Page 82 - FISIKA SMA KELAS XI
P. 82
Simpangan yang dimiliki oleh getaran harmonik adalah x = Asin ( Z t).
Sehingga energi potensial getaran harmonik dapat dinyatakan sebagai
berikut.
1 1
t Z
E ..[ sin ( )]² atau E .. ²sin² ( ) t Z
k A
k A
p
p
2 2
Kita ketahui k = m Z , maka energi potensial getaran harmonik
2
menjadi seperti berikut.
1
E . m .
T
p
2
Keterangan :
E p : energi potensial getaran harmonik (J)
k : konstanta getaran (N/m)
3. Energi Mekanik (E )
m
Energi mekanik adalah jumlah energi kinetik dan energi potensial.
E m E k E p
1 1
Z
E kA ² cos² Z ( t) kA ² sin²( t)
m
2 2
1
Z
E kA ² [cos² ( t) Z sin²( t)]
m
2
Karena cos²() sin ²() 1t Z t Z , maka energi mekanik getaran
harmonik dapat dinyatakan sebagai berikut.
1
E m k A 2
2
CONTOH SOAL
Sebuah benda yang massa 1 kg bergetar harmonik dengan amplitudo
4 m dan frekuensinya 5 Hz. Hitunglah energi kinetik, energi potensial,
dan energi mekaniknya pada saat simpangannya 2 m!
73
