Page 517 - Fisika Dasar 1 - Mikrajuddin Abdullah

Bab 7 Osilasi

Besar simpangan benda adalah s   l di mana l adalah panjang tali
bandul dan sudut  dinyatakan dalam radian. Dengan demikian, gaya penarik
benda ke arah posisi setimbang menjadi
F   mg (s / ) l

 (  mg / l) s

Dengan menggunakan hukum II Newton F  ma maka

 ( mg / l) s  ma

sehingga kita dapatkan percepatan benda memenuhi

 g 
a    s  (7.13)
 l 

Dengan mengacu ke persamaan (7.9) kita dapatakan frekuensi osilasi bandul
matematis sederhana adalah

1 g
f  (7.15)
2  l

Tampak dari persamaan (7.14) bahwa frekuensi osilasi hanya bergantung
pada panjang tali bandul dan percepatan gravitasi bumi di lokasi tersebut.
Makin panjang bandul maka frekuensi osilasi makin kecil.

Contoh 7.4

Salah satu cara sederhana membuktikan bahwa bumi berotasi adalah
percobaan bandul Foucault. Percobaan tersebut dipelopori oleh Leon Foucault
tahun 1851 di Paris, Prancis. Foucault menggunakan bandul yang terdiri dari
beban timbal yang dilapisi kuningan dengan massa 28 kg dan digantung di
atas kawat sepanjang 67 meter seperti diilustrasikan pada Gambar 7.5. Karena
massa beban yang cukup berat maka gesekan udara dapat diamaikan dan
bandul seolah-olah berayun tanpa gangguan. Diamati bahwa selama satu jam
berayun, arah ayunan bandul menyimpang 11 . Arah ayunan bandul kembali
o
ke arah semula setelah 32,7jam. Hasil ini membuktikan adanya rotasi bumi.

503