🌉 Dalam Getaran Harmonik Percepatan Getaran

gerakharmonik sederhana (ghs) gerak harmonik adalah gerak yang berulang-ulang pada suatu siklus terjadi saat suatu benda memiliki posisi kesetimbangan stabil dan sebuah gaya pemulih atau torsi yang bekerja jika benda tersebut dipindahkan dari kesetimbangannya.gerak harmonik sederhana mempunyai persamaan gerak dalam bentuk

Apa saja sih yang memparametrisasi hal yang berulang-ulang terus?.Suatu hal yang berulang-ulang memang terkadang membosankan. Untuk menghilangkan rasa bosan itu bagaimana kalau kita analisis seberapa sering kah suatu kejadian IsiGetaranSesuatu Yang BerulangTitik EkuilibriumDiasumsikan IdealGetaran Harmonis Sederhana GHSFrekuensiRumus GHSKecepatan SudutKecepatan dan Percepatan GHSKecepatan Linear GHSPercepatan Linear GHSDalam pembahasan kali ini, kita bakal ngebahas berupa gerakan yang berulang. Artinya seberapa sering suatu gerakkan terjadi, di titik mana gerakkannya balik, dan lainnya akan menjadi daya tarik kita pada materi Yang BerulangKonsep aslinya itu sederhana, perulangan gerakkan secara terus menerus disebut sebagai getaran. Mungkin di antara beberapa tukang iseng ada yang beranggapan bahwa getaran selalu indentik dengan, misal, gempa bumi, getaran pada DVD-RW, dan lain-lain. Pemikiran tersebut tidaklah salah, tapi ada pemahaman yang lebih sederhana anak kecil yang sedang bermain ayunan, gerakkan mengayun yang secara berulang bolak-balik tersebut sudah dapat dikategorikan sebagai getaran atau isitilahnya lebih dikenal sebagai EkuilibriumMungkin di antara tukang iseng yang baca ada yang bertanya, maksud harmonik nya apa sih? Jadi, coba kita gunakan lagi contoh sebelumnya. Ayunan itu punya titik, letak, atau sebagainya, kalau kita posisikan ayunan pada titik tersebut maka ayunan tidak mengalami gerakan tersebut dinamakan titik ekuilibrium, nah lalu, maksud haromniknya apa? Harmonik di sini artinya jika ayunan kita tarik/dorong sedikit sedikit saja dari titik ekuilibriumnya, maka ayunan bakal berupaya selalu mengarah ke titik ekuilibriumnya. Diasumsikan IdealPemahaman yang perlu diperjelas lagi adalah, tadi dijelaskan bahwa getaran merupakan gerakan terus-menerus. Bagaimana jadinya kalau gerakan bolak-balik tersebut berhenti? Berarti kan tidak terus kita ambil sudut pandang yang berbeda, apakah mungkin suatu benda akan berhenti? Jika tidak dalam kondisi ideal, tentu sangat mungkin untuk berhenti, mengingat adanya gesekkan pada poros ada faktor yang terlibat, tapi dalam pembahasan kali ini, kita bakal ngebahas getaran harmonis tanpa pengaruh gaya lainnya ketika getaran terjadi kecuali gaya di awal. Getaran harmonis yang ideal ini dinamakan getaran harmonis sederhana. Getaran Harmonis Sederhana GHSSeperti yang dijelaskan, kita bakal ngebahas seberapa sering suatu gerakan terjadi, istilah tersebut dinamakan sebagai frekuensi itu mengukur seberapa banyak getaran yang terjadi dalam satu detik. Nah, artinya kita harus tahu definisi satu getaran itu seperti perhatikan gambar di bawah ini. Asumsikan kita misal memulai gerakkan dari titik dan mengayun ke kiri. Maka jika objek sudah mengayun, dilanjutkan terus hingga melakukan gerakkan yang sama ke arah kiri dan kembali ke titik lagi. Itulah yang disebut sebagai satu getaran atau getaran atau osilasi merupakan gerakkan bolak-balik yang dimulai pada suatu titik dan diakhiri pada titik itu satu siklus getaran dibutuhkan waktu selama atau periode, maka frekuensi frekuensi akan memiliki satuan , di dalam Fisika satuan tersebut dinamakan hertz atau GHSSekarang coba bayangkan, bisakah kita merepresentasikannya dengan bentuk matematis? Kira-kira fungsi apa nih, yang seiring bertambahnya variabel bebas tapi nilai hasil pemetaannya gak kemana-mana, alias jika diekspresikan kedalam rumus matematika, maka posisi benda pada suatu waktu manaKecepatan SudutPerhatikan, kecepatan sudut dapat dengan mudah diketahui nilainya. Begini, pada fungsi trigonometri, satu gelombang penuh mempunyai rentang sebesar .Telah dijelaskan juga bahwa, untuk melakukan satu siklus getaran penuh, benda memerlukan waktu sebesar .Berangkat dari gagasan tersebut, sekarang kita bisa mengetahui besar kecepatan sudut dan Percepatan GHSPerlu dibedakkan bahwa, kecepatan sudut merupakan besar perpindahan sudut yang dialami pada satu satuan waktu. Kalau kecepatan linear, merupakan besar perpindahan Linear GHSDi sini, kita sudah punya fungsi posisi benda terhadap waktu yaitu , sekarang ingat lagi bahwa, kecepatan adalah turunan dari fungsi karena itu, kita dapat mengetahui kecepatan linear yang dialami suatu benda ketika melakukan osilasi, melalui turunan berikut satuan dan penjelasan parameter yang mirip seperti pada rumus untuk melihat ada yang aneh gak, kok tandanya negatif? Nah kecepatan bernilai negatif ini disebabkan karena, seketika benda dilepas dari simpangan tertentu, maka benda langsung mengarah ke titik Linear GHSKemudian untuk percepatan, dengan prinsip yang serupa bahwa, percepatan adalah turunan dari kecepatan, sehingga representasi matematis untuk percepatan satuannya adalah dan penjelasan parameter yang persis seperti sebelumnya untuk tadi kita telah menganalisis kinematika dari osilasi suatu benda, nah mirip dengan benda yang bergerak linear, kita juga nanti bakal ngebahas tentang dinamikanya, alias penyebab bergeraknya dengan menggunakan Hukum Hooke yang akan dijelaskan pada materi yang akan tukang iseng baca nanti.

Dalamgetaran harmonik ada besaran yang disebut simapangan, kecepatan harmonik, dan juga percepatan getarn harmonik. Simpangan paling besar dari sebuah getaran dapat dicapai benda Amplitudo atau simpangan maksimal Ym. Besarnya simpangan dirumuskan: y = A sin (ωt + θ0)A = amplitudo (simpangan maksimal)ω = frekuensi sudutθ0 = fase sudut awal

