Cara Membuat dan Menggunakan Pendulum

Pendulum sangatlah menyenangkan untuk dimainkan dan mudah dibuat! Pendulum pada dasarnya merupakan benda yang menggantung dari suatu titik tetap yang berayun-ayun ke depan dan belakang di bawah pengaruh gravitasi. Selain dapat digunakan pada jam dinding untuk mengatur jarum jam, atau menunjukkan pergerakan bumi, pendulum juga merupakan eksperimen yang hebat!

Metode 1

Metode 1 dari 3:

Membuat Pendulum

Unduh PDF

1
Kumpulkan bahan-bahan. Eksperimen pendulum ini mudah untuk dilakukan di rumah. Semua bahan-bahannya mudah didapat. Untuk tujuan artikel ini, Anda hanya akan membuat satu pendulum, tetapi Anda dapat memotong lebih banyak dengan panjang yang berbeda. Jadi, pastikan panjang tali yang Anda miliki lebih dari 70 cm.^{[1]XTeliti sumber}
- Siapkan dua buah kursi dan sebuah penggaris kayu panjang. Anda akan menggunakan kursi dan penggaris untuk membuat kerangka pendulum. Pendulum akan menggantung di penggaris di antara kursi.
- Gunting digunakan untuk menggunting tali dan dan selotip jika Anda membutuhkannya. Selotip digunakan jika pada akhirnya Anda menggunakan uang logam alih-alih washer.
- Panjang tali sebaiknya minimal 70 cm, tetapi lebih panjang lebih bagus. Anda dapat menggunakan tali atau benang wol, tergantung apa yang Anda punya.
- Stopwatch digunakan untuk merekam periode pendulum dan bagaimana periodenya berubah saat Anda mengubah sudut atau panjang pendulum.
- Anda dapat menggunakan lima buah washer, atau tiga buah uang logam sebagai bandul pendulum. Barang-barang ini merupakan pemberat yang bagus untuk digunakan dan mudah ditemukan di rumah.
2
Letakkan dua kursi saling membelakangi. Letakkan kursi dengan jarak sekitar satu meter, karena Anda akan meletakkan penggaris kayu melintasi bagian belakang kedua kursi. Pastikan kedua kursi saling membelakangi karena bagian depan kursi akan menghalangi lengkungan tali pendulum.
- Letakkan penggaris kayu melintasi bagian atas kursi dan pastikan penggaris diletakkan dengan lurus di antara punggung kedua kursi. Jika posisi penggaris miring, ini dapat membuat perhitungan Anda menjadi tidak benar.
- Setelah posisi penggaris kayu stabil di atas punggung kedua kursi, Anda dapat merekatkannya dengan selotip agar tetap berada di tempatnya.
3
Gunting tali hingga berukuran70 cm. Tali ini akan menjadi salah satu bagian dari pendulum. Selanjutnya Anda perlu menambahkan bandul atau pemberat. Jika Anda ingin membuat lebih banyak pendulum dengan panjang yang bervariasi, Anda akan mendapati bahwa frekuensi pendulum (berapa kali pendulum berayun maju dan mundur per detik) tergantung dari panjang tali.
- Ikat tali di bagian tengah penggaris kayu. Ini dimaksudkan agar pendulum tidak mengenai kursi.
4
Ikat lima buah washer logam pada ujung tali yang tidak terikat. Washer ini akan menjadi bandul, yang akan membuatnya menjadi pendulum. Selain washer, Anda dapat menggunakan tiga buah uang logam. Rekatkan dengan hati-hati pada ujung tali yang tidak terikat.
- Anda akan mendapati bahwa pendulum dengan bandul yang berat akan bergerak dengan kecepatan yang sama seperti pendulum berbandul ringan (seperti bola busa, misalnya) karena dengan adanya gaya gravitasi, percepatan objek yang jatuh adalah sama baik berat maupun ringan.
Iklan

Metode 2

Metode 2 dari 3:

