LAPORAN PENELTTIAN VALIDASI ALAT PERCOBAAN RESULTAN GAYA TIGA DIMENSI OLEH Dm. Darmawi M.Pd Penelitisn dibiayai oleh : Dana SPP/DPP Perguruan Tinggi IKlP Padang Tahun Akademis 199511976 Surat Perjanjian Kerja No :594/PT37.H4.FPTK/1996 Tanggal :4 April 1996 INSTlTUT KEGIJRIJAN DAN ILMU PENDIDIKAN PADANG 1996 ,-& _I- ABSTRAK DARMAWI. VALIDASI ALAT PERCOBAAN RESULTAN GAYA TIGA DIMENSI Resultan g a y a tiga dimensi a d a l a h s a l a h s a t u p o k o k bahasan dalam mata kuliah Mekanika Teknik I yang diajarkan di Jurusan * P T . Mesin F P T K I K I P P a d a n g . M a t e r i ini h a r u s dilengkapi d e n g a n praktikumnya y a n g dilakukan di laboralor ium, sehingga bisa cli terilna oleh mahasiswa secara k o n g r i t . Untuk melaksanakan praktikum tersebut sangat dibuluhkan alat-alat penunjang yang valid. Penelitian eksperimen ini ber tu juan : ( 1 ) membandingkan rcsul tan gaya hasil pengukuran menggunakan ncraca pegas dengan resultan g a y a teoritisnya ; ( 2 ) m e m b a n d i n g k a n r e s u l t a n g a y a hasil pcngukurnnnicnggunakan bobot pengimbang dengan resultan gaya teoritisnya. Objek pcnelitian terdiri dari 48 buah percobaan yang d i lakukan menggunakan alat prakt ikum dan prosedur yang dirancang sencljri . Annlisis uji kesamaan varians variabcl rcsultan gayn hasil pengukuran menggunakan neraca pegas dengan variabel tcoritisnyn, diperoleh harga Fh = 6 , sedangkan Ft tabel pada taraf signirikansi 5 % Ft (23/23) = 2,01 (Fh < Ft). Rernrti tidak terdapat p e r b e d a a n y a n g s i g n i f i k a n a n t a r a rcsullnr~ g n y n linsil pcngukuran nlenggunnkan n c r a c a p c g n s dengan resultan gaya teoritisnya. A n a l i s i s uji k e s a m a a n var ians var i abc 1 resu 1 tan gaya has i 1 pengukuran menggunakan bobot pengilnbang dengan variabel tcoritisnya diperoleh harga P h = 1 , 2 4 , scdangkan Ft tabcl pada taraf signifikansi 5 % Ft (23/23) = 2 , 0 1 (Fh < Fh). Bcrarli lidak terdapa perbedaan y a n g signifikan antara r e s u l t a n g a y a hasil p e n g u k u r a n lncnggunakan b o b o t p e n g i m b a n g d e n g a n r c s u l t a n g a y a Lcori 1 isnya. ncr~gan dcrlii kian a lat percobaan clan prosedurnya 1)isa dipnkai sebagai ala t p e r c o b a a n r e s u I tan g a y a t iga tli~nerisj d i laboratorium P e r e n c a n a n d a n P e n g u j ian M e s i n Jurusan PT.Mesin FPTK IKIP Padang. KATA PENGANTAR Puji syukur dipanjatkan kehadirat Tuhan Yang maha Esa, atas segala berkat dan rahmatnya, sehingga peneliti dapat menyelesaikan penelitian ini. Dalam kesempatan ini peneliti mengucapkan banyak terima kasih kepada Bapak Dekan FPTK IKIP Padang beserta staf yang telah mengalokasikan dana untuk penelitian ini. Ucapan ter ima kasih juga d isampai kan k e p a d a Bapak K e t u a J u r u s a n P T . M e s i n FPTK I K I P P a d a n g dan kepala laboratorium Perencanaan dan Pengujian Mesin yang telah mernberikan fasilitas serta rekan-rekan staf pengajar yang telah memberikan saran-saran staf pengajar yang telah memberikan saran-saran sejak awaI sampai akhir pelaksanaan penelitian ini. Padang, 27 Mai 1936 Peneliti Darmawi DAFTAR IS1 J-la1 aman .......................................... KATA PENGANTAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . DAFTAR IS1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . DAFTAR GAMBAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . IIAF'I'AR LAMPIRAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ABSTRAK BAB I . PENDAIIULUAN ............ Perunlusan Masalah . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Asurnsi penelitian . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Tujuan penelitian . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Manfaat penelitian . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iii iv v 1 1 B. 3 . D. E. ........................ A . Kajian/landasan teori . . . . . . . . . . . . . . . . B . Kerangka berfikir . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C . Kenslian penelitian . . . . . . . . . . . . . . . . . . I 1 . TINJAUAN PUSTAKA BAR I 1 1 . METODOLOCI PENELITIAN A . Tempat B . Design . D. C BAB ii A . Latar belakang penelitian C BAR ............................. i Teknik Teknik 4 5 5 8 10 14 ......... 15 ...................... 15 A . Hasil percobaan . 3 ................... dan waktu penelitian . . . . . . . . . . penelitian . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . pengumpulan data . . . . . . . . . . . . . . analisa data . . . . . . . . . . . . . . . . . . IV . HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN B 3 Pembalitlsa~~ has i 1 perie 1 i t ian .......... 11 11 11 12 16 BAB V. K E S I M P U L A N , I M P L I K A S I D A N S A R A N - S A R A N ... 17 ........... Keterbatasan penelitian . . . . . . . . . . . . . . Implikasi penelitian . . . . . . . . . . . . . . . . . Saran - saran . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 ................................... 19 A. K e s i m p u l a n hasil p e n e l i t i a n 17 R. 17 C. D. DAFTAR P U S T A K A LAMPIRAN - LAMPIRAN .............................. 17 20 DAFTAR GAMBAR Ila 1 aman Gambar .. ............................. 1 . Alat p e r c o b a a n r e s u l t a n g a y a t i g a d i m e n s i 5 2. S k e m a t i k a g a y a 6 3. Resultan pegas teoritis rnenggunakan n e r a c n ..................................... 4. R e s u l t a n gaya teoritis rnenggunakan 8 bobot ................................ Penelitian ......................... pcngimbang 5. D e s i g n gaya 9 11 DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampi ran 1. Data hasil pengukuran menggunakan pegas dan perhitungan dengan rumus neraca ......... 2. D a t a hasil p e n g u k u r a n m e n g g u n a k a n bobot 3. U j i k e s a m a a n d u a v a r i a n s pe- ...... ................... ngimbang dan perhitungan dengan rumus 20 22 24 A. Latar b e l n k a n g penelitian. Di Jurusan PT. Mesin FPTK IKIP Padang, pada semester ketiga diberikan mata kuliah Mekanika Teknik I , yang mengupas tentang prinsip statika (kesetimbangan) dua dimensi (bidnng) dan statika tiga dimcnsi (ruang). Salah satau pokok bahasannya adalah resultan ( jumlah ) gaya tiga dimcnsi. "Mekanika adalah suatu cabang ilmu f i s i k a , y a n g berhubungan dengan studi mengenai gejala fisis, merupakan dasar dari banyak ilmu-ilmu teknik dan merupakan persyaratan rr~ula y n n g t itlak clapnt dihi langkan u n t u k m e m p e l a j a r i n y a . Pendekatannya lebih dititik beratkan pada cara-cara deduktif yang menyerupni pendekatan matematika. Mekanika bukanlah suatu ilmu y n n g a b s t r n k , tetapi a d a l a h s u a t u i l m u y a n g terpakai ( terapan )" ( J o h n s t o n . J r . 