Page 73 - FISIKA SMA KELAS XI

3. Dengan menggunakan stop watch, catatlah waktu untuk 10 kali
getaran!
4. Hitunglah periode dan frekuensi getarannya!
5. Konsultasikanlah kepada guru Anda, apakah sudah benar atau
belum hasil kerja kelompok Anda!

A. Getaran Harmonik Sederhana

Jika sebuah roda disorot sinar, pada layar
akan tampak bayangan seperti pada Gambar
4.3. Pada saat roda diputar, maka bayangan
engkol akan bergerak naik-turun melalui titik
seimbang. Gerakan bayangan engkol pada layar
ini merupakan suatu getaran. Berdasarkan
peristiwa ini dapat dinyatakan bahwa getaran
merupakan proyeksi dari gerak melingkar.
Getaran yang dihasilkan dari proyeksi
gerak melingkar beraturan merupakan getaran Gambar 4.3 Roda disorot
harmonik sederhana. Anda tentu masih ingat sinar.
pada gerak melingkar beraturan frekuensinya tetap. Dengan demikian
frekuensi pada getaran harmonik juga tetap, dan inilah yang merupakan
ciri dari getaran harmonik sederhana. Coba perhatikan lagi Gambar 4.3!
Sebuah benda mula-mula berada di titik seimbang O. Dengan kecepatan
awal v benda bergetar harmonik sederhana. Gerakan O – A – O – B – O
0
disebut sebagai 1 getaran. Gerakan O o A; A o O; O o B; dan B o O,
masing-masing merupakan ¼ getaran. Untuk memahami arah-arah v,
a, dan F, perhatikan penjelasan berikut!
1. v adalah kecepatan awal getaran dimana benda bergetar dimulai
0
dari titik setimbang O. Pada gambar 4.3 permulaan getaran dari O
menuju A.
1
2. Pada fase getaran pertama (dari O ke A) maka:
4
a. Kecepatan v makin kecil dan menjauhi titik setimbang O. Pada
t
saat di A, v = 0 menunjukkan benda mulai akan membalik.
t
b. Percepatan getar a bernilai negatif (arah ke bawah) dan menuju
titik setimbang.
c. Arah gaya getar F selalu sama dengan arah percepatan getar a.
Jadi pada fase ini, gaya memiliki arah ke bawah dan menuju
titik setimbang.

64