Page 23 - Gelombang Optik

Osilasi adalah fenomena pergerakan berulang yang terjadi dalam banyak

sistem fisik. Pegas adalah salah satu komponen yang sering digunakan dalam

berbagai aplikasi, seperti suspensi kendaraan, peredam getaran, dan alat musik.

Ketika suatu sistem pegas diberikan gangguan, seperti dorongan atau pergeseran

dari posisi kesetimbangan, sistem tersebut dapat mengalami osilasi. Osilasi

yang terjadi pada pegas dapat memiliki amplitudo yang besar dan dapat

berlangsung dalam waktu yang lama. Namun, dalam banyak aplikasi, kita ingin

mengurangi amplitudo osilasi agar sistem lebih stabil dan terkendali. Inilah

yang menjadi dasar konsep osilasi tergedam pada pegas.

Pegas adalah elemen elastis yang mengalami perubahan panjang atau

bentuk saat diberikan gaya. Hukum Hooke menyatakan bahwa gaya yang

diberikan pada pegas berbanding lurus dengan perubahan panjang atau

deformasi pegas tersebut. Secara matematis, hukum Hooke dapat ditulis

sebagai:

di mana adalah gaya yang bekerja pada pegas, adalah konstanta pegas

(konstanta pegas yang lebih besar mengindikasikan pegas yang lebih kaku), dan
adalah deformasi pegas dari posisi kesetimbangan.

Dalam kasus osilasi tanpa tergedam, jika suatu sistem pegas diberikan
pergeseran dari posisi kesetimbangan dan dilepaskan, maka sistem tersebut akan

mengalami osilasi harmonik sederhana. Periode dan frekuensi osilasi ditentukan

oleh massa pegas dan konstanta pegas. Amplitudo osilasi akan tetap konstan

sepanjang waktu dan osilasi akan berlangsung tanpa mereda.

Dalam banyak aplikasi, kita ingin mengurangi amplitudo osilasi agar

sistem lebih stabil dan tidak berlangsung selamanya. Ini dapat dicapai dengan

memperkenalkan mekanisme tergedam ke dalam sistem. Tergedam dapat

berupa pegas atau cairan viskos yang memberikan gaya tahanan yang

berlawanan arah dengan gerakan sistem. Dalam konteks osilasi tergedam pada

19