1983 : 1). Dengan dernikian dibuktikan kenyataannya di dalam alam. Untuk itu dosen dan mahasiswa harus m e m p e l a j a r i n y a d a l a m k o n g k r i t , sehingga dapat m e m p e r m u d a h p e n g a m b a n g a n ben tuk lebih lanjut c1an.memperjelas k o n t r i b u s i n y a t e r h a d a p i l m u - i l m u lain. Bila Mekanika hanya dipelajari dalam bentuk pendekatan matematika yang bersifat teoritis, tanpa dibuktikan secara n y a t a , maka Mekanika tersebut m e r u p a k a n s u a t u ilmu y a n g abstrak. Berarti ha1 ini b e r t e n t a n g a n d e n g a n s i f a t d a n maksucl Mcknnikn yang sesungguhnya. 2 Laboratoriurn adalah suatu sarana untuk melatih keterarnpilan intelektual dan psikomotor mahasiswa melalui praktikum-praktikum yang dilaksanakan di laboratorium tersebut, dengan demikian mestinya peralatan lengknp yang praktikum. D i laboratorium h a r u s dapat menunjang mempunyai pelaksanaan laboratorium Perencanaan clan Pengujian Mesin jurusan PT. Mesin FPTK IKIP Padang, alat-alat percobaan yang menun jang prakt ikum beberapa pokok b a h a s a n m n l a k u 1 i n t i Mekanika Teknik I dan I1 serta beberapa mata kuliah bidang studi lainnya memang sudah ada, sehingga pelaksanaan praktikumnya sudah berjalan. Tetapi pelaksanaan praktikum resultan gaya tiga dimensi sampai saat ini belum pernah dilaksanakan, karena ketiadaan alat penunjang, a k i b a t n y a keterarnpilan intelektual clan psikomotor rnahasiswa di biclang ini t idak pernah dibina. Untuk rnembina keterarnpilan intelektual dan psikomotor mahasiswa di bidang tersebut, maka kemampuan daya dukung laboratorium Perencanaan clan Pengujian Mesin Jurusan PT. Mesin FPTK IKIP Padang perlu d i t i n g k a t k a n . U n t u k itu penel i t i mencoba merancang dan membuat suatu alat percobaan resultan gaya tiga dimensi serta prosedur percobaannya yang dapat dipakai oleh dosen dan m a h a s i s w a untuk m e l a k u k a n percobaan sejenis di laboratoriurn Perencanan dan Pengujian Mesin Jurusan PT. Mesin FPTK IKIP Paclang. Untuk menentukan apakah alat clan prosedur tersebut layak ntau tidak dipnkai sebagai alat dan proseclur percobaan di laboratorium perlu cliteliti s e c a r a illniah. O l e h k a r e n a i t u l a h p e n e l i t i melakukan penelitian terhadap alat percobaan ini. 3 Besar resultan gaya tiga dimensi clitentukan oleh tiga faktor diantaranya : besar gaya ( F ) , besar sudut miring gaya tcrhnclap gnris vertikal ( 8 ) clan j u m l a h g a y a y a n g b e k e r j a (n). Alat percobaan atas. Jika ini nkan mengkondisi resul tan hasi 1 pengukuran ketiga faktor di tidak berbeda signifikan terhadap hasil analisis secara tioritis maka alat beserta prosedur percobaannya bisa dipakai sebagai alat dan prosedur percobaan di laboratorium Perencnnaan dan Pengujian Mesin PT. Mesin FPTK IKIP Padang. B. Perurnusan Mnsalah I. Apakah alat ini bisa digunakan sebagai alat percobaan resultan gaya tiga dimensi, dengan alat ukur neraca pegas. 2. Apnkah o l t i t ini bisa digunnkan scbngni alat percobnan resultan gaya tiga dimensi dengan alat ukur bobot pe- ng i mbang? C. Asumsi-Asumsi Penelitian 1. Pengaruh berat neraca pegas terhadap pengukuran gaya dikontrol. 