Pada saat energi kinetik benda yang bergerak harmonik sama dengan energi potensialnya maka

Loading Preview

Sorry, preview is currently unavailable. You can download the paper by clicking the button above.

Page 2 of 2

Contoh 7

Sebuah benda yang massanya 200 gram bergetar harmonik dengan periode 0,2 sekon dan amplitudo 2 cm. Tentukan : a) besar energi kinetik saat simpangannya 1 cm b) besar energi potensial saat simpangannya 1 cm c) besar energi total

Pembahasan

Data dari soal: m = 200 g = 0,2 kg T = 0,2 s → f = 5 Hz

A = 2 cm = 0,02 m = 2 x 10-2 m

a) besar energi kinetik saat simpangannya 1 cm

y = 1 cm = 0,01 m = 10-2 m

Ek = ....

b) besar energi potensial saat simpangannya 1 cm

c) besar energi total

Contoh 8

Tentukan besarnya sudut fase saat : a) energi kinetik benda yang bergetar sama dengan energi potensialnya b) energi kinetik benda yang bergetar sama dengan sepertiga energi potensialnya

Pembahasan

a) energi kinetik benda yang bergetar sama dengan energi potensialnya Ek = Ep

1/2 mν2 = 1/2 ky2

1/2 m (ω A cos ω t)2 = 1/2 mω2 (A sin ω t)2
1/2 m ω2 A2 cos2 ω t = 1/2 mω2 A2 sin2 ω t
cos2 ω t = sin2 ω t cos ω t = sin ω t tan ω t = 1 ωt = 45° Energi kinetik benda yang bergetar sama dengan energi potensialnya saat sudut fasenya 45° b) energi kinetik benda yang bergetar sama dengan sepertiga energi potensialnya Ek = 1/3 Ep

1/2 mν2 =1/3 x 1/2 ky2

1/2 m (ω A cos ω t)2 = 1/3 x 1/2 mω2 (A sin ω t)2
1/2 m ω2 A2 cos2 ω t = 1/3 x 1/2 mω2 A2 sin2 ω t
cos2 ω t = 1/3 sin2 ω t cos ω t = 1/√3 sin ω t

sin ω t / cos ω t = √3

tan ω t = √3 ω t = 60° Energi kinetik benda yang bergetar sama dengan sepertiga energi potensialnya saat sudut fasenya 60°

Contoh 9

Sebuah balok bermassa 0,5 kg dihubungkan dengan sebuah pegas ringan dengan konstanta 200 N/m. Kemudian sistem tersebut berosilasi harmonis. Jika diketahui simpangan maksimumnya adalah 3 cm, maka kecepatan maksimum adalah.... A. 0,1 m/s B. 0,6 m/s C. 1 m/s D. 1,5 m/s E. 2 m/s

(Seleksi Astronomi 2012)

Pembahasan

Data : m = 0,5 kg k = 200 N/m

ymaks = A = 3 cm = 0,03 m

vmaks = ...... Periode getaran pegas : T = 2π √(m/k) T = 2π √(0,5/200) = 2π√(1/400) = 2π (1/20) = 0,1 π sekon

vmaks = ω A

2π

vmaks= ____ x A
T

2π

vmaks = ______ x (0,03) = 0,6 m/s
0,1 π

Contoh 10

Sebuah benda bermassa 50 gram bergerak harmonis sederhana dengan amplitudo 10 cm dan periode 0,2 s. Besar gaya yang bekerja pada sistem saat simpangannya setengah amplitudo adalah sekitar.... A. 1,0 NB. 2,5 NC. 4,8 ND. 6,9 NE. 8,4 N

(SPMB 2005)

Pembahasan

Data soal:

m = 50 gram = 50 × 10−3 kg

A = 10 cm = 0,1 m = 10−1 m T = 0,2 s y = 0,5 A F = ......

Gaya pada gerak harmonis

F = mω2y

dengan: ω = 2π/T = 2π / 0,2 = 10π rad/s

y = 0,5 A = 0,5(0,1) = 5 × 10−2
Sehingga:

F = (50 × 10−3)(10π)2(5 × 10−2) = 2,5 NContoh 11 Sebuah bandul sederhana dengan panjang tali 39,2 cm dan beban 200 gram

Jika percepatan gravitasi 9,8 m/s2 tentukan periode ayunan!