– Halo sobat, bertemu lagi dengan rumushitung. Bagaimana kabar kalian? Semoga masih semangat yaa.. Oke, kali ini rumushitung akan mengajak kalian untuk belajar fisika. Materi untuk pelajaran fisika adalah tentang Simpangan Gerak Harmonik. Langsung saja kita mulai pelajarannya. Sebuah titik bergerak melingkar beraturan. Jika waktu yang dibutuhkan untuk berpindah dari posisi Po ke posisi P adalah t, besar sudut yang ditempuh titik tersebut adalah Proyeksi titik P terhadap sumbu y adalah Py dan proyeksi titik P terhadap sumbu x adalah Px sedangkan OP adalah jari-jari lingkaran R. Jika kalian perhatikan proyeksi titik P pada sumbu y, proyeksi tersebut memiliki simpangan maksimum A yang disebut amplitudo. Besar proyeksi di titik P pada sumbu y dapat ditulis Dengan A = amplitudo getaran simpangan maksimum . t = θ = sudut fase getarant/T = φ = fase getaran Grafik hubungan antara simpangan y dengan waktu t untuk persamaan simpangan y = A sin θ, ternyata grafik y = A sin θ = A sin 2πft untuk benda yang bergerak satu getaran proyeksi gerak satu putaran berbentuk garis lengkung yang disebut grafik sinusoida. Jika titik awal bergerak mulai dari qo, persamaan ditulis Keterangan Y = simpangan mf = frekuensi HzA = amplitudo mθo = sudut fase awal radt = waktu Karena frekuensi sudut getaran dapat dinyatakan dalam besaran periode getaran melalui hubungan = 2π/T, maka persamaan di atas bisa pula ditulis Keterangan T = periode getaran bendaY = simpangan mA = amplitudo mθo = sudut fase awal radt = waktu Pada grafik di atas, nilai simpangan awal yo bergantung pada nilai sudut fase awal qo. Contoh Soal 1 Perhatikan grafik dibawah. Besarnya simpangan pada saat t = 11 detik adalah…. A. 5√2 mB. 5/2√2 mC. 2√2 mD. √2 mE. 1/2√2 m Penyelesaian Diketahui t = 11 detik Ditanyakan y pada saat t = 11 detik Dari grafik diperoleh A = 5 mT = 8 detik y = A sin 2πt/Ty = 5 sin 2π . 11/8y = 5 sin 22 . π/8y = 5 sin 11 . π/4y = 5 . 1/2 . √2y = 5/2√2 m Jadi, simpangan pada saat t = 11 detik adalah 5/2√2 m Contoh Soal 2 Grafik simpangan terhadap waktu dari suatu getaran ditunjukkan seperti gambar berikut ! Tentukanlah a. Amplitudo getaran !b. Frekuensi getaran !c. Simpangan benda saat t = 5,5 detik ! Penyelesaian a. Mencari Amplitudo ?Amplitudo getarannya adalah 10 amplitudo adalah jarak terjauh b. Mencari frekuensi ?T = 6 detik, jadi f = 1/Tf = 1/6 HzJadi, frekuensi getarannya adalah 1/6 Hz c. Mencari simpangan saat t = 5,5 detik ?y = A sin 2πf . ty = 10 sin 2π . 1/6 . 5,5y = 10 sin 11 . π . 1/6y = 10 sin 11 . π/6y = 10 sin 11 . 180/6y = 10 sin 11 . 30y = 10 sin 330y = 10 . -1/2y = -5 m Jadi, simpangannya adalah -5 m Contoh Soal 3 Sebuah titik bergerak harmonik dengan amplitudo 6 cm dan periode 8 detik. Hitung simpangan pada saat 1 detik, 2 detik, dan 4 detik ! Penyelesaian Diketahui A = 6 cmT = 8 detik Karena,y = A sin 2π/T . ty = 6 sin 2π/8 . t Maka, Simpangan pada saat t = 1 detiky = 6 sin 2π/8 . ty = 6 sin 2π/8 . 1y = 6 sin 2π/8y = 6 sin π/4y = 6 sin 45y = 6 . 1/2√2y = 3√2 cm Simpangan pada saat t = 2 detiky = 6 sin 2π/8 . ty = 6 sin 2π/8 . 2y = 6 sin 4π/8y = 6 sin π/2y = 6 sin 90y = 6 . 1y = 6 cm Simpangan pada saat t = 4 detiky = 6 sin 2π/8 . ty = 6 sin 2π/8 . 4y = 6 sin 8π/8y = 6 sin πy = 6 sin 180y = 6 . 0y = 0 Demikian pembahasan mengenai simpangan gerak harmonik, semoga materi ini dapat menambah pemahaman kalian. Sekian terima kasih. Makahitunglah berapa julah besaran dari persamaan yang terjadi pada getaran harmonis berikut ini: amplitudo; frekuensi; periode; simpangan maksimum; simpangan ketika t = 1/60 sekon; simpangan ketika sudut fasenya 45° sudut fase ketika simpangannya 0,02 meter; Pembahasan. Berdasarkan pola dari persamaan pada simpangan gerak harmonis yang ada di atas ialah: Mekanik Kelas 10 SMAGetaran HarmonisKarakteristik Getaran Harmonis Simpangan, Kecepatan, Percepatan, dan Gaya Pemulih, Hukum Kekekalan Energi Mekanik pada Ayunan Bandul dan Getaran PegasDalam getaran harmonik, percepatan getaran ....A selalu sebanding dengan simpangannya B tidak bergantung simpangan C berbanding terbalik dengan kuadrat frekuensinya D berbanding lurus dengan pangkat tiga amplitudonya E berbanding lurus dengan sudut fasenyaKarakteristik Getaran Harmonis Simpangan, Kecepatan, Percepatan, dan Gaya Pemulih, Hukum Kekekalan Energi Mekanik pada Ayunan Bandul dan Getaran PegasGetaran HarmonisGelombang MekanikFisikaRekomendasi video solusi lainnya0334Sebuah partikel bergerak harmonik dengan amplitudo 13 cm ...0050Persamaan antara getaran dan gelombang adalah .... 1 ke...0050Panjang sebuah bandul 40 cm . Bandul disimpangkan dengan...0253Sebuah benda yang diikat dengan seutas benang hanya dapat...Teks videoHalo coffee Friends kali ini kita akan membahas soal fisika di mana Soalnya adalah dalam getaran harmonik percepatan getaran a selalu sebanding dengan simpangannya tidak bergantung simpangan y berbanding terbalik dengan kuadrat frekuensinya D berbanding lurus dengan pangkat tiga amplitudonya y berbanding lurus dengan sudut fasenya untuk menjawab pertanyaan ini kita Uraikan satu persatu jawaban dari opsi dan kita lihat mana opsi yang benar dan mana yang salah kita lihat pernyataan yang ada di mana percepatan getaran selalu sebanding dengan simpangannya persamaan percepatan Getaran yang berhubungan dengan simpangan adalah A = negatif Omega kuadrat dikali X dimana adalah percepatan Omega adalah kecepatan sudut x adalah simpangan dari persamaan dapat dilihat nilai a dan X bernilaiArtinya pernyataan yang adalah benar kita lihat pernyataan yang B di mana percepatan getaran tidak bergantung pada simpangan pernyataan ini. Jelaskan biru karena dari persamaan yang tadi kita lihat bahwa percepatan memiliki hubungan yang sebanding dengan simpangan artinya a bergantung pada simpangan lalu pernyataan yang percepatan getaran berbanding terbalik dengan kuadrat frekuensinya kita lihat hubungannya dalam persamaan A = negatif Omega kuadrat dikali X atau A = negatif 2 x kuadrat dikali X dimana hal ini didapatkan dari menguraikan Omega = 2 PF adalah frekuensi kita lihat hubungan percepatan dan frekuensi disini adalah bernilai sebanding dengan kuadrat frekuensi bukan berbanding terbalik artinya pernyataan yang c adalah salahLanjutnya yaitu percepatan getaran berbanding lurus dengan pangkat 3 amplitudonya kita lihat persamaannya di mana A = negatif a. Omega kuadrat negatif hal ini didapatkan dari menguraikan simpangan dimana simpangan = a sin Omega t. Lihatlah nilai amplitudo dan nilai percepatan bernilai sebanding Namun bukan dalam pangkat 3 sehingga pernyataan yang d adalah salah pernyataan yang ini adalah percepatan getaran berbanding lurus dengan sudut fasenya persamaan percepatan yang berhubungan dengan sudut fase adalah A = negatif a. Omega kuadrat Sin 2 PC di mana sih merupakan sudut fase Nah di sini dapat dilihat bahwa si tidak mempengaruhi nilai a agar nasi merupakan bagian dari kuadran Sin yang nilainya akan mempengaruhi Sin maka pernyataan yang adalah salahuraian tersebut dapat disimpulkan bahwa jawaban yang benar adalah pada opsi a sekian untuk soal kali ini sampai jumpa di soal berikutnyaSukses nggak pernah instan. Latihan topik lain, yuk!12 SMAPeluang WajibKekongruenan dan KesebangunanStatistika InferensiaDimensi TigaStatistika WajibLimit Fungsi TrigonometriTurunan Fungsi Trigonometri11 SMABarisanLimit FungsiTurunanIntegralPersamaan Lingkaran dan Irisan Dua LingkaranIntegral TentuIntegral ParsialInduksi MatematikaProgram LinearMatriksTransformasiFungsi TrigonometriPersamaan TrigonometriIrisan KerucutPolinomial10 SMAFungsiTrigonometriSkalar dan vektor serta operasi aljabar vektorLogika MatematikaPersamaan Dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel WajibPertidaksamaan Rasional Dan Irasional Satu VariabelSistem Persamaan Linear Tiga VariabelSistem Pertidaksamaan Dua VariabelSistem Persamaan Linier Dua VariabelSistem Pertidaksamaan Linier Dua VariabelGrafik, Persamaan, Dan Pertidaksamaan Eksponen Dan Logaritma9 SMPTransformasi GeometriKesebangunan dan KongruensiBangun Ruang Sisi LengkungBilangan Berpangkat Dan Bentuk AkarPersamaan KuadratFungsi Kuadrat8 SMPTeorema PhytagorasLingkaranGaris Singgung LingkaranBangun Ruang Sisi DatarPeluangPola Bilangan Dan Barisan BilanganKoordinat CartesiusRelasi Dan FungsiPersamaan Garis LurusSistem Persamaan Linear Dua Variabel Spldv7 SMPPerbandinganAritmetika Sosial Aplikasi AljabarSudut dan Garis SejajarSegi EmpatSegitigaStatistikaBilangan Bulat Dan PecahanHimpunanOperasi Dan Faktorisasi Bentuk AljabarPersamaan Dan Pertidaksamaan Linear Satu Variabel6 SDBangun RuangStatistika 6Sistem KoordinatBilangan BulatLingkaran5 SDBangun RuangPengumpulan dan Penyajian DataOperasi Bilangan PecahanKecepatan Dan DebitSkalaPerpangkatan Dan Akar4 SDAproksimasi / PembulatanBangun DatarStatistikaPengukuran SudutBilangan RomawiPecahanKPK Dan FPB12 SMATeori Relativitas KhususKonsep dan Fenomena KuantumTeknologi DigitalInti AtomSumber-Sumber EnergiRangkaian Arus SearahListrik Statis ElektrostatikaMedan MagnetInduksi ElektromagnetikRangkaian Arus Bolak BalikRadiasi Elektromagnetik11 SMAHukum TermodinamikaCiri-Ciri Gelombang MekanikGelombang Berjalan dan Gelombang StasionerGelombang BunyiGelombang CahayaAlat-Alat OptikGejala Pemanasan GlobalAlternatif SolusiKeseimbangan Dan Dinamika RotasiElastisitas Dan Hukum HookeFluida StatikFluida DinamikSuhu, Kalor Dan Perpindahan KalorTeori Kinetik Gas10 SMAHukum NewtonHukum Newton Tentang GravitasiUsaha Kerja Dan EnergiMomentum dan ImpulsGetaran HarmonisHakikat Fisika Dan Prosedur IlmiahPengukuranVektorGerak LurusGerak ParabolaGerak Melingkar9 SMPKelistrikan, Kemagnetan dan Pemanfaatannya dalam Produk TeknologiProduk TeknologiSifat BahanKelistrikan Dan Teknologi Listrik Di Lingkungan8 SMPTekananCahayaGetaran dan GelombangGerak Dan GayaPesawat Sederhana7 SMPTata SuryaObjek Ilmu Pengetahuan Alam Dan PengamatannyaZat Dan KarakteristiknyaSuhu Dan KalorEnergiFisika Geografi12 SMAStruktur, Tata Nama, Sifat, Isomer, Identifikasi, dan Kegunaan SenyawaBenzena dan TurunannyaStruktur, Tata Nama, Sifat, Penggunaan, dan Penggolongan MakromolekulSifat Koligatif LarutanReaksi Redoks Dan Sel ElektrokimiaKimia Unsur11 SMAAsam dan BasaKesetimbangan Ion dan pH Larutan GaramLarutan PenyanggaTitrasiKesetimbangan Larutan KspSistem KoloidKimia TerapanSenyawa HidrokarbonMinyak BumiTermokimiaLaju ReaksiKesetimbangan Kimia Dan Pergeseran Kesetimbangan10 SMALarutan Elektrolit dan Larutan Non-ElektrolitReaksi Reduksi dan Oksidasi serta Tata Nama SenyawaHukum-Hukum Dasar Kimia dan StoikiometriMetode Ilmiah, Hakikat Ilmu Kimia, Keselamatan dan Keamanan Kimia di Laboratorium, serta Peran Kimia dalam KehidupanStruktur Atom Dan Tabel PeriodikIkatan Kimia, Bentuk Molekul, Dan Interaksi Antarmolekul ^{Tanya 10 SMA. Fisika. Gelombang Mekanik. Persamaan getaran harmonik dinyatakan sebagai fungsi waktu y=10 sin (10 pi t+pi/2), dengan y dalam cm dan t dalam s. Tentukan: a. amplitudo, kecepatan, frekuensi, dan periode, serta b. simpangan, kecepatan, dan percepatan saat t=0 s. Persamaan Simpangan, Kecepatan, dan Percepatan.} Getaran Fisika SMA – Dear All, kali ini kita belajar sedikit mengenati materi getaran di SMA. Masih ingatkah sobat apa itu getaran, fekuensi, dan periode? ngga pakai lama temukan jawabannya di uraian berikut Apa itu Getaran? Definisi dari getaran adalah gerak bolak balik back and forth motion yang terjadi secara periodik melalui suatu titik kesetimbangan. Getaran terjadi ketika ada gaya yang bekerja pada sebuah sistem benda elastis. Benda tersebut akan kembali ke titik kesetimbangannya setelah menerima gaya, begitu seterusnya. Yang dimaksud dengan titik kesetimbangan adalah titik saat resultan gaya yang bekerja pada benda sama dengan nol. Terjadinya sebuah getaran adalah peristiwa yang unik. Dari sebuah getaran bisa muncul berbagai besaran pokok dan turunan. Periode T adalah waktu yang diperlukan untuk sebuah getaran terjadi dengan atuan second. Frekuensi Getaran f adalah banyaknya getaran yang bisa terjadi dalam satu satuan waktu biasanya detik satuan Hertz Hz. Hubungan keduanya adalah berbanding terbalik. Periode adalah kebalikan dari frekuensi, dirumuskan Selain frekuensi dan periode ada juga namanya simpangan, kedudukan sutu titik terhadap titik kesetimbangan pada waktu tertentu. Simpangan terbesar dari sebuah getaran kemudian sobat kenal dengan nama amplitudo. Getaran Harmonik Sederhana Yang dimaksud getaran harmonik sederhana adalah sebuah getaran yang resultan gaya yang bekerja pada titik sembarang selalu mengarah pada titik keseimbangan. Besarnya gaya yang bekerja sebanding dengan jarak titik sembarang ke titik keseimbangan. Contoh getaran harmonik sederhana bisa sobat jumpai pada pegas dan pada ayunan. Perasamaan Simpangan, Kecepatan, dan Percepatan pada Getaran Dalam getaran harmonik ada besaran yang disebut simapangan, kecepatan harmonik, dan juga percepatan getarn harmonik. Simpangan paling besar dari sebuah getaran dapat dicapai benda Amplitudo atau simpangan maksimal Ym. Besarnya simpangan dirumuskan y = A sin t + θ0 A = amplitudo simpangan maksimal = frekuensi sudut θ0 = fase sudut awal Persamaan kecepatan pada getaran harmonik dapat sobat peroleh dari turunan persamaan simpanga baku terhadap waktu Vy = A cos t + θ0 ingat sobat turunan dari Sin f x adalah cos fx . f'x Sedangkan persamaan percepatan pada getaran harmonik adalah turunan pertama dari kecepatan atau turunan kedua dari sipangan ay = – 2A sin t + θ0 ingat sobat turunan dari Cos fx adalah -sin fx. f'x Sudut Fase, Fase, dan Besa Fase pada Getaran harmonik Apa itu fase, sudut fase, dan beda fase dalam getaran harmonik? Jika kita lihat dari persamaan sinpangan y = A sin t + θ0 atau bisa ditulis y = A sin 2 π t/T + θ0 yang dinamakan sudut fase adalah sudut 2 π t/T + θ0, ia dinotasikan dengan theta θ jadi rumus dari sudut fase adalah rumus di atas dapat ditulis juga nah yang kami kasih warna kuning adalah dinamakan fase getaran. Jika ketika t = t1 fase getaran adalah φ1 dan pada saat t = t2 fase getaran adalah φ2. Maka selisih fase tersebut dinamakan beda fase Δφ dirumuskan Contoh Soal Jika ada sebuat titik materi melakukan getaran harmonik sederhana dengan simpangan terbesar adalah A. Pada saat simpangannya 1/2 A √2, maka fase getaran titik tersebut terhadap garis keseimbangan adalah a. 1/4 d. 1/32 b. 1/8 e. 1/64 c. 1/16 Pembahasan Diketahui besarnya simpangan y = 1/2 A √2 A sin t + θ0 = 1/2 A √2 sin t + θ0 = 1/2 √2 sin θ = 1/2 √2 θ sudut fase = 45o = π/4 ingat sobat π = 180o hubungan sudut fase dengan fase adalah θ = 2π φ lihat rumus di atas π/4 = 2π φ 1/8 = φ Jadi fase getaran pada saat simpangan getaran 1/2 A √2 adalah 1/8 dari garis keseimbangan. Contoh soal dari Ujian Nasional 2002 Sebuah partikel bergeak harmonik dengan amplitudo 13 cm dan periode 0,1π sekon. Kecepatan partikel pada saat simpangannya 5 cm adalah? a. 2,4 m/s b. 2,4π m/s c. 2,4 m2 m/s d. 24 m/s e. 240 m/s Jawab diketahui A = 13 cm, T = 0,1π s, y = 5 cm untuk menjawab soal getaran di atas ada rumus cepat dari Vy = A cos t + θ0 ada aturan trigonometri cos2 x = 1-sin2x

