Pengertian Getaran Lengkap Dengan Soal dan Pembahasan
⇉ Download Pengertian Getaran Lengkap Dengan Soal dan Pembahasan Now! ⇇
sPDPOS.COM situs pendidikan guru Indonesia, bantu share agar memberi manfaat yang banyak bagi sahabat yang lain.
GETARAN
Sekilah tentang makna dari getaran yakni Getaran merupakan gerak bolak balik suatu benda melalui titik keseimbangan dengan secara periodik. Periodik tersebut pula yang memiliki arti Periode tetap. Periode getaran merupakan waktu yang diperlukan untuk melakukan satu kali getaran penuh. Getaran yang tidk teredam sering pula disebut dengan istilah gerak harmonik sederahana.
GERAK HARMONIK SEDERHANA
Untuk lebih memahami tentang pembahasan ini (gerak harmonik sederhana), silahkan amati getaran suatu benda pada pegas dibawah ini :
Suatu benda yang tergantung pada pegas (gambar 1), jika ditarik ke bawah (gambar 2) kemudian dilepaskan, maka akan bergerak ke atas semakin cepat hingga kembali ke posisi semula dan terus bergerak semakin lambat hingga berhenti (gambar 3) benda akan bergetar terus- menerus (gambar 4).
Ternyata Gerakan benda naik turun sama dengan proyeksi pada sumbu Y dari Gerakan benda yang bergerak melingkar beraturan, sehingga simpangan benda dari posisi setimbangnya (y) dapat dihitung sebagai berikut :
di mana A adalah amplitudo (simpangan maksimum) yang besarnya sama dengan jari-jari lingkaran (R).
Setelah tahu persamaan simpangan benda, maka kecepatan sesaat benda pada posisi y dapat ditentukan persamaannya sebagai berikut:
dimana WA merupakan kecepatan maksimum, yaitu kecepatan pada titik setimbangnya.
Setelah didapat persamaan kecepatan, maka dapat ditentukan pula percepatan sesaat dari benda pada posisi tersebut dengan persamaan sebagai berikut:
tanda minus menunjukkan bahwa arah percepatan berlawanan dengan arah simpangan.
Harmonik pada pegas
persamaan gerak harmonik pada pegas dapat diturunkan sebagai berikut:
periode getaran pada bandul
periode getaran pada bandul
Gaya pemulih pada ayunan bandul sederhana adalah : w sinQ . Periode ayunan bandul dapat diturunkan melalui persamaan sebagai berikut :
pada gerak harmonik berlaku juga hukum kekekalan energi mekanik:
SOAL DAN PEMBAHASAN
1. pegas pegas keempat roda sebuah mobil kecil bergetar naik turun dengan periode 
sekon ketika melalui suatu lubang di jalanan mobil hanya dimuati pengemudi sehingga massa totalnya adalah 1.600 kg. Jika pengemudi sekarang menaikkan beberapa temannya sehingga massa total mobil dan penumpangnya adalah 2.500 kg, Tentukan periode mobil pada pegas pegas nya ketika melalui lubang!
sekon ketika melalui suatu lubang di jalanan mobil hanya dimuati pengemudi sehingga massa totalnya adalah 1.600 kg. Jika pengemudi sekarang menaikkan beberapa temannya sehingga massa total mobil dan penumpangnya adalah 2.500 kg, Tentukan periode mobil pada pegas pegas nya ketika melalui lubang! penyelesaian :
2. Perhatikan gambar berikut!
jika semua pegas identik, tentukan nilai Perbandingan antara periode susunan pegas (1) dengan susunan pegas 2!
3. energi getaran Selaras adalah:
a. berbanding terbalik dengan kuadrat amplitudonya
b. berbanding terbalik dengan periodenya
c. berbanding lurus dengan kuadrat amplitudonya
d. berbanding lurus dengan kuadrat periodenya
e. berbanding lurus dengan amplitudonya
Penyelesaian : E =1/2k A2
Dari rumus diatas dapat disimpulkan bahwa energi :
a. berbanding lurus dengan massa partikel.
b. berbanding lurus dengan kuadrat amplitudo
c. berbanding terbalik dengan kuadrat periode
d. berbanding lurus dengan kuadrat frekuensi .
jawaban : C
4. sebuah benda melakukan getaran Selaras besaran yang berbanding lurus dengan simpangannya adalah….
a. energi potensial
b. energi kinetik
c. kecepatan
d. percepatan
e. amplitudo
penyelesaian dari persamaan y = A sinWt, dapat disimpulkan bahwa y sebanding dengan A
Jawaban : E
5. Sebuah pegas yang panjangnya 20 cm digantungkan vertikal. Selanjutnya, ujung bawahnya diberi beban 200 gram sehingga panjangnya bertambah 10 cm. beban ditarik 5 cm ke bawah, kemudian dilepas sehingga beban bergerak harmonik. Jika g = 10 m/s2 ,maka frekuensi Getaran adalah….
a. 0,5 Hz
b. 1,6 Hz
c. 5,0 Hz
d. 18,8 Hz
e. 62,8 Hz
Penyelesaian :
Diketahui : L0 =20 cm = 0,2 m
m= 200 gram = 0,2 kg
= 10 cm = 0,1 m A = 5 cm = 0,05 m
g = 10 m/s2
ditanyakan : f = …..?
Jawab :
dihitung dahulu konstanta pegas k dengan rumus :
jawaban : B
6. Sebuah benda melakukan gerak harmonis dengan amplitudo A. Pada saat kecepatannya sama dengan setengah kecepatan maksimumnya, simpangannya adalah….
a. 0
b. 0,5 A
c. 0,64 A
d. 0,87 A
e. 1A
penyelesaian :
cara 1 :
dari persamaan kecepatan :
simpangan dengan simpangan dicari dengan rumus
jawaban : D
cara 2 :
Gunakan hukum kekekalan energi mekanik:
jawaban : D.
7. sebuah benda melakukan getaran Selaras. besaran yang berbanding lurus dengan simpangannya adalah…
a. energi potensial
b. energi kinetik
c. kecepatan
d. percepatan
e. amplitudo
Penyelesaian dari persamaan: y = A sin
, dapat y sebanding dengan A
, dapat y sebanding dengan A Jawaban :E
8. sebuah pegas yang panjangnya 20 cm digantungkan vertikal. Selanjutnya, ujung bawahnya diberi beban 200 gram sehingga panjangnya bertambah 10 cm. Beban ditarik 5 cm ke bawah, kemudian dilepas hingga beban bergetar harmonik, Jika g=10 m/s2, maka frekuensi getaran adalah…
a. 0,5 Hz
b. 1,6 Hz
c. 5,0 Hz
d. 18,8 Hz
e. 62,8 Hz
Penyelesaian :
Diketahui: L0 = 20 cm = 0,2 m
m = 200 gram = 0,2 kg
= 10 cm = 0,1 m 
= 5 cm = 0,05 m g = 10 m/s2
Jawab : =
dihitung dahulu konstanta pegas k dengan rumus :
Jawaban :B.
9. sebuah benda melakukan gerak harmonis dengan amplitudo A. pada saat kecepatan sama dengan setengah kecepatan maksimumnya, simpangannya adalah ….
a. 0
b. 0,5
c. 0,64
d. 0,87
e. 1 A
Penyelesaian :
Cara 1 :
Dari persamaan kecepatan :
Cara 2 :
gunakan hukum kekekalan energi mekanik:
≫Download Pengertian Getaran Lengkap Dengan Soal dan Pembahasan ≪