2. Gesekan yang terjadi pada p u l l y , sewaktu melakukan percobaan menggunakan bobot pengimbang diabaikan D. Tujuan Penelitian T u j u a n yang ingin dicapai p a d a p e n e l i t i a n ini a d a l a h : Merancang dan memvalidtasi sesu l sebuah alat percobaan t a n gaya 1 iga dinlens i yang bisa mcnggunakan nernca pegas atau bobot pengimbang sebagai alat ukur gaya. E. M a n f a n t P e n e l i t i a n H a s i l p e n e l i t i a n ini b e r u p a s e b u a h a l a t p e r c o b a a n b e s e r t a prosedurnya mahasiswa dimensi di ynng valid dapa t cligunakan untuk melakukan percobaan o 1 cli Dosen resultan gnya laboratorium P e r e n c a n a a n d a n dan tiga P e n g u j ia M e s i n Jurusan Pendidikan Teknik Mesin FTPK IKIP Padang. B A D I1 TINJAUAN PUSTAKA A . K a j i a n / lnndasan t e o r i C a m b a r 1 . A l a t p e r c o b a a n r e s u l t a n g a y a t i g a dimcnsi Alat-alat sebagai berikut yang dibutuhka dalam percobaan ini adalah : 1. K e r a n g k a 2. Neraca pegas 3. P u l l y 4. M a s s a 5. Benang 6. Busur Berdasarkan gambar 1 di atas maka skematika g a y a dapat dilukiskan sebagai berikut : G a m b a r 2. Skematika gaya Keterangan : Rn = Resultan gaya teoritis menggunakan neraca pegas. Rb = Resultan gaya teoritis menggunakan bobot penginlbang P = Resultan gaya hasil percobaan = Gaya-gaya yang bekerja F 1 , F 2 , F3 01, 8 2 , 0 3 , = Sudut miring gaya terhadap garis vertikal Fly, FZy, F 3 y = Komponen gaya-gaya vertikal. Komponen vert ikal (Y) dar i g a y a - g a y a y a n g beker j a adalah proyeksi masing-masing gaya terhadap garis vertikal (Y). Untuk skematika gaya seperti gambar 2 didapat sebagai berikut: = F2 . . cos 0 2 = F3 . cos 0 3 Fly = F1 F2y F3y cos 81 ( IIannnh, J . & M . , J., Ililler, 1 9 7 7 : 1 9 ) . (1) Komponen-komponen gaya tersebut t e r l e t a k paa s a t u g a r i s kerja, maka secara teoritis resultan ketiga gaya tersebut adnlah jumlah vektor dari ketiga komponen tersebut, formulasinya clapat ditulis sebagai berikut : R = Fly + F2y Jikn gnyn + F3y ........................... (2) yang bckcrja tcrcliri dari n buah gaya, maka rumus (2) menjai, R = Fly + F2y + F3y Sistem pembebanan ........................... sepert i gambar (3) 1 , berada dalam k c n d ~ ~s e nt i m b a n g s t a t i s , m n k a b e r l a k u k a e d a h - k n e d n h kesetim-bangan statis yaitu : ZFX= 0 , Z F y = 0 , z F z = 0 ( B u e c h e , 1977 : 9 ) ....... (4) S e s u a i d e n g a n syarat k e s e t i m b n n g a n s t a t i s = 0 F - R = 0 F = R F = Fly Fy maka + F2y + F3.y + . .. + Fny . .... . .. . . ( 5 ) B. Kerangka berfikir. Sebuah benda yang digantungkan pada tiga utas benang, m a s i n g - m a s i n g u j u n g b e n a n g d i p a s a n g k a n n e r a c a pegas s e p e r t i g a m b a r 3 di b a w a h ini : G a m b a r 3. R e s u l t a n g a y a t e o r i t i s m e n g g u n a k a n n e r a c a p e g a s . 9 G a y a berat b e n d a y a n g d i g a n t u n g k a n p a d a t i t i k b u h u l (F), ditahan oleh masing-masing benang penggantung titik buhul. Berarti berat penggantung benda (F) terurai pada masing-masing titik buhul. Besar m a s i n g - m a s i n g benang gaya yang bekerja pada benang bisa dibaca pada neraca pegas, arahnya seperti ditunjukkan oleh t a n d a p a n a h . D e n g a n demikian jumlah vektor semua gaya yang dibaca pada neraca pegas ( R n ) diduga sarila dengan berat benda yang digantungkan pada titik buhul (F). Sebuah benda yang