Menggunakan Pendulum

Unduh PDF

1
Tariklah tali dengan kuat pada suatu sudut dari penggaris kayu. Lakukan ini dengan memegang ujung tali yang diberi bandul, yang berupa washer atau uang logam. Frekuensi pendulum dapat berubah tergantung dari sudut yang diambil.
- Misalnya, melepaskan pendulum dari sudut 90 derajat pada penggaris kayu akan memberikan frekuensi gerakan yang berbeda dari, katakanlah, sudut 45 derajat.
Pastikan Anda melepaskannya sehingga pendulum tidak membentur apa pun selama berayun. Jika pendulum membentur sesuatu, Anda harus memulainya lagi dari awal. Sambil membiarkan pendulum berayun, Anda akan menghitung waktu ayunannya, jadi bersiaplah.
3
Hitunglah waktu ayunannya. Mulailah menghitung waktu pendulum segera setelah Anda melepasnya. Ketika pendulum kembali ke posisi awal, hentikan menghitung waktu. Akan sangat membantu jika Anda memiliki teman saat melakukan ini, sehingga Anda dapat mengatur pendulum sementara teman Anda mengatur stopwatch.
- Satu kali ayunan yang dibuat oleh pendulum disebut “periode pendulum”. Anda juga dapat mencari tahu frekuensinya dengan melihat berapa kali pendulum berayun ke depan dan belakang per satu detik.
Hitunglah waktunya untuk mengetahui apakah pendulum menghabiskan waktu yang sama seperti saat pertama dilepas. Pastikan Anda melepaskannya dari sudut yang sama. Adakah perubahan?
5
Rekam pengamatan Anda. Catatlah waktu periode pendulum dan frekuensinya sehingga saat Anda mulai melakukan hal-hal kreatif dengan pendulum, Anda dapat melihat bagaimana semuanya berubah.
- Ini akan membantu Anda memahami dua penerapan utama pendulum. Satu untuk menunjukkan waktu, satu lagi disebut Foucault Pendulum. Untuk menunjukkan waktu, gerakan pendulum mengatur gerakan jarum jam.
- Foucault Pendulum menunjukkan rotasi bumi. Pendulum ini sangatlah besar (terkadang setinggi lebih dari dua lantai) agar bisa berayun dengan periode waktu yang lebih lama.
Iklan

Metode 3

Metode 3 dari 3:

Melakukan Hal-Hal Kreatif dengan Pendulum

Unduh PDF

1
Potonglah tali kedua. Menggunakan tali kedua, bahkan ketiga dapat membantu Anda mendemonstrasikan sifat-sifat khusus pendulum. Potong tali ini lebih pendek dari tali yang pertama, atau beri bandul dengan berat yang berbeda.
- Potonglah tali kedua dengan panjang 35 cm, jika Anda ingin menguji bagaimana perbedaan panjang tali memengaruhi pendulum.
- Letakkan tali kedua sejauh 20 hingga 30 cmdari tali pertama, agar keduanya tidak bertabrakan saat berotasi.
2
Ubahlah berat bandul. Ujilah pendulum dengan berat bandul yang berbeda dan lihatlah apakah ada perubahan rotasi dan frekuensi. Hitung waktunya untuk melihat apa saja perbedaannya, jika ada.^{[2]XTeliti sumber}
- Ulangi beberapa kali (sekitar lima kali) dan hitung rata-rata waktu yang Anda rekam, atau osilasi. Ini akan menghasilkan rata-rata pergerakan pendulum.
3
Ubahlah sudutnya. Sementara perubahan sudut yang kecil cenderung tidak memberi efek pada rotasi pendulum, Anda dapat mencoba membuat perbedaan yang sangat besar dan melihat bagaimana efeknya. Misalnya, menarik satu tali pada sudut 30 derajat dan satu tali pada sudut 90 derajat.^{[3]XTeliti sumber}
- Lagi-lagi, saat Anda menguji perbedaan sudut, ulangilah eksperimen ini sekitar lima kali untuk mendapatkan informasi terbaik.
4
Ubahlah panjangnya. Cari tahu apa yang terjadi dengan kecepatan pada dua pendulum dengan panjang yang berebeda. Hitung waktunya untuk melihat apakah pendulum yang lebih pendek bergerak lebih cepat atau sama saja dengan yang lebih panjang.
- Ulangi, ulangi, ulangi. Kemudian hitung rata-rata waktu dan osilasi pendulum.
Iklan

Tips

Jangan menggunakan sesuatu yang mudah pecah atau berharga sebagai pemberat, karena bisa hancur.
Jagalah tali pendulum lebih panjang dari diameter pemberat.

Peringatan

Jangan menggunakan benda yang sangat berat sebagai bandul pendulum, karena talinya bisa putus.

Hal yang Anda Butuhkan

Dua buah kursi
Penggaris kayu
Tali
Gunting
Stopwatch
Selotip
Lima buah washer (sepuluh jika Anda membuat dua pendulum) atau tiga buah uang logam (enam jika Anda membuat dua pendulum)