Page 78 - FISIKA SMA KELAS XI

Ditanyakan: a = ....?
y
Jawab :
a = -4S ²f²Asin (2S ft) = -4S ²10²10sin (2S 10 × 0,025)
y
= -4S ²10² × 10 sin (0 × 5S )
= -4S ² × 10³ cm/s²
= -4S ² × 10 1
= -40S ² m/s²

B. Gaya Getaran

Mengapa benda yang bergetar cenderung kembali ke titik setimbang?
Ingat kembali Hukum II Newton (F = m a). Pada pembahasan
sebelumnya, Anda telah mengenal percepatan getar (a ) yang selalu
y
mengarah ke titik setimbang. Coba pikirkan lagi! Jika pada benda bergetar
massa benda diperhitungkan. Apa yang akan muncul jika ada
percepatan (a ) dan ada massa (m) yang bergetar? Dengan
y
memanfaatkan Hukum II Newton, kita akan menemukan besar gaya F
dimana F = m a. Hal ini juga terjadi pada kasus getaran harmonik.
Besarnya gaya yang meyebabkan benda selalu tertarik ke arah titik
setimbang adalah sebagai berikut.

F = -m a atau F = -m Z ²A sin Z t
y

CONTOH SOAL

Sebuah pegas spiral dengan gaya pegas 400 S N/m tergantung bebas.
2
Pada bagian bawah pegas digantungi beban 1 kg dan digetarkan
dengan amplitudo 10 cm. Tentukan frekuensi getaran, kecepatan getar
saat t = 0,025 sekon, simpangan beban saat t = 0,025 sekon, percepatan
getar saat t = 0,025 sekon, dan gaya getar saat t = 0,025 sekon!
2
Diketahui : k = 400 S N/m m = 1 kg
A = 10 cm = 10 m
-1
Ditanyakan: a. f = ...?
b. v = …? saat t = 0,025 sekon
c. y = …? saat t = 0,025 sekon
d. a = …? saat t = 0,025 sekon
e. F = …? saat t = 0,025 sekon

69