PENENTUAN MOMEN INERSIA BENDA TEGAR MENGGUNAKAN METODE OSILASI BANDUL FISIS BERBASIS MIKROKONTROLER

Abstract

Abstrak

Penelitian ini bertujuan untuk menentukan momen inersia benda tegar menggunakan kit bandul fisis hasil rancangan berbasis mikrokontroler. Penelitian penentuan momen inersia dilakukan dengan dua metode pengolahan data. Pertama, penentuan momen inersia menggunakan metode osilasi bandul fisis. Kedua, penentuan momen inersia pada pusat gravitasi berdasarkan rumus. Pada perancangan alat difokuskan untuk mengukur nilai periode ayunan menggunakan sensor rotary encoder. Selanjutnya data periode yang diperoleh diolah untuk menentukan nilai momen inersia pada pusat gravitasi benda. Untuk mengetahui pengaruh periode osilasi maka besar sudut simpangan yang diberikan diatur mulai sudut 5^° sampai 20^°. Benda uji berbentuk batang (slander rod)dengan massa, bahan, dan dimensi berbeda. Hasil penentuan momen inersia menggunakan metode pertama dibandingkan dengan metode kedua. Nilai kesalahan maksimal penentuan momen inersia (I_cg) pada benda berbentuk batang (slander rod) 8,35 % sebesar 0,001541kgm² dan nilai kesalahan terendah 0,90 % sebesar 0,002658kgm². Pada grafik hubungan sudut simpangan (^°) dan I_cg (km²) dapat disimpulkan bahwa momen inersia (I_cg) tidak bergantung pada periode (T). Meskipun momen inersia (I_cg) dapat ditentukan dengan data periode (T) dari osilasi.

Kata Kunci : momen inersia, bandul fisis, sensor rotary encoder, periode

Abstract

This study aims to determine the moment of inertia of a rigid body using physical pendulum kit results microcontroller-based design. Determination of the moment of inertia of research done by two methods of data processing. First, the determination of the moment of inertia using physical pendulum oscillation. Second, the determination of the moment of inertia at the center of gravity based on the formula. In the design of tools focused on measuring the value of the swing period using the rotary encoder sensor. Furthermore period data obtained are processed to determine the value of the moment of inertia at the center of gravity of the object. To determine the effect of the oscillation period of the large deviation angle given set start angle of 5 ° to 20 °. Rod-shaped test specimen (slander rod) with a mass, materials and different dimensions. Results of the determination of the moment of inertia using the first method than the second method. The maximum error value determination of the moment of inertia (ICG) on the rod-shaped object (slander rod) amounted to 8.35%0.001541kgm² and the lowest error value amounted to 0.90%0.002658kgm². In the graph of deviation angle (°) and ICG (km2) can be concluded thatmoment of inertia (ICG) does not depend on the period (T). Althoughmoment of inertia (ICG) can be determined by the data period (T) of the oscillation.

Keywords : Moment of inertia, physical pendulum, rotary encoder sensor, period