Pembahasan

Periode getaran pada bandul sederhana, ayunan sederhana:

DimanaT= periode getaran (s) l = panjang tali (m)

g = percepatan gravitasi (m/s2)

Sehingga

Contoh 12

Ayunan sederhana dengan panjang tali L = 0,4 m pada sebuah dinding seperti gambar berikut.

Jika percepatan gravitasi bumi 10 m/s2 perkirakan periode ayunan!

Pembahasan

Periode ayunan adalah setengah dari periode saat panjang tali sebesar L ditambah dengan setengah periode ayunan saat panjang tali sebesar 1/2 L

Sehingga

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit.Morbi adipiscing gravdio, sit amet suscipit risus ultrices eu.Fusce viverra neque at purus laoreet consequa.Vivamus vulputate posuere nisl quis consequat.

Create an account

Page 2 of 2

Contoh 7

Sebuah benda yang massanya 200 gram bergetar harmonik dengan periode 0,2 sekon dan amplitudo 2 cm. Tentukan : a] besar energi kinetik saat simpangannya 1 cm b] besar energi potensial saat simpangannya 1 cm c] besar energi total

Pembahasan

Data dari soal: m = 200 g = 0,2 kg T = 0,2 s → f = 5 Hz

A = 2 cm = 0,02 m = 2 x 10-2 m

a] besar energi kinetik saat simpangannya 1 cm

y = 1 cm = 0,01 m = 10-2 m

Ek = .... b] besar energi potensial saat simpangannya 1 cm c] besar energi total

Contoh 8

Tentukan besarnya sudut fase saat : a] energi kinetik benda yang bergetar sama dengan energi potensialnya b] energi kinetik benda yang bergetar sama dengan sepertiga energi potensialnya

Pembahasan

a] energi kinetik benda yang bergetar sama dengan energi potensialnya Ek = Ep

1/2 mν2 = 1/2 ky2

1/2 m [ω A cos ω t]2 = 1/2 mω2 [A sin ω t]2

1/2 m ω2 A2 cos2 ω t = 1/2 mω2 A2 sin2 ω t

cos2 ω t = sin2 ω t cos ω t = sin ω t tan ω t = 1 ωt = 45° Energi kinetik benda yang bergetar sama dengan energi potensialnya saat sudut fasenya 45° b] energi kinetik benda yang bergetar sama dengan sepertiga energi potensialnya Ek = 1/3 Ep

1/2 mν2 =1/3 x 1/2 ky2

1/2 m [ω A cos ω t]2 = 1/3 x 1/2 mω2 [A sin ω t]2

1/2 m ω2 A2 cos2 ω t = 1/3 x 1/2 mω2 A2 sin2 ω t

cos2 ω t = 1/3 sin2 ω t cos ω t = 1/√3 sin ω t

sin ω t / cos ω t = √3

tan ω t = √3 ω t = 60° Energi kinetik benda yang bergetar sama dengan sepertiga energi potensialnya saat sudut fasenya 60°

Contoh 9

[Seleksi Astronomi 2012]

Pembahasan

Data : m = 0,5 kg k = 200 N/m

ymaks = A = 3 cm = 0,03 m

vmaks = ...... Periode getaran pegas : T = 2π √[m/k] T = 2π √[0,5/200] = 2π√[1/400] = 2π [1/20] = 0,1 π sekon

vmaks = ω A

2π

vmaks= ____ x A
T

2π

vmaks = ______ x [0,03] = 0,6 m/s
0,1 π

Contoh 10

[SPMB 2005]

Pembahasan

Data soal:

m = 50 gram = 50 × 10−3 kg

A = 10 cm = 0,1 m = 10−1 m T = 0,2 s y = 0,5 A F = ......

Gaya pada gerak harmonis

F = mω2y

dengan: ω = 2π/T = 2π / 0,2 = 10π rad/s

y = 0,5 A = 0,5[0,1] = 5 × 10−2
Sehingga:

F = [50 × 10−3][10π]2[5 × 10−2] = 2,5 NContoh 11 Sebuah bandul sederhana dengan panjang tali 39,2 cm dan beban 200 gram

Jika percepatan gravitasi 9,8 m/s2 tentukan periode ayunan!

