kawat diameter 2 mm untuk dibuat ring/cincin

4.       Pipa paralon (PVC)

5.       Unting-unting

6.       Paku secukupnya

Adapun alat-alat yang digunakan adalah:

1.       Palu

2.       Tang

3.       Gergaji

4.       Papan triplek

3.2   Langkah Kerja

1.       Lubangi pipa di bagian atas dan tusukan paku sebagai penggantung unting-unting

2.       Ikatkan kabel listrik pada unting-unting dengan panjang kabel sedikit lebih panjang dari pipa

3.       Sambungkan kabel tersebut ke salah satu kabel yang ada di bel dengan memasukkan kabel yang tersambung dengan unting-unting ke dalam pipa

4.       Sambungkan kabel lain dari bel ke salah satu kabel sumber energi (baterai/aliran listrik)

5.       Sambungkan kabel dari sumber energi ke kawat cincin

6.       Susun rangkaian, letakkan kawat cincin di lingkaran unting-unting tanpa mengenai unting-unting

7.       Sambungkan kabel ke sumber listrik

8.       Cobalah membuat gempa buatan dengan menggerakkan unting-unting, dan perhatikan apa yang terjadi

3.3   Cara Kerja

Prinsip kerja alat ini adalah dari getaran gempa. Apabila terjadi getaran, maka alat sensor akan menghubungkan aliran listrik pengendali. Rangkaian pengendali terhubung dengan alarm. Secara diagram dijelaskan sebagai berikut:

            Alat penanda gempa terdiri atas 3 bagian utama yaitu sensor, rangkaian pengendali, dn alarm.

            Bagian sensor merupakan rangkaian mekanik yang bekerja berdasarkan prinsip getaran. Alat ini berfungsi untuk menangkap adanya getaran yang berupa gempa. Alat sensor dibuat dalam bentuk bandul. Gempa bumi akan menyebabkan getaran pada bandul. Sentuhan bandul pada kawat besi menyebabkan terjadinya aliran arus listrik. Aliran listrik inilah yang menyebabkan bekerjanya rangkaian pengendali ini.

            Rangkaian pengendali menerima arus listrik melalui sensor jika menangkap adanya getaran. Apabila ada getaran, arus listrik akan mengalir dari sumber listrik melalui sensor sehingga alarm berbunyi (hidup).

BAB IV

PENUTUP

4.1   Kesimpulan

Dari pembuatan alat penanda gempa ini dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:

1.       Alat penanda gempa bumi ini bekerja atas prinsip getaran

2.       Getaran yang dihasilkan dapat menghasilkan energi listrik yang diubah menjadi energy bunyi

4.2   Saran

Alat pengendali gempa ini dapat dibuat dengan menggunakan bahan-bahan dan alat-alat yang sederhana dan mudah dicari dengan biaya yang cukup terjangkau. Cara pembuatannya pun mudah. Karena itu, alangkah baiknya jika memungkinkan, kita sebagai pelajar mencoba membuat alat ini untuk alat peringatan gempa dini di rumah masing-masing. Alat ini akan berguna terutama di daerah yang rawan gempa.

DAFTAR PUSTAKA

http://isjd.pdii.lipi.go.id/admin/jurnal/41083443_1858-4659.pdf