1- 11 Soal Getaran Harmonik dan Pembahasannya 1. Seutas kawat berdiameter 2 cm digunakan untuk menggantungkan lampu 31,4 kg pada langit-langit kamar. Tegangan (stress) yang dialami kawat sekitar (g=10 m/s 2) a. 0,1 kN/m 2 b. 1 kN/m 2 c. 10 kN/m 2 d. 100 kN/m 2 e. 1000 kN/m 2 Pembahasan : 2.

FisikaGelombang Mekanik Kelas 10 SMAGetaran HarmonisKarakteristik Getaran Harmonis Simpangan, Kecepatan, Percepatan, dan Gaya Pemulih, Hukum Kekekalan Energi Mekanik pada Ayunan Bandul dan Getaran PegasDalam gerak harmonik, pernyataan di bawah ini yang paling benar.... A percepatan terkecil di titik balik B kecepatan terkecil di titik seimbang C percepatan terkecil di titik seimbang D kecepatan terbesar di titik balik E kecepatan sama di setiap tempat Karakteristik Getaran Harmonis Simpangan, Kecepatan, Percepatan, dan Gaya Pemulih, Hukum Kekekalan Energi Mekanik pada Ayunan Bandul dan Getaran PegasGetaran HarmonisGelombang MekanikFisikaRekomendasi video solusi lainnya0334Sebuah partikel bergerak harmonik dengan amplitudo 13 cm ...Sebuah partikel bergerak harmonik dengan amplitudo 13 cm ...0050Persamaan antara getaran dan gelombang adalah .... 1 ke...Persamaan antara getaran dan gelombang adalah .... 1 ke...0050Panjang sebuah bandul 40 cm . Bandul disimpangkan dengan...Panjang sebuah bandul 40 cm . Bandul disimpangkan dengan...0253Sebuah benda yang diikat dengan seutas benang hanya dapat...Sebuah benda yang diikat dengan seutas benang hanya dapat... Jawaban alyaa631. bahwa percepatan berbanding lurus dan arahnya berlawanan dengan simpangan. Hal ini merupakan karakteristik umum getaran harmonik. semoga membantu. Iklan.

Gerak Harmonik Sederhana – Gerakan harmonik ini yakni mempunyai suatu amplitudo konstan deviasi maksimum dan frekuensi. Pergerakan itu periodik. Setiap gerakan diulangi dan dilakukan terus menerus pada interval waktu sama. Dengan gerakan harmonik sederhana, gaya yang dihasilkan persis arah yang sama dengan yang mendekati arah keseimbangan. Gaya ini disebut gaya pemulihan. Gaya pemulih berbanding lurus dengan posisi objek sehubungan dengan keseimbangan. Apa itu Gerak Harmonik Sederhana ?Karakteristik Gerakana. Simpanganb. Kecepatanc. Energid. PercepatanSyarat Getaran HarmonikPeriode dan Frekuensi Getaran Harmonika. Periode dan Frekuensi Bandul Sederhanab. Periode dan Frekuensi Sistem Pegas Pengertian Gerak Harmonik Sederhana merupakan bahwa objek berubah secara konstan pada titik kesetimbangan, jumlah getaran per detik harus konstan atau sama. Gerakan harmonik ini yakni dapat disebabkan oleh benda yang memiliki kekuatan mereka dapat mendorong atau menarik dan memiliki kekuatan penyembuhan, misalnya dalam memperluas dan memecah pegas dari titik setimbang karena kekuatan. Jika pada musim semi getaran, gaya awal dihubungkan dengan hukum kait. Dalam konsep gerakan harmonik ada beberapa besaran fisik yang diperoleh dari objek berosilasi, yakni Simpangan y = Jarak benda dalam dari kesetimbanganPeriode T = Banyaknya dalam waktu yang satu getaranFrekuensi f = Getaran setiap waktuAmplitude A = Simpangan yang maksimum Dengan materi ini adanya berbagai kondisi sebagai terjadinya suatu fenomena yang disebut sebagai gerakan harmonik sederhana, yakni Getaran mempercepat atau memaksa aksi menuju untuk mengembalikan inersia yang dapat menyebabkan overshoot melewati posisi dalam adanya suatu keseimbangan. Karakteristik Gerakan Berdasarkan karakteristik adanya berbagai karakteristik dalam gerakan tersebut, yakni a. Simpangan Simpangan dalam getaran harmonik ringan bisa dilihat sebagai prediksi partikel bergerak dalam bentuk lingkaran dengan diameter lingkaran. Secara umum, rumus untuk penyimpangan dalam gerakan adalah sebagai berikut. y = Simpangan getaran mT = Periode s = Kecepatan sudut rad/sf = Frekuensi HzA = Amplitudo/simpangan maksimum m b. Kecepatan Kecepatan adalah turunan dari posisi pertama. Untuk gerakan harmonik sederhana, kecepatan yang dapat diturunkan dari turunan pertama dari rumus deviasi. c. Energi Persamaan energi dalam gerakan harmonik sederhana termasuk energi kinetik, energi potensial dan energi mekanik. Energi kinetik dapat diringkas sebagai berikut. k = Nilai ketetapan N/mA = Amplitudo m = Kecepatan sudut rad/st = Waktu tempuh s Jumlah energi potensial dan energi kinetik dari objek bergerak dalam harmoni sederhana tetap merupakan nilai konstan. d. Percepatan Percepatan terhadap suatu objek kopling harmonik sederhana dapat diperoleh dari turunan pertama dari rumus kecepatan atau turunan kedua dari persamaan deviasi. Persamaan percepatan dapat diperoleh sebagai berikut. Deviasi maksimum memiliki nilai yang sama dengan amplitudo y = A, oleh karena itu percepatan maksimumnya ialah am=- Aw Syarat Getaran Harmonik Kebutuhan akan gerakan bicara adalah getaran harmonis, termasuk Gerakan periodik mundur.Gerakannya selalu melewati posisi atau memaksakan efek pada objek yang sebanding dengan posisi atau dalam penyimpangan akselerasi atau gaya yang bekerja pada suatu benda menciptakan keseimbangan. Periode dan Frekuensi Getaran Harmonik Adapun dengan berbagai periode dan frekuensi dalam getaran ini, diantaranya ialah sebagai berikut a. Periode dan Frekuensi Bandul Sederhana Sebuah pendulum sederhana terdiri dari massa yang digantungkan di ujung tali ringan massa terabaikan dari 1. Ketika beban ditarik ke satu sisi dan dilepaskan, beban memecah titik kesetimbangan ke sisi lainnya. Jika amplitudo ayunan rendah, bandul menciptakan getaran harmonis. Frekuensi dan frekuensi osilasi di pendulum sama dengan di musim semi. Artinya, waktu dan frekuensi dapat dihitung dengan membandingkan kekuatan pemulihan dan centripetal. b. Periode dan Frekuensi Sistem Pegas Padahal, gerakan harmonik adalah gerakan melingkar tidak beraturan di salah satu gelombang utama. Oleh karena itu, waktu dan frekuensi dalam pegas dapat dihitung dengan menambahkan gaya pemulihan F = -kX dan gaya sentripetal F = -4π2 mf2X. Durasi dan frekuensi sistem beban pegas hanya bergantung dalam suatu massa dan konstanta pegas. Baca Juga Demikianlah pembahasan kali ini, yang telah kami sampaikan secara lengkap dan jelas yakni mengenai Gerak Harmonik Sederhana. Semoga ulasan ini, dapat berguna dan bermanfaat bagi Anda semuanya.

