GERAK HARMONIK SEDERHANA dan GETARAN
Fisika sekolah madrasah blog
⧪ Getaran Pegas
T = periode getaran pegas
T = periode getaran bandul
⧪
Getaran Selaras Rotasi
pada katrol
k = koefisien momen inersia katrol
⧪
Persamaan umum
Simpangan
⧪
Persamaan
Kecepatan Getaran
v = kecepatan
ω = 2 π f
f = frekuensi getaran
⧪
Persamaan
Percepatan Getaran Selaras
a = percepatan (m/s)
⧪
Energi getaran Selaras :
–
Energi Kinetik
Ek
= 1/2
mv2
Ek = 1/2
KA2 cos2
w
t
Ek = enenrgi kinetik
K =
ω
2
. m
–
Energi Potensial
E
p
= 1/2
ky2
E
p
= 1/2
KA2 sin2
w
t
Ep = energi potensial
–
Energi Mekanik
Em = Ek + Ep
Em = 1/2
KA2
⧪
Rumus
dan konsep tambahan (aplikasi dalam soal)
–
Mencari Ep, Ek, a, y dan v bandul saat berada di titik kesetimabangan dan saat simpangan maksimum:
–
Mencari v (kecepatan) jika diketahui y (simpangan
1.
Benda
yang massanya 400 gram melakukan gerakan harmonik dengan persamaan simpangan y = 0,05 sin 100t. Jika y dan t dalam meter dan sekon, maka energi getaran dari gerak harmonik tersebut adalah …
Energi getaran sama dengan energi mekanik:
EM = ½ k A2 = ½ ω2 . m . A2
EM = ½ . 1002 . 0,4 . 0,052 = 20 joule
2.
Sebuah
ayunan sederhana, panjang tali 100 cm massa benda 100 gram, percepatan gravitasi 10 m/s2. Kedudukan tertinggi 20 cm dari titik terendah. Maka kecepatan berayunnya pada titik terendah adalah ……
Soal seperti ini dapat diselesaikan dengan energi mekanik atau dengan pendekatan gerak jatuh bebas, karena yang mempengaruhi gerak bandul kebawah hanya percepatan gravitasi.
– Cara 1 (gerak jatuh bebas)
3.
Sebuah
partikel bergerak harmonik dengan amplitudo 13 cm dan periodenya 0,1 π sekon. Kecepatan partikel pada saat simpangannya 5 cm adalah ……
4.
Jika sebuah gerak harmonik memiliki persamaan gerak y = 0,10 sin 20 πt, maka besarnya frekuensi benda tersebut adalah……
Sumber http://fisikasekolahmadrasah.blogspot.com
