Page 5 - BAHAN AJAR GHS(2)_Neat
P. 5

C.  Periode dan frekuensi pada ayunan bandul


                      Perhatikan kembali gambar 3. Beban yang terikat pada tali dari titik A dapat berayun ke titik
                  B dikarenakan adanya gaya pemulih    =       sin    (tanda negative menunjukkan bahwa arah
                                                      
                  gaya berlawanan dengan gaya yang diberikan pada benda). Berdaasaekan persamaan (1) diperoleh
                  :
                         = −                                                       …….. (2.1)
                              
                      Dengan menggunakan hokum II newton, dikeahui bahwa gaya sebanding dengan massa dikali
                  dengan percepatan benda,    =     . Maka persamaan tersebut dapat dituliskan menjadi :
                            = −  .                                                 …….. (2.2)
                         Ternayata, percepatan suatu benda yang bergerak harmonic sebandng dengan kuadrat
                                                                        2
                  dari kecepatan sudut dikalikan dengan simpangannya,    = −     . Dimana, tanda (-) menunjukkan
                  arah yang berlawanan dengan arah percepatan benda. Persamaan (2.2) diatas, dapat dituliskan
                  menjadi :

                         2
                    . (−   .   ) = −  .                                            ………… (2.3)
                  Jika sudut yang digunakan kecil, maka harga sin    sebanding dengan nilai simpanan dibagi dengan
                                      
                  panjang tali,          = , maka
                                      
                                        
                         2
                    . (−   .   ) = −  .                                            ………… (2.4)
                                         
                  Perhatikan ruas kiri dan ruas kanan persamaan (2.4), terdapat dua variabel yang sama, yaitu m
                  dan  y,  sehingga  variabel  tersebut  dapat  dicoret/dihilangkan.  Begitupun  dengan  tanda  (-)  yang
                  berada pada kedua ruas.

                  Sehingga, dapat dituliskan

                          
                    2
                     =                                                             ………… (2.5)
                          
                  Untuk menghilangkan tanda kuadrat pada kecepatan            Refleksi fisika
                         2
                  sudut    , maka ruas kanan dapat diakarkan, seperti
                  pada persamaan berikut .                            Ingat bahwa,  frekuensi sudut yang
                                                                         dialami sebuah benda adalah
                           
                      = √                                                        sebesar :
                           
                                        ………… (2.6)                                   =  2  
                                                                                         
                  Berdasarkan  persamaan-persamaan  di  atas,  maka   Dan periodenya dapat dirumuskan
                  diperoleh nilai periode (T) dan frekuensi (f) sebagai                1
                  berikut.                                                           =
                                                                                         

                                                                                          …(2.7)
                                                   = 2  √
                                                            
   1   2   3   4   5   6   7   8   9   10