Jikay dalam meter dan t dalam detik, tentukanlah: 1) persamaan kecepatan dan percepatan getar, 2) kecepatan getar maksimum dan percepatan getar maksimum, 3) Kecepatan getar dan percepatan getar saat t bernilai 1 detik, dan 4) sudut fase saat kecepatan getar sama dengan kecepatan getar maksimum! Jawab: Besaran yang diketahui. Baca Juga

FisikaGelombang Mekanik Kelas 10 SMAGetaran HarmonisKarakteristik Getaran Harmonis Simpangan, Kecepatan, Percepatan, dan Gaya Pemulih, Hukum Kekekalan Energi Mekanik pada Ayunan Bandul dan Getaran PegasDalam getaran harmonis, kecepatan getaran adalah ....A. selalu sebanding dengan simpangannyaB. tidak tergantung pada simpangannyaC. berbanding lurus dengan sudut fasenyaD. berbanding terbalik dengan kuadrat frekuensinyaE. tidak bergantung pada amplitudoKarakteristik Getaran Harmonis Simpangan, Kecepatan, Percepatan, dan Gaya Pemulih, Hukum Kekekalan Energi Mekanik pada Ayunan Bandul dan Getaran PegasGetaran HarmonisGelombang MekanikFisikaRekomendasi video solusi lainnya0334Sebuah partikel bergerak harmonik dengan amplitudo 13 cm ...Sebuah partikel bergerak harmonik dengan amplitudo 13 cm ...0050Persamaan antara getaran dan gelombang adalah .... 1 ke...Persamaan antara getaran dan gelombang adalah .... 1 ke...0050Panjang sebuah bandul 40 cm . Bandul disimpangkan dengan...Panjang sebuah bandul 40 cm . Bandul disimpangkan dengan...0253Sebuah benda yang diikat dengan seutas benang hanya dapat...Sebuah benda yang diikat dengan seutas benang hanya dapat...

^{B 5/π Hz C. 5 Hz D. 10π Hz E. 10/π Hz jawab: pembahasan: rumus frekuensi pegas k = 𝜔 2.m 400 = (2πf) 2. 4 100 = (2πf) 2 10 = 2πf 5 = πf f = 5 / π 7. Sebuah partikel bergerak harmonic dengan periode 0,1 s dan amplitude 1 cm. Pada saat berada jarak patikel 0,6 cm dari titik kesetimbangan, Kelajuan partikel tesebut adalah}

Halo, Sobat Zenius! Di kesempatan kali ini gue mau ajak elo belajar bareng tentang rumus gerak harmonik sederhana kelas 10 beserta contoh soal dan pembahasannya. Kalau elo masih ingat tentang materi fisika gerak lurus, gerak melingkar dan gerak parabola, nah materi gerak harmonik sederhana termasuk dalam materi gerak selanjutnya. Kalau konsep gerak lainnya dinamai berdasarkan lintasannya. Namun, gerak harmonik sederhana sedikit berbeda nih. Di manakah bedanya? Lanjut ke pengertiannya di bawah ini ya. Pengenalan Gerak Harmonik SederhanaPersamaan Gerak Harmonik SederhanaSistem Pegas – MassaGetaran pada Sistem Bandul MatematisContoh Soal Gerak Harmonik Sederhana Pengenalan Gerak Harmonik Sederhana Gerak harmonik sederhana Arsip Zenius Gerak Harmonik Sederhana adalah gerak bolak-balik suatu benda melalui titik setimbangnya. Pada gerak harmonik sederhana, benda mengalami percepatan dengan arah menuju titik setimbang. Percepatan yang terjadi pada gerak harmonik sederhana ditimbulkan karena adanya gaya pulih. Kecepatan benda pada titik setimbang bernilai maksimum. Contoh gerak harmonik sederhana adalah gerakan bolak-balik bandul, dan gerakan bolak-balik sistem massa-pegas Download Aplikasi Zenius Tingkatin hasil belajar lewat kumpulan video materi dan ribuan contoh soal di Zenius. Maksimaln persiapanmu sekarang juga! Gaya Pulih Gaya pulih pada gerak harmonik sederhana adalah gaya yang bekerja pada benda yang menyebabkan benda selalu kembali ke titik setimbang. Besarnya gaya pemulih bergantung kepada posisi benda yang berosilasi. Intinya ya guys, arah gaya pemulih suatu benda yang bergerak harmonik sederhana selalu mengarah ke titik setimbang. Biar makin paham elo langsung lihat aja deh cara kerjanya gerak harmonis sederhana pada pegas. Gaya Pulih pada Sistem Massa-Pegas Perhatikan gambar di bawah ini Foto oleh Zenius Ketika pegas dengan konstanta kekakuan k disimpangkan sejauh x dari keadaan setimbang, maka pegas akan memberikan gaya yang melawan simpangannya dengan persamaan F = kx Gaya ini menjadi gaya pulih bagi massa yang menempel pada pegas sehingga membuat benda kembali ke titik setimbangnya. Itu tadi rumus gerak harmonik sederhana pada pegas. Lanjut lagi ke contoh gerak harmonik sederhana pada bandul yuk. Gaya Pulih pada Bandul Perhatikan gambar proyeksi gaya berat pada bandul di bawah Foto oleh Zenius Ketika bandul disimpangkan dengan sudut simpangan teta kemudian dilepaskan, maka bandul akan mengalami gerak harmonik sederhana. Sama kayak pegas tadi, gaya pemulihan pada bandul selalu bekerja dengan arah menuju titik setimbang. Proyeksi gaya berat mg yang arahnya menuju titik setimbang adalah mg sin teta. Sehingga gaya pulihnya adalah Fp = mg sin teta Sekarang lanjut ke pembahasan rumus gerak harmonik sederhana lewat persamaannya di bawah ini ya! Persamaan Gerak Harmonik Sederhana Periode dan Frekuensi Getaran Periode T adalah waktu yang dibutuhkan untuk melakukan sekali getaran. Persamaan periode T = t/n Frekuensi f adalah banyaknya getaran yang dilakukan dalam satu satuan waktu. Persamaan frekuensi f = n/t Sehingga T = 1/f dan f = 1/T Jadi kalau elo ditanya dimensi dari frekuensi gerak harmonis sederhana adalah 1/T ya. Keterangan t = selang waktu terjadinya gerak harmonik sederhana n = banyak getaran selama selang waktu t Persamaan Simpangan pada GHS Simpangan benda yang bergerak harmonik sederhana dapat diproyeksi ke dalam lingkaran yang dapat dilihat dari gambar berikut Foto oleh Zenius Berdasarkan grafik sinusoidal di atas, didapatkan persamaan umum gelombang yaitu y = A sin teta atau y = A sin wt di mana A = Amplitudo/ simpangan maksimum w = frekuensi sudut T = periode getar f = frekuensi getar Persamaan Kecepatan pada Gerak Harmonik Sederhana Persamaan kecepatan pada GHS adalah turunan simpangan terhadap waktu v = dy/dt v = dA sin wt/dt v = A w cos wt V merupakan kecepatan ya. Rumus kecepatan v pada gerak harmonik sederhana adalah A sin wt, kemudian diturunkan menjadi A w cos wt. Persamaan Percepatan pada GHS Persamaa percepatan pada GHS adalah turunan kecepatan terhadap waktu a = dv/dt a = dAw cos wt/dt a = -Aw2 sin wt karena y = A sin wt maka a = -w2y Dalam persamaan atau rumus Gerak Harmonik Sederhana juga berhubungan dengan percepatan. Hayo masih ingat nggak percepatan ini dari materi yang mana? Sistem Pegas – Massa Perhatikan skema GHS sistem beban-pegas di bawah Foto oleh Zenius Gerakan pegas dari A-E adalah gerakan satu kali getaran pegas. Periode getar sistem massa pegas T dirumuskan Frekuensi getar sistem massa pegas f dirumuskan Di mana m = massa beban k = konstanta pegas Getaran pada Sistem Bandul Matematis Perhatikan gambar di bawah ini Foto oleh Zenius Satu kali getaran bandul adalah gerakan dari B-A-B-C-B. Persamaan periode getar bandul T Frekuensi sistem massa pegas f Di mana g = percepatan gravitasi l = panjang tali bandul Dari rumus-rumus gerak harmonik sederhana mana nih yang elo masih bingung? Yang perlu elo ingat pada getaran harmonik bekerja gaya yang besarnya tidak konstan atau selalu berubah. Biar makin ngerti gue kasih contoh soal gerak harmonik sederhana deh. Sebuah benda mengalami gerak harmonik sederhana dengan persamaan simpangan y = 0,4sint. Simpangan y dalam satuan meter m dan t dalam detik s. Diketahui frekuensi gerak harmonik benda adalah 1/8 Hertz. Berapakah kecepatan gerak harmonik benda saat simpangannya 0,2 m? Pembahasan Seperti yang elo lihat di soal simpangannya merupakan y. Pertama elo list dulu nih apa aja yang diketahui. Diketahuiy = 0,4sintf = 18hz Ditanyav = ? saat y = 0,2 Di sini elo harus pakai persamaan v alias kecepatan ya. v = dydtv = ddt . 0,4sintv = 0,4 d sin t dt = 0,4 d sin t dt . dt dt v = 0,4 cost . v = 0,4 . cost Sekarang elo harus cari waktunya dulu nih untuk bisa lanjut = 0,4sint 0,2 = 0,4sint dari sini bisa elo bagi 0,4 untuk ruas kanan dan ruas kiri 12 = sintLalu sin berapa nih yang hasilnya 12, yups bener banget 30o t = 30o Tapi kalau elo lihat persamaan v = 0,4 . cost nggak memerlukan untuk tau waktunya berapa. Nah di sini elo tinggal masukin t nya aja tuh. v = 0,4 . costv = 0,4 4 . cos 30ov = 0,4 4 .123v = 110 . . 123 v = 320 m/s Nah ketemu deh jawabannya. Biar makin jelas sama step-by-step pengerjaannya elo bisa intip video pembahasannya di sini ya. Oke deh sekian pembahasan tentang rumus gerak harmonik sederhana. Semoga elo ngerti ya pembahasannya. Untuk lebih jelas lagi, gue saranin langsung download aplikasi Zenius di gadget elo. Jadi bisa belajar kapan aja deh tuh. Elo juga bisa kerjain soal-soal latihan lain dengan klik banner di bawah ini. Nggak lupa ketik materi yang ingin dipelajari dan dikerjakan di kolom pencarian ya. Klik banner dan ketik materi yang ingin dipelajari Semangat belajar, Sobat Zenius! Baca Juga Artikel Fisika Lainnya Rumus Panjang Gelombang dalam Fisika Beserta 3 Contoh Soal 9 Rumus Momen Inersia dan 4 Contoh Soal Rumus Dimensi dalam Fisika Beserta 9 Contoh Soal Originally published September 17, 2021 Updated by Silvia Dwi

