Penentuan Frekuensi Osilasi pada Dua Pendulum Terkopel Menggunakan Arduino Uno dengan Sensor Ultrasonik

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk menentukan nilai frekuensi osilasi pada dua pendulum terkopel menggunakan Arduino Uno dengan sensor ultrasonik. Gerak osilasi pendulum yang berbeda yaitu pada gerak sefase dan beda fase. Sensor ultrasonik dihubungkan pada board Arduino Uno yang kemudian dihubungkan pada PC menggunakan kabel USB. Proses pengambilan data dimulai dengan menggerakkan pendulum secara sefase dan menekan tombol conect pada aplikasi PLX-DAQ untuk memperoleh data yang secara otomatis akan ditampilkan pada microsoft excel. Selanjutnya, data yang diperoleh dilakukan analisis fitting data, kemudian hasilnya di-plot dalam bentuk grafik. Hasil menunjukkan perbedaan nilai frekuensi osilasi pada perbandingan pengukuran menggunakan tracker dan sensor ultrasonik. secara eksperimen menggunakan tracker, nilai ω sebesar 4,62 Hz dan secara teori nilai ω sebesar 5,66 Hz dengan ralat 18,4 %. Sedangkan pada sensor ultrasonik diperoleh nilai ω secara eksperimen sebesar 4,95 Hz dan secara teori sebesar 5,66 Hz dengan ralat 12,55%. Perbandingan pengukuran tersebut dapat dilihat bahwa nilai ω secara eksperimen menggunakan sensor ultrasonik lebih besar atau mendekati pada nilai ω secara teori. Artinya pengukuran frekuensi osilasi dengan menggunakan sensor ultrasonik juga memiliki tingkat akurasi yang baik sehingga layak digunakan dalam eksperimen osilasi terkopel.

This study aims to determine the value of the oscillation frequency in two coupled pendulums using Arduino Uno with an ultrasonic sensor. The different pendulum oscillations are in phase and phase difference. The ultrasonic sensor is connected to the Arduino Uno board which is then connected to the PC using a USB cable. The data collection process begins by moving the pendulum in phases and pressing the connect button on the PLX-DAQ application to obtain data which will automatically be displayed on Microsoft Excel. Furthermore, the data obtained were analyzed using a fitting data analysis, then the results were plotted in graphical form. The results show the difference in the value of the oscillation frequency in the comparison of measurements using a tracker and ultrasonic sensor. experimentally using a tracker, the value of ω is 4.62 Hz and in theory, the value of ω is 5.66 Hz with an error of 18.4%. While the ultrasonic sensor obtained an experimental ω value of 4.95 Hz and theoretically 5.66 Hz with 12.55% error. Comparison of these measurements can be seen that the value of ω experimentally using an ultrasonic sensor is greater or closer to the value of ω in theory. This means that the measurement of oscillation frequency using an ultrasonic sensor also has a good level of accuracy so it is suitable to be used in coupled oscillation experiments.