cligantungkan pada tiga utas benang, masing-nlnsing benang digantungkan pada sebuah pully dan pada mnsing-masing ujungnyn digantungkan bobot pengimbang seperti gambar 4 di bawnh ini : Gaa~bar 4. Resul tan gaya leor i t is menggunakan bobot pengimbang. Gaya berat benda yang digantungkan pada t i t i k buhul ( F ) , ditahan oleh masing-masing benang penggantung titik buhul. Berarti berat benda (F) terurai pada masing-masing penggantung benang titik buhul. Besar gaya y a n g bekerja pada masing-masing benang sama dengan berat bobot pengimbang yang digantungkan pada masing-masing ujung benan, dengan arah gaya seperti ditunjukkan oleh tanda panah. Dengan demikian jumlah vektor semua berat bobot pengimbang (Rb) dicluga sama dengan berat benda yang digantungkan pada titik buhul (F). C. Keaslian penclitian. Secara teoritis kaedah atau prinsip yang menyatakan bahwa " Resultan gaya yang bekerja pada suatu titik sama dengan jumlah vektor clari seluruh gaya yang bekerja pada titik tersebut " (Johnston, Jr, 1983 : S ) , suclah diformulasikan dalam bentuk rumus-rumus matematika baik untuk dua dimensi (biclang) rnaupun untuk tiga dimensi (ruang) Alat percobaan untuk dua dimensi sudah ada di laboratorium fisika FPTK IKIP Paclang, dan percobaannya sudah tlilakukan oleh dosen dan rnahasiswa, tetapi alat percobaan untuk tiga dimensi be lum pernah acla, dan percobaannyapun be lurn pernah dicobakan, baik di laboratorium Fisika maupun di laborator iurn Perencanan dan Pengu j ian Mes in Jurusan PT. Mesin FPTK IKIP Padang. METODOLOGI PENELITIAN A. Tempat dnn waktu p e n e l i t i a n Penelitian dilakuknn d i laboratorium Perencanaan dan Pcngujinn Mesin Jurusan P T . Mesin F P T K IKIP P a d a n g , dari tnnggnl 4 April - 4 Juni 1996. R. Dcsign Penclitinn / - - - - - - - - - - - - - - - -\ I ALAT PERCOBAAN I \ - - - - - - - - ------- / I PERCOBAAN I I GUNAKAN NERACA I I HASIL I PENGUKURAN; I \ I I I PERCOBAAN I 1 I GUNAKAN BOBOT I PENGIMBANG I I I PEGAS ) \ I ANALISA 1 TEORITIS I HASIL I I PENGUKURAN; I I I I I I ANALISA TEORITIS / I VARIANS I VARIANS /-----'-----\ I I JIKA 1 I I HOMOGEN I JIKA ! HOMOGEN .I /--------- - - - - - - - - - \ I ALAT DAN PROSEDUR 1 I R I S A DIPAKAI UNTUK;I I PERCODAAN I \-------------------/ Garnbar 5. I I f HETEROGENI t /-------- ---------- \ I ALAT DAN PROSEDUR I I TIDAK BISA DIPAKAI; I UNTUK PERCORAAN \------------------- / Ucsign Penelitian C. Teknik pengumpulan data. Data dikumpulkan melalui dua kali percobaan. Percobaan pertama menggunakan neraca pegas terdiri dari dua variabel yaitu variabel resultan gaya t e o r i t i s r u m u s 5 ( X I ) variabel resultan gaya hasil p e n g u k u r a n ( X 2 ) . dan Percobaan kedua menggunakan bobot pengimbang j u g a terdiri d a r i d u a variabel yaitu variabel resultan gaya teoritis yang dihitung d e n g a n r u m u s 5 (X3) d a n variabel r e s u l t a n g a y a hasil pengukuran menggunakan bobot pengimang ( X 4 ) . Proscclur percobaan menggunakan neraca pegas adalah sebagai berikut: 1 . Rakit alat-alat percobaan sesuai dengan gambar percobaan. 2. Gantungkan neraca pegas pada alnt percobaan scbanyak tiga buah pada tempat yang b e r b e d a s e s u a i k e i n g i n a n peneliti. 3. Hilangkan pengaruh berat neraca pegas terhndap pengukuran gaya dengan cara rnengaturnya pada titik nol. 4. P a d a bagian bawah masing-masing n e r a c a p e g a s i k a t k a n benang clan satukan semua benang menjadi satu titik yang dinamakan titik buhul. 