Periode(T) = banyaknya waktu dalam satu getaran; Amplitude (A) = simpangan maksimum; Terdapat beberapa syarat dalam fenomena yang dikatakan sebagai gerak harmonik sederhana, yaitu: Berosilasi periodik; Terdapat gaya pemulih pada osilasi; Arah percepatan dan gaya yang bekerja mengarah ke titik kesetimbangan; Terdapat inersia yang menyebabkan

College Loan Consolidation Wednesday, December 17th, 2014 - Kelas XI Getaran harmonik atau getaran selaras memiliki ciri frekuensi getaran yang tetap. Pernahkan kita mengamati apa yang terjadi ketika senar gitar dipetik lalu dilepaskan? kita akan melihat suatu gerak bolak-balik melewati lintasan yang sama. Gerakan seperti ini dinamakan gerak periodik. Contoh lain gerak periodik adalah gerakan bumi mengelilingi matahari revolusi bumi, gerakan bulan mengelilingi bumi, gerakan benda yang tergantung pada sebuah pegas, dan gerakan sebuah bandul. Di antara gerak periodik ini ada gerakan yang dinamakan gerak Pengertian Getaran Harmonik Gerak harmonik merupakan gerak sebuah benda dimana grafik posisi partikel sebagai fungsi waktu berupa sinus dapat dinyatakan dalam bentuk sinus atau kosinus. Gerak semacam ini disebut gerak osilasi atau getaran harmonik. Contoh lain sistem yang melakukan getaran harmonik, antara lain, dawai pada alat musik, gelombang radio, arus listrik AC, dan denyut jantung. Galileo di duga telah mempergunakan denyut jantungnya untuk pengukuran waktu dalam pengamatan gerak. Gerak benda pada lantai licin dan terikat pada pegas untuk posisi normal a, teregang b, dan tertekan c Untuk memahami getaran harmonik, kita dapat mengamati gerakan sebuah benda yang diletakkan pada lantai licin dan diikatkan pada sebuah pegas . Anggap mula-mula benda berada pada posisi X = 0 sehingga pegas tidak tertekan atau teregang. Posisi seperti ini dinamakan posisi keseimbangan. Ketika benda ditekan ke kiri X = – pegas akan mendorong benda ke kanan, menuju posisi keseimbangan. Sebaliknya jika benda ditarik ke kanan, pegas akan menarik benda kembali ke arah posisi keseimbangan X = +. Gaya yang dilakukan pegas untuk mengembalikan benda pada posisi keseimbangan disebut gaya pemulih. Besarnya gaya pemulih menurut Robert Hooke dirumuskan sebagai berikut. Fp = -kX Tanda minus menunjukkan bahwa gaya pemulih selalu pada arah yang berlawanan dengan simpangannya. Jika kita gabungkan persamaan di atas dengan hukum II Newton, maka diperoleh persamaan berikut. Fp = -kX = ma atau Terlihat bahwa percepatan berbanding lurus dan arahnya berlawanan dengan simpangan. Hal ini merupakan karakteristik umum getaran harmonik. Syarat Getaran Harmonik Syarat suatu gerak dikatakan getaran harmonik, antara lain Gerakannya periodik bolak-balik. Gerakannya selalu melewati posisi keseimbangan. Percepatan atau gaya yang bekerja pada benda sebanding dengan posisi/simpangan benda. Arah percepatan atau gaya yang bekerja pada benda selalu mengarah ke posisi keseimbangan. Periode dan Frekuensi Getaran Harmonik a. Periode dan Frekuensi Sistem Pegas kita telah mempelajari gerak melingkar beraturan di kelas X. Pada dasarnya, gerak harmonik merupakan gerak melingkar beraturan pada salah satu sumbu utama. Oleh karena itu, periode dan frekuensi pada pegas dapat dihitung dengan menyamakan antara gaya pemulih F = -kX dan gaya sentripetal F = -4π 2 mf2X. -4π 2 mf2X = -kX 4π 2 mf2 = k Periode dan frekuensi sistem beban pegas hanya bergantung pada massa dan konstanta gaya pegas. b. Periode dan Frekuensi Bandul Sederhana Sebuah bandul sederhana terdiri atas sebuah beban bermassa m yang digantung di ujung tali ringan massanya dapat diabaikan yang panjangnya l. Jika beban ditarik ke satu sisi dan dilepaskan, maka beban berayun melalui titik keseimbangan menuju ke sisi yang lain. Jika amplitudo ayunan kecil, maka bandul melakukan getaran harmonik. Periode dan frekuensi getaran pada bandul sederhana sama seperti pada pegas. Artinya, periode dan frekuensinya dapat dihitung dengan menyamakan gaya pemulih dan gaya sentripetal. Gaya yang bekerja pada bandul sederhana Persamaan gaya pemulih pada bandul sederhana adalah F = -mg sinθ . Untuk sudut θ kecil θ dalam satuan radian, maka sin θ = θ . Oleh karena itu persamaannya dapat ditulis F = -mg . Karena persamaan gaya sentripetal adalah F = -4π 2 mf2X, maka kita peroleh persamaan sebagai berikut. -4π 2 mf2X = -mg 4π 2 f2 = Periode dan frekuensi bandul sederhana tidak bergantung pada massa dan simpangan bandul, tetapi hanya bergantung pada panjang tali dan percepatan gravitasi setempat. Persamaan Getaran Harmonik Persamaan getaran harmonik diperoleh dengan memproyeksikan gerak melingkar terhadap sumbu untuk titik yang bergerak beraturan. a. Simpangan Getaran Harmonik Simpangan getaran harmonik sederhana dapat dianggap sebagai proyeksi partikel yang bergerak melingkar beraturan pada diameter lingkaran. Gambar diabawah melukiskan sebuah partikel yang bergerak melingkar beraturan dengan kecepatan sudut dan jari-jari A. Anggap mula-mula partikel berada di titik P. Proyeksi gerak melingkar beraturan terhadap sumbu Y merupakan getaran harmonik sederhana. Perhatikan gambar diatas. Setelah selang waktu t partikel berada di titik Q dan sudut yang ditempuh adalah θ = t = . Proyeksi titik Q terhadap diameter lingkaran sumbu Y adalah titik Qy. Jika garis OQy kita sebut y yang merupakan simpangan gerak harmonik sederhana, maka kita peroleh persamaan sebagai berikut. Y = A sin θ = A sin t = A sin Besar sudut dalam fungsi sinus θ disebut sudut fase. Jika partikel mula-mula berada pada posisi sudut θ0, maka persamaanya dapat dituliskan sebagai berikut. Y = A sin θ = A sin t + θ0 = A sin +θ0 Sudut fase getaran harmoniknya adalah sebagai berikut. Karena Φ disebut fase, maka fase getaran harmonik adalah sebagai berikut. Apabila sebuah benda bergetar harmonik mulai dari t = t1 hingga t = t2, maka beda fase benda tersebut adalah sebagai berikut. Beda fase dalam getaran harmonik dinyatakan dengan nilai mulai dari nol sampai dengan satu. Bilangan bulat dalam beda fase dapat dihilangkan, misalnya beda fase 2¼ ditulis sebagai beda fase ¼. b. Kecepatan Getaran Harmonik Kecepatan benda yang bergerak harmonik sederhana dapat diperoleh dari turunan pertama persamaan simpangan. Mengingat nilai maksimum dari fungsi cosinus adalah satu, maka kecepatan maksimum vmaks gerak harmonik sederhana adalah sebagai berikut. vmaks = A c. Percepatan Getaran Harmonik Percepatan benda yang bergerak harmonik sederhana dapat diperoleh dari turunan pertama persamaan kecepatan atau turunan kedua persamaan simpangan. ay = A [- sin wt + θ 0] ay = - 2A sin t + θ 0 ay = - 2y Karena nilai maksimum dari simpangan adalah sama dengan amplitudonya y = A, maka percepatan maksimumnya amaks gerak harmonik sederhana adalah sebagai berikut. amaks = – 2 A Energi Getaran Harmonik Benda yang bergerak harmonik memiliki energi potensial dan energi kinetik. Jumlah kedua energi ini disebut energi mekanik. a. Energi Kinetik Gerak Harmonik Cobalah kita tinjau lebih lanjut energi kinetik dan kecepatan gerak harmoniknya. Karena Ek =½ mvy2 dan vy = A cos t, maka Energi kinetik juga dapat ditulis dalam bentuk lain seperti berikut. Ek maks = m 2 A2, dicapai jika cos2 t = 1. Artinya, t harus bernilai , , …, dan seterusnya. y = A cos t y = A cos y = A di titik setimbang Ek min = 0, dicapai bila cos2 t = 0. Artinya, t harus bernilai 0, π , …, dan seterusnya. y = A cos t y = A cos 0 y = A di titik balik Jadi, energi kinetik maksimum pada gerak harmonik dicapai ketika berada di titik setimbang. Sedangkan energi kinetik minimum dicapai ketika berada di titik balik. b. Energi Potensial Gerak Harmonik Besar gaya yang bekerja pada getaran harmonik selalu berubah yaitu berbanding lurus dengan simpangannya F = ky. Secara matematis energi potensial yang dimiliki gerak harmonik dirumuskan sebagai berikut. Ep = ky2 Ep = m 2 A sin t2 Ep = m 2 A2 sin2 t Ep maks = m 2 A2 dicapai jika sin2 t = 1. Artinya t harus bernilai , 3, … , dan seterusnya y = A sin y = A di titik balik Ep min = 0, dicapai jika sin2 t = 0. Artinya, t harus bernilai 0, π , …, dan seterusnya. y = A sin t y = A sin 0 y = 0 di titik setimbang c. Energi Mekanik Gerak Harmonik Energi mekanik sebuah benda yang bergerak harmonik adalah jumlah energi kinetik dan energi potensialnya. Berdasarkan persamaan diatas, ternyata energi mekanik suatu benda yang bergetar harmonik tidak tergantung waktu dan tempat. Jadi, energi mekanik sebuah benda yang bergetar harmonik dimanapun besarnya sama. Em = Ek maks = Ep maks Em = m 2 A2 = k A2 Kedudukan gerak harmonik sederhana pada saat Ep dan Ek bernilai maksimum dan minimum. d. Kecepatan Benda yang Bergetar Harmonik Untuk menghitung kecepatan maksimum benda atau pegas yang bergetar harmonik dapat dilakukan dengan menyamakan persamaan kinetik dan energi total mekaniknya dimana Ek = Em. Sedangkan untuk menghitung kecepatan benda di titik sembarang dilakukan dengan menggunakan persamaan kekekalan energi mekanik

