Transcript Unduh Dokumen - Sumber Belajar

GERAK PADA PEGAS
SMA
Kelas XI
Semester 1
Rela berbagi Ikhlas memberi
PENDAHULUAN
Apa yang kalian ketahui tentang
pegas?
Rela berbagi Ikhlas memberi
Pegas Ideal Dan Gerak Harmonik Sederhana


Pegas merupakan suatu benda yang sering
kita jumpai dalam berbagai aplikasi, dari
saklar hingga sistem suspensi kendaraan.
Pegas amat berguna karena memiliki
kemampuan untuk direntang dan ditekan.
Rela berbagi Ikhlas memberi
Ketika pegas direntangkan atau ditekan, pegas
tersebut akan bergetar. Satu kali getaran
digambarkan sebagai berikut :
Rela berbagi Ikhlas memberi
Periode dan frekuensi gerak harmonik sederhana
Periode adalah waktu yang diperlukan untuk
mengalami satu kali getaran.
Frekuensi adalah banyaknya getaran yang
terjadi dalam satu detik.
Keterangan :
f = frekuensi pegas (Hz)
T = periode pegas (sekon)
k = konstanta pegas (N/m)
m = massa (kg)
Rela berbagi Ikhlas memberi
Simpangan, Kecepatan, dan Percepatan
pada Gerak Getaran
1. SIMPANGAN (y)
Simpangan gerak harmonik pada suatu titik merupakan
jarak titik tersebut ke titik seimbang.
Keterangan:
Y = simpangan gerak harmonik (m)
A = amplitudo (m)
ω = kecepatan sudut (rad/s)
T = periode getaran (s)
F = frekuensi getaran (Hz)
Rela berbagi Ikhlas memberi
GRAFIK SINUS AYUNAN PEGAS
Rela berbagi Ikhlas memberi
2. KECEPATAN (v)
Jika simpangan menunjukkan posisi suatu benda, maka
kecepatan merupakan turunan pertama dari posisi.
Hubungan kecepatan dengan simpangan harmonik
Rela berbagi Ikhlas memberi
2. PERCEPATAN (a)
Jika simpangan menunjukkan posisi suatu benda, maka
kecepatan merupakan turunan pertama dari kecepatan
terhadap waktu.
Hubungan percepatan dengan simpangan harmonik
Rela berbagi Ikhlas memberi
2. FASE (φ)
Besaran ωt +  0 disebut sudut fase gerak harmonik .
Sedangkan
Dinamakan sudut fase awal .
Besaran
0
Dinamakan fase gerak harmonik.
Persamaan lain fase dituliskan :
Rela berbagi Ikhlas memberi
Contoh Soal :
1.
Ketika sebuah bola digantung pada ujung pegas, pegas
bertambah panjang sejauh 80 mm, periode pegas dan
frekuensi pegas jika bola bergetar ke atas dan ke bawah
adalah …
a.
T 
175

s dan f 
4
x 10
2
Hz
7
b. T  4 s dan f  175
Hz

c.
d.
T 
T 
e. T 
4
7
4
7
4
x 10
2
s dan f  175
Hz

s dan f  175
Hz

s dan f  175 Hz
7
Rela berbagi Ikhlas memberi
JAWABAN BENAR
Jawab: A
Penyelesaian :
diket :
∆x = 80 mm
Ditanya : T dan f …?
Jawab:
T  2
m
k
 2
80 x 10
3

4
9 ,8
Sehingga
f 
1
T
x 10
7

175

Hz
Soal Berikutnya ….
Rela berbagi Ikhlas memberi
2
Jawaban : SALAH
Silakan coba lagi…
Rela berbagi Ikhlas memberi
2. Sebuah pegas memiliki konstanta 200
N/m di bawahnya digantungi benda yang
bermassa 0,5 kg, besar periode pegas
tersebut adalah …
a. π/10 s
b. π/20 s
c. π/30 s
d. π/40 s
e. π/50 s
Rela berbagi Ikhlas memberi
JAWABAN BENAR
Jawab: A
Diketahui :
K = 200 N/m
M = 0,5 kg
Ditanya : T …?
Jawab:
T  2
m
k
0 ,5
 2
200


s
10
Rela berbagi Ikhlas memberi
JAWABAN SALAH
Silakan coba lagi …
Rela berbagi Ikhlas memberi
3. Seutas tali bergetar menurut persamaan
y = sin 100 πt, nilai amplitudo, ferkuensi, dan
periode getaran tersebut adalah …
a.3 m, 50/π Hz, π/50 s
b.1 m, 50/π Hz, π/50 s
c.1 m, 25/π Hz, π/25 s
d.1 m, 10/π Hz, π/10 s
e.1 m, 10/π Hz, π/10 s
Rela berbagi Ikhlas memberi
JAWABAN BENAR
Penyelesaian: B
Diketahui :
y = sin 100 πt
Ditanya : A, f, T …?
Jawab:
y = sin ωt
Y = sin 100 πt
Sehingga A = 1 m
ω=2πf
f = 50/π Hz
T = π/50 s
Rela berbagi Ikhlas memberi
JAWABAN SALAH
Silakan coba lagi …
Rela berbagi Ikhlas memberi
REFERENSI
Ekowati, Evelyn. 2007. Fisika untuk SMA kelas XI Program
Ilmu Alam. Surakarta : Penerbit CV. Haka MJ.
Kanginan, Martin. 2007. Fisika untuk SMA Kelas XI
Semester 1. Jakarta : Penerbit Erlangga
Kanginan, Martin. 2007. Seribu Pena untuk SMA Kelas XI.
Jakarta : Penerbit Erlangga
http://www.google.co.id/imglanding?q=gambar getaran
pegas&imgurl
Rela berbagi Ikhlas memberi