5. Gnntungkan sebuah bencla pada titik buhul, yang berntna sudah diketahui (F).. 6. Atur ujung benang vertikal tepat pacla titik buhul. 7. Baca besar gaya yang terurai pada masing-masing neraca pegas dan tnbulasikan scbagai F 1 , F2 clan setcrusnyn. 8. Ukur suclut miring masing-masing b e n a n g n e r a c a p e g a s terhadnp benang clan seterusnya. vertikal dan tabulasikan sebagni 01, 0 2 13 9. Lakukan langkah k e 2 sampai langknh k e 8 untuk percobaan 5, 4, 7, 6, 8, 9 d a n l O b u a t i g a y a . 10.Hitung resultan gaya teoritis (Rn) dengan rumus (5). Hasilnya seperti pada lampiran 1 . 1'1.0~ctl11 I. pcrcobnrlrl tricriggur~nkarl bobo t pcng ilnbnn a d a 1 a h scbagai berikut: 1 . R ~ k i talat-alat percobaan sesuai dengan gambar percobaan 2. Gantungkan pi11 ly pada alat percobaan sebanyak tiga buah pada tempat yang berbeda sesuai keinginan pcneliti. 3. M a s u k a n u j u n g b e n a n p a d a m a s i n g - m a s i n g r o d a p u l l y d a n gantungkan bobot pengin~bang pada ujung benang yang sudah diketahui beratnya. 4. S c ~ n u a u j u n g b e n a n g bagiari b a w a h s a t u k a n m e n j a d i s a t u titik y n n g clinamakan titik buhul. 5. Gantungkan sebuah benda pada titik buhul, yang beratnya sudall dikclahui (F). 6. Atur ujung benang vertikal tepat pada titik buhul. 7 . Tentukan (timbang) masing-masing berat bobot pengimbang dan tnbulasikan sebagai F 1 , F 2 dan seterusnya. 8. Ukur pada sudut miring mas ing-masing benang yang menggantung pul ly terhadap benang v e r t i k a l clan tabulas ikan sebagai 8 1 , 8 2 clan selerusnya. 9. Lakukan langkah k e 2 sampai langkah ke-8 untuk percobaan 4, 5, 6, 7, 8, 9 dan 10 buah gaya. 10. IIitung resultan g a y a teoritis (Rb) dengan rumus (5). Masilnya seperti pada lampiran 2. D. Teknik analisa data. Langkah pertama hitung varians sampel keempat variabel masing-masing s12 Varians untuk variabel varians untuk variabel (X2), ~3~ varians (XI), S Z2 untuk variabel (X3) dan ~4~ varians untuk variabel ( X 4 ) . Harga Fh dihitung dengan membandingkan varians terbe- s12 dan sar dengan varians terkecil diantara untuk ~2~ percobaan yang rnenggunakan neraca pegas, ~3~ dan S 4 percobaan yang menggunakan bobot pengimbang. untuk Marga Fh dikonsultasikan dengan harga Ft tabel pada taraf signifikan 5% dengan d b pembilang ( N. vmak vmin - I ) - 1 ) dan db penyebut ( N. N. vmak adalah jumlah subjek varians terbesar dan N. vmin adalah jumlnh subjek varians terkecil. Bila Fh < F t , maka kedua varians dinyatakan homogen dan bila harga Fh > Ft maka kedua varians dinyatakan heterogen. Analisisnya pada lampirnn 3. DAD I V HASIL PENELITIAN DAN PEMBAIIASAN D a l a m bab IV ini secara berturut-turut ha1 yaitu: Pengujian hasil percobaan diuraikan dua dan pembahasan hasil penelitian. A. Pengujian Nasil percobaan Pada bnb 1 1 1 clikemukakan bahwa percobaan dilakukan d u a nincam, mas ing-~nnsing pcngu j iannya aclalah sebagai berikut : 1 . P e n g u j i a n hasil p e r c o b a a n p e r t a m a m e n g g u n a k a n n e r a c a pegas (data padn lampiran 1 ) antara variabel menggunakan . resultan neraca pegas Untuk mengetahui perbeclaan gaya hasil (X2) d e n g a n pengukuran resultan gaya teoritisnya ( X I ) cligunaknn uji kesanian dua varians. Analisis selengkapnya pada lampiran 3 , D a r i hflsil a n a l i s i s d i p e r o l e h h a r g a F h = Sc tc I 1\11 tl i korlsu 1 tcl:; i kr~n clcllgnn Iinrgi~ P t s i g n j f i k a n s i 5% m a k a d i d a p a t h a r g a Ft (Sucljnna, 1 9 9 2 : 499 . 