Page 22 - GERAK HARMONIK SEDERHANA

= +A, dan otomatis gaya pegas F=-kA. Gaya pegas F=-kA berarah ke kiri sehingga

cenderung menggerakkan benda m ke kiri jika benda m dibebaskan (tidak ditahan).
Benda m bergerak ke kiri melalui posisi keseimbangannya (lihat Gambar 1.2 ). Pada

posisi tersebut x= 0, dan otomatis F = -kx = 0. Tampak bahwa pada posisi
keseimbangan tidak bekerja gaya pegas (sebab F = 0). Akan tetapi pada posisi x = 0

benda m telah memiliki kecepatan dalam arah ke kiri sehingga benda m terus
bergerak ke kiri. Begitu simpangan x negatif (ke kiri), maka pada benda m akan

bekerja gaya pegas F = -kx ke arah kanan (lihat Gambar 1.2(3)). gaya pegas yang

berlawanan arah dengan simpangan memperlambat gerak benda hingga akhirnya
berhenti sesaat di titik terjauh kiri di mana x = -A dan otomatis gaya pegas F = -kx

= kA yang positif (berarah ke kanan) akan menggerakkan benda ke kanan untuk

kembali melalui titik keseimbangannya.
1. Gaya Pemulih

Gaya pegas selalu sebanding dengan simpangan x dan juga selalu berlawanan
arah dengan arah simpangan x. Maksudnya, ketika simpangan x berarah ke

kanan dari titik keseimbangan (nilai x positif), maka gaya pegas F = -kx berarah
ke kiri (nilai F negatif), dan ketika simpangan x berarah ke kiri dari titik

keseimbangan (nilai x negatif), maka gaya pegas F = -kx berarah ke kanan (nilai

F positif). Nah, gaya pemulih pada pegas merupakan gaya yang bekerja dengan
arah yang berlawanan dengan arah simpangan. Ketika arah benda ke atas, maka

gaya pemulih akan bergerak ke bawah dan sebaliknya. Secara matematis, gaya
pemulih pada pegas dinyatakan sebagai berikut:

= −

Dengan:

F = Gaya pemulih,

k = Tetapan pegas, dan
x = Perubahan panjang pegas.

Gerak bandul/pendulum juga termasuk gerak harmonik sederhana karena bandul
akan berayun terus dengan periode tertentu. Gerak bandul dapat ditinjau dengan

o
aturan gerak harmonik sederhana (GHS) (untuk sudut kecil <15 ). Komponen

7