Jawabanpada satu kali getaran percepatan maksimum terjadi sebanyak 2 kali. Pembahasan Pada gerak harmonik, percepatan maksimum terjadi ketika nilai y = A sesuai persamaan . Dalam satu kali getaran, benda mencapai posisi amplitudo sebanyak 2 kali. Oleh karena itu, benda mengalami 2 kali percepatan maksimum.

Getaran Harmonis – Hay sahabat semua.!Pada perjumpaan kali ini kembali akan kami sampaikan mengenai Getaran Harmonis Pengertian, Rumus, Makalah, Modul Dan Contoh Soal. Namun pada perjumpaan sebelumnya kami juga telah menyampaikan materi tentang Hukum Hess. Nah untuk melengkapi apa yang menjadi tema pembahasan kita kali ini, maka simak ulasan selengkapnya di bawah ini. Definisi Getaran HarmonisSyarat-syarat Getaran HarmonisPeriode dan Frekuensi Getaran Harmonis1. Periode dan Frekuensi Sistem Pegas2. Periode dan Frekuensi Bandul SederhanaContoh Soal dan Pembahasan Getaran Harmonis Definisi Getaran Harmonis Getaran Harmonis Apa yang dimaksud dengan Getaran Harmonis ? yakni merupakan sebuah gerak pada sebuah benda di mana grafik letak partikel merupakan sebagai fungsi waktu yang berbentuk sinus yang bisa dinyatakan dalam bentuk sinus maupun kosinus. Kemudian pada gerak seperti ini dikenal juga dengan sebutan gerak osilasi atau getaran harmonis. Nah untuk gambaran atau contoh dari sistem yang menggunakan prinsip getaran harmoni sendiri misalnya seperti, dawai pada alat musik, gelombang radio, arus listrik AC dan denyut jantung. Kemudian Galileo juga telah diduga menggunakan denyut jantungnya untuk dijadikan sebagai pengukuran waktu dalam melakukan sebuah pengamatan gerak. Syarat-syarat Getaran Harmonis Di bawah ini terdapat beberapa syarat-syarat sebuah gerakan bisa dianggap sebagai getaran harmonis, yang diantaranya ialah sebagai berikut Sistem Gerakannya secara periodik atau Gerakannya akan selalu melewati kedudukan pada Percepatan atau gaya yang bekerja yang terdapat pada sebuah benda akan dapat sebanding dengan kedudukan atau simpangan Arah dalam percepatan atau gaya yang bekerja yang ada didalam suatu benda selalu mengarah kedudukan keseimbangan. Periode dan Frekuensi Getaran Harmonis 1. Periode dan Frekuensi Sistem Pegas Pada inti pokoknya, dimana gerak harmonis ialah merupakan sebuah gerak yang berlangsung secara melingkar yang beraturan yang berlangsung pada salah satu sumbu utama. Maka oleh sebab itu, periode dan frekuensi yang ada pada pegas bisa dihitung dengan cara menyertakan antara gaya pemulih F = – kX dengan gaya sentripetal F = -4π 2 mf2X. Jadi akan diperoleh, -4π² mf²X = -kX —> 4π² mf² = k Periode dan frekuensi yang berlangsung pada suatu sistem beban pegas yang mana hal ini hanya bergantung dengan massa dan juga konstanta gaya pegas. 2. Periode dan Frekuensi Bandul Sederhana Pada Suatu bandul yang sederhana tersusun atas sebuah beban yang mempunyai massa “m” yang kemudian diletakan dengan cara digantung pada bagian ujung tali yang ringan maka massanya dapat diabaikan dengan panjang l. Kemudian apabila pada beban tersebut ditarik ke salah satu sisi kemudian dilepaskan, maka beban tersebut akan berayun dengan melalui titik yang memberikannya keseimbangan dan akan menuju ke arah sisi yang lainnya. Kemudian jika amplitudo pada ayunan tersebut kecil, maka pada bandul tersebut akan melakukan sebuah getaran harmonis. Nah dalam hal ini diketahui bahwa suatu Periode beserta frekuensi pada suatu getaran bandul yang sederhana layaknya seperti yang terjadi pada pegas. Jadi intinya, periode dan frekuensinya juga bisa dihitung dengan cara menyetarakan gaya pemulih dan juga gaya sentripetal. Nah Persamaan dari gaya pemulih dalam bandul sederhana ialah F = -mg sinθ. untuk sudut θ kecil θ dalam satuan radian, jadi sin θ = θ. maka oleh sebab itu, persamaannya dapat ditulis menjadi F = -mg X/l. Sevbab persamaan pada gaya sentripetal ialah F = -4π 2 mf²X, Jika akan kita peroleh persamaan sebagai berikut. -4π² mf²X = -mg X/l4π² f² = g/lf = ½π √km atau T = 2π √mk Dalam hal ini yang mana Periode kemudian dengan frekuensi pada suatu bandul yang sangat sederhana tak pernah ketergantungan pada massa dan juga pada simpangan bandul, Melainkan sangat bergantung terhadap ukuran dari tali yang memanjang dan juga kecetan adanya sebuah gravitasi yang disekitar. Contoh Soal dan Pembahasan Getaran Harmonis Soal Pada Sebuah benda mengalangi suatu getaran hingga sampai menyebabkan suatu getaran harmonis dengan persamaan y = 0,04 sin 20π t, yang mana y menjadi sebagai simpangan dalam satuan meter dan kemudia t, akan menjadi sebagai waktu dalam satuan sekon. Maka hitunglah berapa julah besaran dari persamaan yang terjadi pada getaran harmonis berikut ini amplitudofrekuensiperiodesimpangan maksimumsimpangan ketika t = 1/60 sekonsimpangan ketika sudut fasenya 45°sudut fase ketika simpangannya 0,02 meter Pembahasan Berdasarkan pola dari persamaan pada simpangan gerak harmonis yang ada di atas ialah y=A sin t=2π f atau = 2π/T a A /amplitudo y=0,04 sin20π t↓A =0,04 meter b f atau frekuensi y = 0,04 sin 20π t↓ = 20π2πf = 20πf = 10 Hz c T atau periode T = 1/fT = 1/10 = 0,1 s d y. maks atau simpangan maksimum y =A sin ty =y. maks sin ty =0,04 sin 20π t↓y =y. maks sin t Merupakan simpangan maks seperti halnya amplitudo e simpangan pada saat t=1/60sekon y=0,04 sin20π ty=0,04 sin20π 1/60y=0,04 sin1/3 πy=0,04 sin60° y=0,04 ×1/2√3 y=0,02√3 m f simpangan ketika sudut fasenya 45° y =A sin ty =A sin θ di mana θ adalah sudutfase, θ = t y =0,04sin θy =0,04sin 45° y =0,040,5√2 y =0,02√2 m g sudut fase ketika simpangannya 0,02 meter y = sin 20π ty= sin θ0,02=0,04 sin θsin θ=1/2θ =30° Nah itulah yang bisa kami sampaikan mengenai getaran harmonis, semoga ulasan ini dapat bermanfaat bagi sahabat semua.

Gerakharmonik sederhana adalah gerak bolak - balik benda melalui suatu titik keseimbangan tertentu dengan banyaknya getaran benda dalam setiap sekon selalu konstan. Pengertian ini diambil dari internet. Simbol g digunakan sebagai satuan percepatan. Dalam fisika s2 (meter per detik 2 2.

