Page 81 - FISIKA SMA KELAS XI
P. 81
C. Energi pada Getaran Harmonik
Energi yang dimiliki oleh benda yang bergetar harmonik terdiri dari
energi kinetik, energi potensial dan energi mekanik. Energi kinetik
disebabkan adanya kecepatan, energi potensial disebabkan adanya
simpangan atau posisi yang berubah-ubah dan energi mekanik
merupakan jumlah energi kinetik dan energi potensial.
1. Energi Kinetik (E )
k
Energi yang dimiliki oleh benda yang bergerak, bila massa benda m
dan kecepatan benda v maka energi kinetik benda tersebut adalah
1
E = m v 2
k 2
Kecepatan yang dimiliki oleh getaran harmonik adalah
Z
Z
v A cos ( t) . Sehingga energi kinetik getaran harmonik adalah sebagai
berikut.
1 1
Z
E m. [A. . cos ( t)]² atau E m. (A². ². cos² ( t) )
Z
Z
Z
k
2 k 2
Keterangan :
E : energi kinetik getaran (J) m : massa benda (kg)
k
2 S
Z : atau Z = 2 S f t : waktu (s)
T
o
A : amplitudo (m) T : sudut awal ( )
Apabila getaran harmonis terjadi pada pegas maka k = m Z 2
sehingga energi kinetiknya dapat dinyatakan sebagai berikut.
1
E . m . T
k
2
2. Energi Potensial (E )
p
Pada saat pegas disimpangkan sejauh x, maka pegas mempunyai
energi potensial.
1
E p k x 2
2
72