1,16. tnbcl pnda tnraf (23/23) = 2 , 0 1 Berarti harga Fh c Ft. Dengan deniikian dapat disimpulkan bahwa tidak terdapnt perbedaan yang signifikan antara resultan g a y a hasil pengukuran menggunakan neraca pegas clcngan resultan gaya teoritisnya pada taraf signifikansi 5%. 2. P e n g u j i a n h a s j l p e r c o b a a n k e d u a m e n g g u n a k a n b o b o t pcngiliibang (data lampiran 1 ) . Untuk mengetahui perbcdnnn antara gaya variabel mcnggunakan bobot rcsultan pengimbang (X4) hasil dengan pengukuran resultan gaya l e o r i t i s n y a ( X 3 ) cligunakan u j i k e s a m a a n d u a v a r i a n s . Analisis sclengkapnya pada lanipiran 3. 16 Dari hasil analisis diperoleh harga Fh = 1,24. Setelah dikonsultasikan dengan harga Ft tabel pada taraf signifikansi 5% maka didapat h a r g a Ft ( 2 3 / 2 3 ) = 2 , O l . Berarti hurga Fh < Ft. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa tidak terdapat p e r b e d a a n y a n g s i g n i f i k a n a n t a r a resultan gaya hasil pengukuran menggunakan pengimbang dengan resultan gaya teoritisnya pada bobot taraf signifikansi 5%. B. Pembahasan penelitian Dari uji hasil percobaan pertama ditemukan bahwa tidak terdapat perbedaan y a n g s i g n i f i k a n a n t a r a r e s u l t a n g a y a hnsil pengukuran menggunakan neraca pegas dengan resultan gaya teoritisnya dan dari uji hasil percobaan kedua ditemukan bahwa tidnk terdapat perbedaan yang signirikan antara resultan gaya hasil p e n g u k u r a n m e n g g u n a k a n b o b o t pengimbang dengan resultan gaya teoritisnya. Alat-alat percobaan ini dirancang untuk mengkondjsi besar gaya (F), besar sudut miring gaya ( 8 ) dan jumlah gaya (n) sehingga percobaan ini bisa dilakukan. Berarti percobaan menggunakan neraca pegas dan bobot pengimbang yang dilakukan d i bawah pengkondisian tersebut yang merupakan realita yang sesungguhnya ternyata hasilnya sama dengan teoritisnya yang dihitung dengan rumus secara ideal. Dengan demikian alat dan prosedur percobaan ini bisa dipakai un tuk mengltkur resul tan gaya tiga dimensi melalui 'percobaan menggunakan neraca pegas atau bobot pengimbang. KESIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN-SARAN p2/- v, A. Kesimpulan hasil penelitian. Berclasarkt~n hasilpenelitian dalam bab I V dapat disirn- pulkan dan digenerasikan sebagai berikut : 1 . Ti d a k terdapat perbedaan yang signif ikan antara resul tan gayahasil pengukuran m e n g g u n a k a n n e r a c a p e g a s d e n g a n rcsultnn gayn tcoritisnya. 2. Tidak terdapat perbedaan yang signifikan antara resultan gaya hasil pengukuran mcnggunakan bobot pengimbang dengan resultan gaya teoritisnya. 3. Alnt dnn prosedur percobaan dapat dipakai sebagai alat d a n proseclur y a n g v a l i d u n t u k m e l a k u k a n p e r c o b a a n resultti11 gaya tiga dimensi di laboratorium Perencanaan dnn Pengujinn Mesin Jurusan PT. Mesin FPTK IKIP Padang. n. Kcterbntnsan p c n c l i t i n n Terdapat beberapa kelemahan dan keterbatasan antara 1 ;I. i 11 : 1. Neracn pegas yang digunakan u n t u k rnengukur g a y a d a l a m pencli tian ini hanya inernpunyai daya beda satu angka di belskang koma ( 0,1 ) . 