Sobat Pijar, pernahkah kamu lihat gerakan bandul atau per? Kedua gerakan itu termasuk dalam gerak harmonik sederhana, lho. Jadi, gerakannya bolak-balik di sekitar titik keseimbangan. Kalau kamu perhatikan, bandul punya titik keseimbangan di tengah. Meski kecepatannya melambat, bandul tetap bergerak di sekitar titik keseimbangan harmonik sederhana ini merupakan salah satu materi penting dalam fisika, khususnya dalam mekanika. Gerak ini biasanya terjadi pada benda yang bergerak bolak-balik di sekitar titik banget, kan? Gerak harmonik sederhana ini ada di mana-mana dan sangat penting untuk dipelajari. Yuk, kita belajar bersama tentang gerak harmonik sederhana kelas 10 lebih lanjut!Pengertian Gerak Harmonik SederhanaPengertian Gerak Harmonik Sederhana yang tepat adalah gerakan periodik yang dilakukan oleh benda yang memiliki amplitudo jarak maksimum dari titik keseimbangan yang kecil dan bergerak bolak-balik di sekitar titik ini biasanya terjadi pada benda yang terhubung dengan pegas atau bandul. Gerak harmonik sederhana juga dapat dianalisis menggunakan rumus matematis, seperti persamaan gerak, energi kinetik, dan energi potensialFaktor yang Mempengaruhi Gerak Harmonik SederhanaUntuk bergerak secara harmonis, ada beberapa faktor yang mempengaruhinya. Faktor yang mempengaruhi getaran pada gerak harmonik sederhana adalah sebagai berikutMassa BendaMassa benda yang bergerak mempengaruhi periode getaran pada Gerak Harmonik Sederhana. Semakin besar massa benda, maka periode getaran akan semakin lama. Hal ini disebabkan karena gaya restoratif yang dihasilkan oleh pegas atau bandul semakin kecil, sehingga waktu yang dibutuhkan untuk melakukan satu kali gerakan bolak-balik semakin PegasKonstanta pegas juga mempengaruhi periode getaran pada Gerak Harmonik Sederhana. Semakin besar konstanta pegas, maka periode getaran juga akan semakin pendek. Hal ini karena gaya restoratif yang dihasilkan oleh pegas semakin besar, sehingga waktu yang dibutuhkan untuk melakukan satu kali gerakan bolak-balik semakin GerakanAmplitudo gerakan pada Gerak Harmonik Sederhana juga mempengaruhi periode gerakan. Semakin besar amplitudo, maka periode getaran juga semakin lama. Hal ini disebabkan karena semakin jauh benda bergerak dari titik keseimbangan, semakin besar gaya restoratif yang dihasilkan oleh pegas atau bandul, sehingga waktu yang dibutuhkan untuk melakukan satu kali gerakan bolak-balik semakin GesekTerakhir, gaya gesek juga mempengaruhi periode getaran pada Gerak Harmonik Sederhana. Semakin besar gaya gesek, maka periode getaran akan semakin lama karena energi kinetik yang dimiliki oleh benda akan berkurang. Hal ini disebabkan karena gaya gesek yang terjadi antara benda dengan medium yang mengurangi energi kinetik yang dimiliki oleh benda, sehingga waktu yang dibutuhkan untuk melakukan satu kali gerakan bolak-balik semakin Gerak Harmonis SederhanaSimpanganSimpangan getaran harmonik adalah jarak antara posisi benda pada saat tertentu dengan posisi kesetimbangan atau posisi awal. Pada Gerak Harmonik Sederhana, simpangan benda diukur dari titik keseimbangan atau posisi awal benda saat benda mulai bergerak dapat berupa besaran vektor atau skalar. Besaran vektor digunakan untuk menggambarkan arah dan magnitudo simpangan, sedangkan besaran skalar hanya menggambarkan magnitudo simpangan tanpa memperhatikan sangat penting dalam analisis Gerak Harmonik Sederhana karena simpangan benda berubah-ubah seiring dengan waktu. Dalam satu periode getaran, simpangan benda mengalami perubahan dari simpangan maksimum hingga simpangan minimum dan kembali lagi ke simpangan maksimum. Perlu Sobat Pijar ketahui, simpangan maksimum atau simpangan terbesar disebut merupakan besaran vektor yang menggambarkan perubahan posisi suatu benda per satuan waktu. Dalam Gerak Harmonik Sederhana, kecepatan menggambarkan seberapa cepat benda bergerak pada suatu titik waktu tertentu, di sekitar titik gerak harmonik dapat dihitung dengan cara menghitung turunan waktu dari fungsi simpangan benda. Pada Gerak Harmonik Sederhana, kecepatan benda pada titik waktu tertentu dapat dihitung dengan menggunakan turunan waktu dari persamaan simpangan benda, seperti yang dijelaskan sebelumnya. Rumus KeteranganPercepatanPercepatan merupakan besaran vektor yang menggambarkan perubahan kecepatan suatu benda per satuan waktu. Dalam Gerak Harmonik Sederhana, percepatan menggambarkan seberapa cepat kecepatan benda berubah pada suatu titik waktu tertentu, di sekitar titik dapat dihitung dengan cara menghitung turunan waktu dari besaran kecepatan benda. Pada Gerak Harmonik Sederhana, percepatan benda pada titik waktu tertentu dapat dihitung dengan menggunakan turunan waktu dari persamaan kecepatan benda. Berikut rumus percepatan gerak harmonik yang wajib Sobat Pijar ketahuiRumusKeteranganContoh Soal Gerak Harmonik SederhanaBerikut adalah contoh soal Gerak Harmonik Sederhana beserta penyelesaiannyaSebuah pegas memiliki konstanta pegas sebesar 500 N/m. Benda dengan massa 0,2 kg digantungkan pada pegas tersebut dan ditarik ke bawah sejauh 5 cm dari posisi kesetimbangan, kemudian dilepaskan. Tentukan frekuensi, periode, amplitudo, simpangan, dan percepatan maksimum getaran benda!PembahasanDiketahuiKonstanta pegas k = 500 N/mMassa benda m = 0,2 kgSimpangan awal y = 5 cm = 0,05 mFrekuensi f gerakan dapat dihitung menggunakan rumusPeriode T gerakan dapat dihitung menggunakan rumusAmplitudo A gerakan sama dengan simpangan maksimum pada gerakan tersebut, sehinggaSimpangan s pada titik waktu tertentu dapat dihitung menggunakan rumusPada t = 0, simpangan adalah 0 karena benda dilepaskan dari posisi kesetimbangan. Pada t = T/4, simpangan mencapai nilai maksimum positif, sehinggaPercepatan maksimum gerakan dapat dihitung menggunakan rumusJadi, frekuensi getaran adalah 7,97 Hz, periode getaran adalah 0,1255 s, amplitudo gerakan adalah 0,05 m, simpangan pada titik waktu tertentu adalah 0,003 m, dan percepatan maksimum gerakan adalah -125 m/s^2. ________________________________________Nah, itulah penjelasan tentang gerak harmonik sederhana beserta faktor-faktor yang mempengaruhinya. Dengan memahami konsep dasar gerak harmonik sederhana dan melihat contoh soal yang diberikan, diharapkan kamu dan Sobat Pijar bisa lebih memahami cara menghitung simpangan, periode, frekuensi, dan kecepatan pada gerak harmonik sederhana. Selamat belajar dan semoga bermanfaat ya!Tertarik untuk belajar Fisika lebih lanjut? Kamu bisa menggunakan Pijar Belajar, lho! Selain ada video pembahasan materi, ada juga ratusan latihan soal yang bisa kamu manfaatkan untuk melatih kemampuan berhitung dan rumus Fisika-mu!Yuk, unduh Pijar Belajar sekarang juga!

87Elastisitas dan Getaran Harmonik Karena nilai maksimum dari simpangan adalah sama dengan amplitudonya y = A, maka percepatan maksimumnya a maks gerak harmonik sederhana adalah sebagai berikut. a maks = - Z 2 A Sebuah partikel bergerak harmonik sederhana dengan frekuensi 50 Hz dan mempunyai amplitudo 0,2 m.

PertanyaanDalam satu kali getaran, berapa kali gerak harmonis nilai percepatannya mengalami maksimum?Dalam satu kali getaran, berapa kali gerak harmonis nilai percepatannya mengalami maksimum? YSMahasiswa/Alumni Universitas Jenderal SoedirmanJawabanpada satu kali getaran percepatan maksimum terjadi sebanyak 2 satu kali getaran percepatan maksimum terjadi sebanyak 2 gerak harmonik, percepatan maksimum terjadi ketika nilai y = A sesuai persamaan . Dalam satu kali getaran, benda mencapai posisi amplitudo sebanyak 2 kali. Oleh karena itu, benda mengalami 2 kali percepatan maksimum. Jadi, pada satu kali getaran percepatan maksimum terjadi sebanyak 2 gerak harmonik, percepatan maksimum terjadi ketika nilai y = A sesuai persamaan . Dalam satu kali getaran, benda mencapai posisi amplitudo sebanyak 2 kali. Oleh karena itu, benda mengalami 2 kali percepatan maksimum. Jadi, pada satu kali getaran percepatan maksimum terjadi sebanyak 2 kali. Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher di sesi Live Teaching, GRATIS!371Yuk, beri rating untuk berterima kasih pada penjawab soal! Dilihatdari Persamaan diatas dapat disimpulkan bahwa dalam gerak harmonis, percepatan getar benda berbanding lurus dengan simpangannya. semakin besar simpangannya maka semakin besar pula percepatannya. Keterangan : a maks = percepatan maksimum (m/s 2) A = amplitudo (m) = kecepatan sudut (rad/s) Energi Gerak Harmonik Apakah kalian pernah melihat gerakan pada bandul atau per? Kedua gerakan yang kalian amati tersebut tergolong ke dalam gerak harmonik sederhana. Ini adalah gerakan bolak-balik di sekitar titik keseimbangannya. Kalau kalian perhatikan, bandul memiliki titik kesetimbangan di tengah, karena walaupun kecepatannya menurun, bandul akan tetap bergerak di sekitar titik kesetimbangan tersebut. Gerak harmonik sederhana memiliki amplitudo simpangan maksimum dan frekuensi yang tetap. Gerak ini bersifat periodik. Setiap gerakannya akan terjadi secara berulang dan teratur dalam selang waktu yang sama. Dalam gerak harmonik sederhana, resultan gayanya memiliki arah yang selalu sama, yaitu menuju titik kesetimbangan. Gaya ini disebut dengan gaya pemulih. Besar gaya pemulih berbanding lurus dengan posisi benda terhadap titik kesetimbangan. Beberapa karakteristik gerak ini diantaranya adalah dapat dinyatakan dengan grafik posisi partikel sebagai fungsi waktu berupa sinus atau kosinus. Gerak ini juga dapat ditinjau dari persamaan simpangan, persamaan kecepatan, persamaan kecepatan, dan persamaan energi gerak yang dimaksud. Baca juga Besaran-Besaran dalam Konsep Gerak Lurus Berdasarkan karakteristik tersebut, gerak harmonik sederhana memiliki simpangan, kecepatan, percepatan, dan energi. Simpangan Simpangan getaran harmonik sederhana dapat dianggap sebagai proyeksi partikel yang bergerak melingkar beraturan pada diameter lingkaran. Secara umum, persamaan simpangan dalam gerak ini adalah sebagai berikut. y = simpangan getaran m = kecepatan sudut rad/s T = periode s f = frekuensi Hz t = waktu tempuh s A = amplitudo/simpangan maksimum m Kecepatan Kecepatan merupakan turunan pertama dari posisi. Pada gerak harmonik sederhana, kecepatan diperoleh dari turunan pertama persamaan simpangan. Persamaan kecepatan dapat dijabarkan sebagai berikut. Percepatan Percepatan benda yang bergerak harmonik sederhana dapat diperoleh dari turunan pertama persamaan kecepatan atau turunan kedua persamaan simpangan. Persamaan percepatan dapat diperoleh sebagai berikut. Simpangan maksimum memiliki nilai yang sama dengan amplitudo y = A, sehingga percepatan maksimumnya adalah am= – Aw Energi Persamaan energi pada gerak harmonik sederhana meliputi energi kinetik, energi potensial, dan energi mekanik. Energi kinetik benda dapat dirumuskan sebagai berikut. Energi potensial benda dapat dirumuskan sebagai berikut. Sementara itu, energi mekanik adalah penjumlahan dari energi kinetik dan energi potensial. k = nilai ketetapan N/m = kecepatan sudut rad/s A = amplitudo m t = waktu tempuh s Jumlah energi potensial dan energi kinetik benda yang bergerak harmonik sederhana selalu bernilai tetap. Please follow and like us Kelas Pintar adalah salah satu partner Kemendikbud yang menyediakan sistem pendukung edukasi di era digital yang menggunakan teknologi terkini untuk membantu murid dan guru dalam menciptakan praktik belajar mengajar terbaik. Frekuensi jumlah getaran harmonis yang terjadi dalam satu satuan waktu gaya pemulih: gaya yang besarnya sebanding dengan simpangan dan selalu berlawanan arah dengan arah simpangan (posisi). Simpangan, kecepatan, dan percepatan pada getaran harmonis Sudut fase, fase, dan beda fase pada getaran harmonis

