Panduan Praktikum Virtual Getaran menghasilkan gelombang
LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK (LKPD)
Praktikum Virtual: Gelombang Sinusoidal pada Sistem Pegas-Massa
| Nama Kelompok | : | Kelas/Semester | : |
| Anggota | : | ||
| Tanggal | : | ||
A. TUJUAN PRAKTIKUM
- Membuktikan bahwa getaran pada sistem pegas-massa menghasilkan grafik gelombang sinusoidal (sinus/kosinus) pada media kertas berjalan.
- Menentukan nilai periode ($T$), frekuensi ($f$), dan panjang gelombang ($\lambda$) melalui eksperimen virtual.
- Menganalisis pengaruh perubahan massa beban ($m$) dan konstanta pegas ($k$) terhadap periode dan panjang gelombang.
B. ALAT DAN BAHAN (SIMULASI VIRTUAL)
- Aplikasi Media Simulasi Virtual Pegas (HTML5)
- Statif
- Pegas dan Beban Massa
- Pulpen Penanda
- Kertas Penggulung Berjalan (Penggulung Kiri & Kanan)
- Stopwatch dan Penggaris Interaktif (dalam simulasi)
C. LANGKAH KERJA
- Rangkai alat pada kanvas simulasi virtual dengan men-drag komponen secara berurutan: Statif → Pegas → Beban + Pulpen → Kertas Penggulung.
- Atur nilai Kecepatan Kertas ($v$) pada panel kontrol sebesar 50 px/s.
- Kegiatan 1 (Pengaruh Massa Beban):
- Tetapkan nilai konstanta pegas $k = 20\text{ N/m}$.
- Ubah nilai massa beban ($m$) sesuai tabel pengamatan 1.
- Klik Start, amati grafik yang terbentuk pada kertas berjalan. Tekan Stop setelah terbentuk beberapa gelombang.
- Gunakan Penggaris Interaktif untuk mengukur jarak puncak ke puncak ($\lambda$) secara manual, lalu catat hasil periode ($T$) dan frekuensi ($f$) dari panel nilai.
- Kegiatan 2 (Pengaruh Konstanta Pegas):
- Tetapkan nilai massa beban $m = 0.5\text{ kg}$.
- Ubah nilai konstanta pegas ($k$) sesuai tabel pengamatan 2.
- Ulangi langkah pengukuran periode, frekuensi, dan panjang gelombang.
D. DATA PENGAMATAN
Tabel 1. Pengaruh Massa Beban ($k = 20\text{ N/m}$, $v = 50\text{ px/s}$)
| No | Massa $m$ (kg) | Periode $T$ (s) | Frekuensi $f$ (Hz) | Panjang $\lambda$ Ukur (px) | Bentuk Grafik |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 0.2 | Sinusoidal | |||
| 2 | 0.5 | Sinusoidal | |||
| 3 | 1.0 | Sinusoidal |
Tabel 2. Pengaruh Konstanta Pegas ($m = 0.5\text{ kg}$, $v = 50\text{ px/s}$)
| No | Konstanta $k$ (N/m) | Periode $T$ (s) | Frekuensi $f$ (Hz) | Panjang $\lambda$ Ukur (px) | Bentuk Grafik |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 10 | Sinusoidal | |||
| 2 | 20 | Sinusoidal | |||
| 3 | 40 | Sinusoidal |
E. ANALISIS DATA & PERTANYAAN
1. Mengapa gerak naik-turun pegas yang dikombinasikan dengan kertas berjalan horizontal menghasilkan gambar berbentuk grafik sinusoidal?
2. Berdasarkan Tabel 1, bagaimanakah hubungan antara massa beban ($m$) terhadap periode ($T$) dan panjang gelombang ($\lambda$)? Jelaskan alasan fisikasinya!
3. Berdasarkan Tabel 2, bagaimanakah hubungan antara konstanta pegas ($k$) terhadap periode ($T$) dan frekuensi ($f$)?
F. KESIMPULAN
Komentar