2. Dusur pengukur suclut yang digunakan dalam penelit ian ini nlenlpunyai daya beda satu derajat ( lo ) . C. Implikasi penelitinn Untuk mengajarkan pokok b a h a s a n r e s u l t a n g a y a tiga dinlensi pada rnata kuliah Mekanika Teknik I di jurusan PT. Mcs in ' I I I'adang secarn k o n g k r i t 17 per lu di lakukan . kegiatan praktikum di laboratorium perencanaan dan pengujian mesin jurusan P T . Mesin FPTK I K I P P a d a n g o l e h m a h a s i s w a disamping menerima teori dari dosen. Dengan demikian alat percobaan resultan gaya tiga dimensi ini bisa dipakai untuk menunjang kegiatan praktikum di laboratorium tersebut. D. Saran-saran U n t u k merealisasikan hasil penelitian i n i , m a k n disampaikan saran-saran sebagai berikut: 1. Kepala laboratorium perencanaan d a n pengu j ian m e s i n Jurusan PT. Mesin FPTK IKIP P a d a n g d i h a r a p k a n d a p a t menggunakan alat beserta prosedur percobaan resultan gaya tiga dimensi ini sebagai a l a t , p e n u n j n n g p r a k t i k u m di laboratorium tersebut. 2. Ketua jurusan PT. Mesin FPTK IKIP Padang diharapkan dapat mengupayakan penggandaan alat praktikum ini. 3. Dosen yang memberikan rnata kuliah Mekanika Tcknik I di Jurusnn PT. Mesin FPTK IKIP P a d a n g d i h a r a p k a n d a p a t melaksanakan praktikum p e r c o b a a n r e s u l t a n g a y a tiga dimensi terhadap mahasiswanya di laboratorium tersebut. 4. Ragi peneliti yang ingin meneliti bidang ini diharapkan clapat meneliti dengan alat ukur gaya dan sudut yang lebih mempunyai daya beda yang sangat kecil serta jumlah gaya yang lebih banyak. B u e c t ~ e , P r e d o r i c k , .J., ( 1 9 7 7 ) . ULC-QLY. and PLLQMC.IR nf: c d h R r L pl-. New Yorlc : HcGraw-llil.1 Book C o m p a n y . . flannn.tl, J . .&.- H . , J . , f l i i l c r . Cl977). U ~ ~ D U L& O e r ~ n g.L l : Pitrnnn P u b l i ~ h i n g . s_cience-. Lorrdoli J o h n s t o n , J r . , E . , Russell.. (1903). l b h a r . ~ Lfnr ~ ~ m-eers s f U c _ s , New York : H c G r n w - l i i l l I n t o r n a t i o n n l Boolt Couipan y . (1002). Tnrsito. SudJnnn. 1 . . 1 13nndung : Pcrlcrbit 1,ampirun 1. D A T A IlASII, P R N G U K U M N HEHGGUNAKAN NERACA UAN PEI~IIITUNGAN DENGAN R U H U S PRGAS. Lanlpirarl 2 .' d DATA I l A S 1 1 . L'IJNGUKUI~AA )tRNC(;IJNAKAN IJUnOT I.'ENGI.HIJANG DAN PI<RllSTUNGAN IIRNGAN RUHUS U j i Itesamaan dun. v a r i a r i s d i h i t u r i g d e n g a n rumus s e b u g a i borikut : Kekerangnn : N = jumlatl sammpel. = Data t ~ a s i lpengukurnn a.t:au p o r l l i t u n d n n . sL2= V n r i a n s s a n p a l . Xi Kemudian v a r i a n s s a m p e l t e r b e s a r d i b a n d i n g k a n d e n g a n v a r i a n s f;erlteo i 1 do.1o.m alas i n g - m a s sampe 1 irlg pcrcobnnrl oer~geunnkan rumus : Fh = Vnrians sampel t e r b e s a r V a r i a n s sampcl terkecil (Sudjana, Perllikurlgan s e l n n j u t n y a urlCulc m a s i n g - n n s i n g 1 8 0 2 :250) pcrcobnnn adnlah sabagai b s r i k u ~: A. Her~ggunnkan ncraca peaas. R s s u l t a n g a y a teoritis ( R n ) R . gaya h a s i l ~ 0 n H u k u r a n (F) J u m l a h : 196,5 1842,98 200.3 . 2087,68 ( ~ 12 4 77,44 24,Ol 116,64 47,Rl 77,44 47,61 116.64 '77,44 47,61 130, OR 136,OO borsambung