Pengertian Getaran Harmonis Sumber Gerak harmonik merupakan gerak sebuah benda dimana grafik posisi partikel sebagai fungsi waktu berupa sinus dapat dinyatakan dalam bentuk sinus atau kosinus. Gerak semacam ini disebut gerak osilasi atau getaran harmonik. Contoh lain sistem yang melakukan getaran harmonik, antara lain, dawai pada alat musik, gelombang radio, arus listrik AC, dan denyut jantung. Galileo diduga telah mempergunakan denyut jantungnya untuk pengukuran waktu dalam pengamatan gerak. Sumber Gerak benda pada lantai licin dan terikat pada pegas untuk posisi normal a, teregang b, dan tertekan c. Memahami Getaran Harmonis Sobat Pintar, untuk memahami getaran harmonik, kita dapat mengamati gerakan sebuah benda yang diletakkan pada lantai licin dan diikatkan pada sebuah pegas . Anggap mula-mula benda berada pada posisi X = 0 sehingga pegas tidak tertekan atau teregang. Posisi seperti ini dinamakan posisi keseimbangan. Ketika benda ditekan ke kiri X = â€“ pegas akan mendorong benda ke kanan, menuju posisi keseimbangan. Sebaliknya jika benda ditarik ke kanan, pegas akan menarik benda kembali ke arah posisi keseimbangan X = +. Gaya yang dilakukan pegas untuk mengembalikan benda pada posisi keseimbangan disebut gaya pemulih. Besarnya gaya pemulih menurut Robert Hooke dirumuskan sebagai berikut Fp = - kX Tanda minus menunjukkan bahwa gaya pemulih selalu pada arah yang berlawanan dengan simpangannya. Jika kita gabungkan persamaan di atas dengan hukum II Newton, maka diperoleh persamaan berikut Terlihat bahwa percepatan berbanding lurus dan arahnya berlawanan dengan simpangan. Hal ini merupakan karakteristik umum getaran harmonik. Syarat suatu gerak dikatakan getaran harmonik, antara lain 1. Gerakannya periodik bolak-balik. 2. Gerakannya selalu melewati posisi keseimbangan. 3. Percepatan atau gaya yang bekerja pada benda sebanding dengan posisi/simpangan benda. 4. Arah percepatan atau gaya yang bekerja pada benda selalu mengarah ke posisi keseimbangan. Periode dan Frekuensi Getaran Harmonis Periode dan Frekuensi Sistem Pegas Kita telah mempelajari gerak melingkar beraturan di kelas X. Pada dasarnya, gerak harmonik merupakan gerak melingkar beraturan pada salah satu sumbu utama. Oleh karena itu, periode dan frekuensi pada pegas dapat dihitung dengan menyamakan antara gaya pemulih F = - kX dan gaya sentripetal F=-4 phi2mf2X. Periode dan frekuensi sistem beban pegas hanya bergantung pada massa dan konstanta gaya pegas. Periode dan Frekuensi Bandul Sederhana Sebuah bandul sederhana terdiri atas sebuah beban bermassa m yang digantung di ujung tali ringan massanya dapat diabaikan yang panjangnya l. Jika beban ditarik ke satu sisi dan dilepaskan, maka beban berayun melalui titik keseimbangan menuju ke sisi yang lain. Jika amplitudo ayunan kecil, maka bandul melakukan getaran harmonik. Periode dan frekuensi getaran pada bandul sederhana sama seperti pada pegas. Artinya, periode dan frekuensinya dapat dihitung dengan menyamakan gaya pemulih dan gaya sentripetal. Sumber Periode dan frekuensi bandul sederhana tidak bergantung pada massa dan simpangan bandul, tetapi hanya bergantung pada panjang tali dan percepatan gravitasi setempat. Persamaan Getaran Harmonis Persamaan getaran harmonik diperoleh dengan memproyeksikan gerak melingkar terhadap sumbu untuk titik yang bergerak beraturan. Simpangan Getaran Harmonik Simpangan getaran harmonik sederhana dapat dianggap sebagai proyeksi partikel yang bergerak melingkar beraturan pada diameter lingkaran. Gambar dibawah melukiskan sebuah partikel yang bergerak melingkar beraturan dengan kecepatan sudut dan jari-jari A. Anggap mula-mula partikel berada di titik P. Proyeksi gerak melingkar beraturan terhadap sumbu Y merupakan getaran harmonik sederhana. Perhatikan gambar diatas. Setelah selang waktu t partikel berada di titik Q dan sudut yang ditempuh adalah Proyeksi titik Q terhadap diameter lingkaran sumbu Y adalah titik Qy. Jika garis OQy kita sebut y yang merupakan simpangan gerak harmonik sederhana, maka kita peroleh persamaan sebagai berikut Besar sudut dalam fungsi sinus disebut sudut fase. Jika partikel mula-mula berada pada posisi sudut, maka persamaannya dapat dituliskan sebagai berikut Sudut fase getaran harmoniknya adalah sebagai berikut Maka fase getaran harmonik adalah sebagai berikut Apabila sebuah benda bergetar harmonik mulai dari t = t1 hingga t = t2, maka beda fase benda tersebut adalah sebagai berikut Beda fase dalam getaran harmonik dinyatakan dengan nilai mulai dari nol sampai dengan satu. Bilangan bulat dalam beda fase dapat dihilangkan, misalnya beda fase 2 seperempat ditulis sebagai beda fase seperempat. Kecepatan Getaran Harmonik Kecepatan benda yang bergerak harmonik sederhana dapat diperoleh dari turunan pertama persamaan simpangan. Mengingat nilai maksimum dari fungsi cosinus adalah satu, maka kecepatan maksimum vmaks gerak harmonik sederhana adalah sebagai berikut Percepatan Getaran Harmonik Percepatan benda yang bergerak harmonik sederhana dapat diperoleh dari turunan pertama persamaan kecepatan atau turunan kedua persamaan simpangan. Karena nilai maksimum dari simpangan adalah sama dengan amplitudonya y = A, maka percepatan maksimumnya amaks gerak harmonik sederhana adalah sebagai berikut Energi Getaran Harmonis Energi Kinetik Gerak Harmonik Cobalah kita tinjau lebih lanjut energi kinetik dan kecepatan gerak harmoniknya. Jadi, energi kinetik maksimum pada gerak harmonik dicapai ketika berada di titik setimbang. Sedangkan energi kinetik minimum dicapai ketika berada di titik balik. Energi Potensial Gerak Harmonik Besar gaya yang bekerja pada getaran harmonik selalu berubah yaitu berbanding lurus dengan simpangannya F = ky. Secara matematis energi potensial yang dimiliki gerak harmonik dirumuskan sebagai berikut 1. Jawablah pertanyaan berikut ini! Sebuah pegas memiliki tetapan 5 N/m. Berapakah massa beban yang harus digantungkan agar pegas bertambah panjang 98 mm? A. 50 gram B. 100 gram C. 150 gram D. 200 gram E. 250 gram JAWABAN BENAR PEMBAHASAN 2. Jawablah pertanyaan berikut ini! Sebuah pegas memiliki tetapan 5 N/m. Berapakah periodenya jika beban tersebut digetarkan? A. B. C. D. E. JAWABAN BENAR D. PEMBAHASAN 3. Jawablah pertanyaan berikut ini! Simpangan x dari sebuah getaran partikel diberikan oleh persamaan di mana x dalam cm dan t dalam sekon. Tentukan frekuensi pada persamaan tersebut! A. 1,0 Hz B. 1,5 Hz C. 2,0 Hz D. 2,5 Hz E. 2,8 Hz JAWABAN BENAR PEMBAHASAN Secara umum Maka 4. Jawablah pertanyaan berikut ini! Tentukan posisi partikel saat t 2 s pada persamaan di mana x dalam cm dan t dalam sekon A. 0,62 cm B. 0,84 cm C. 1,20 cm D. 1,28 cm E. 2,40 cm JAWABAN BENAR PEMBAHASAN Pada saat t = 2 s maka posisi partikel 5. Jawablah pertanyaan berikut ini! Sebuah benda bermassa 2 kg dihubungkan ke sebuah pegas berkonstanta gaya 40 N/m. Benda tersebut bergerak dengan kelajuan 20 cm/s. Berapakah energi total benda, ketika berada pada posisi kesetimbangan? A. 2 x 10-2 J B. 4 x 10-2 J C. 6 x 10-2 J D. 8 x 10-2 J E. 12 x 10-2 J JAWABAN BENAR PEMBAHASAN Di titik setimbang x = 0 maka energi total benda sama dengan energi kinetiknya

Vmerupakan kecepatan ya. Rumus kecepatan v pada gerak harmonik sederhana adalah A sin wt, kemudian diturunkan menjadi A w cos wt. Persamaan Percepatan pada GHS. Persamaa percepatan pada GHS adalah turunan kecepatan terhadap waktu. a = dv/dt. a = d(Aw cos wt)/dt. a = -Aw 2 sin wt. karena. y = A sin wt. maka. a = -w 2 y. Dalam persamaan atau rumus Gerak Harmonik Sederhana juga berhubungan dengan percepatan.

Dalamgerak pada getaran pegas berlaku hukum Hooke yang menyatakan hubungan hubungan antara gaya F yang meregangkan pegas dan pertambahan panjang pegas Dx pada daerah elastis pegas. Pada daerah elastis, F sebanding dengan Dx. Hal ini dinyatakan dalam bentuk persamaan : F = k .Dx . (i) Dengan, F = gaya yang dikerjakan benda pegas (N) 1Pengertian Gerak Dan Getaran Harmonis Gerak harmonik sederhana adalah gerak bolak-balik benda melalui suatu titik keseimbangan tertentu dengan banyaknya getaran benda dalam setiap sekon selalu konstan. Contoh lain sistem yang melakukan getaran harmonik, antara lain, dawai pada alat musik, gelombang radio, arus listrik AC, dan denyut jantung. HtqJxD.