Pembahasan

Periode getaran pada bandul sederhana, ayunan sederhana: DimanaT= periode getaran [s] l = panjang tali [m]

g = percepatan gravitasi [m/s2]

Sehingga

Contoh 12

Ayunan sederhana dengan panjang tali L = 0,4 m pada sebuah dinding seperti gambar berikut.

Jika percepatan gravitasi bumi 10 m/s2 perkirakan periode ayunan!

Pembahasan

Periode ayunan adalah setengah dari periode saat panjang tali sebesar L ditambah dengan setengah periode ayunan saat panjang tali sebesar 1/2 L Sehingga

Mentok ngerjain soal? Foto aja pake aplikasi CoLearn. Anti ribet ✅Cobain, yuk!

Dua buah muatan masing masing -4 × 10-9 C dan +2 × 10-9 C terpisah ada jarak 2 cm. Besar gaya coulomb yang terjadi pada muatan tersebut [k = 9 × 109 N … .m2/C2] . . . .

1. Gelombang berjalan simpangannya memenuhi: y = 4 sin [2r t - rx]. Semua besaran memiliki satuan dalam SI. Sudut fase pada titik berjarak 2 m dan saa … t bergerak 3 s adalah ... 2. seutas tali dengan ujung bebas bergetar dengan persamaan y = 2 cos [2rx] sin [40rt] y dan x dalam meter dan t dalam sekon. Cepat rambat gelombangnya adalah.....3. intensitas bunyi sebuah bom yang meledak pada jarak 100 m sebesar 10 W/m^2, maka intensitas bunyi bom tersebut pada jarak 200 meter adalah....4. sebuah sumber mengeluarkan bunyi dengan intensitas 10^-5 watt/m^2. Jika intensitas ambang bernilai 10^-12 watt/m^2, taraf intensitas bunyinya adalah.....5. pada jarak 6 m dari sumber ledakan terdengar bunyi dengan taraf intensitas 100 dB. Pada jarak 60 m dari sumber ledakan bunyinya itu terdengar dengan taraf intensitas....tolong bantu jawab ya kakak terimakasih

Kecepatan benda pada suatu saat tertentu pada sebuah titik yang dilintasinya adalah...

persamaan gelombang stasioner y= 0,02 cos [50π x] sin [30πt] meter, perkiraan amplitudo maksimum jarak simpul-5 ke perut ke-1 adalah

Gelombang berjalan simpangannya memenuhi: y = 4 sin [2. t - 2X]. Semua besaran memiliki satuan dalam SI. Sudut fase pada titik berjarak 2 m dan saat b … ergerak 3 s adalah ... A 47 rad C. 87 rad E. 10 rad В бл rad D. 9 rad 2 cos[22] [40] ila

6C 4C 3 cm 9 Jika konstanta Coulomb sebesar 9 x 10 2 -2 Nm C , maka gaya jenis interaksi dan besarnya gaya interaksi antara kedua bola adalah ... 13 1 … 3 a. Tolak menolak sebesar 4 x 10 N . O b. Tarik menarik sebasar 24 x 10 N 9 O c. Tolak menolak sebesar 24 x 10 N 9 d. Tarik menarik sebesar 4 x 10 N

a Sebuah peristiwa diamati oleh seseorang yang diam berlangsung selama 8s. jika peristiwa tersebut menurut pengamat yang bergerak terhadap peristiwa t … ersebut adalah 10s, maka kecepatan [c= kecepatan cahaya] pengamat yang bergerak adalah .....

Aktivitas radiasi florin-18 sebanyak 1 mg setelah meluruh selama 1 jam adalah .....

Apakah pengaruh gaya yang diberikan terhadap pertambahan panjang pegas ?

Benda bermassa 2 kg mula-mula bergerak dengan kecepatan 10m/s kemudian diberi gaya sehingga kecepatannya menjadi 14m/s. usaha yang dilakukan gaya ters … ebut adalah .....