Page 12 - BAHAN AJAR GHS(2)_Neat

Pertemuan 3

F. simpangan, kecepatan, dan percepatan

1. Simpangan
Simpangan merupakan jarak antara titik dimana beban berada (posisi beban) terhadap
titik keseimbangan. Simpangan getaran harmonic 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.

Gambar 7. Proyeksi partikel
proyeksi gerak melingkar berturan terhadap sumbu Y merupakan getaran harmonic
sederhana. Perhatikan gambar diatas, setelah selang waktu t partikel berada dititik Q dan
sudut yang ditempu adalah = 2 . Proyeksi titik Q terhadap diameter lingkaran

merupakan simpangan gerak harmonic sederhana, maka kita peroleh persamaan sebagai
berikut.
= sin
Besar sudut dalam fungsi sinus ( ) disebut sudut fase. Jika partikel mula-mula berada
pada posisi sudut dengan simpangan maksimum (amplitude) adalah A, maka persamaannya
0
dapat dituliskan sebagai berikut.
= sin( ± ) ……….. (2.15)
0

Karena kecepatan sudut merupakan hasil bagi antara nilai setengah lingkaran (2 ) dengan
periode = 2 maka diperoleh

2
= sin( ± )
0

Dimana :
= simpangan (m) Tugas mandiri
= Amplitudo (m) Buatlah hipotesis, mengapa
= frekuensi sudut (m/s) simpangan ( ) pada ayunan
= sudut fase awal (rad) bandul tidak boleh lebih
0
°
= waktu (s) dari 14