Page 40 - E-MODUL GETARAN HARMONIS SEDERHANA BERBASIS MODEL PBL
P. 40
E-Modul Getaran Harmonis Sederhana
ENERGI PADA GETARAN HARMONIS SEDERHANA
Ketika sistem digetarkan oleh suatu gaya maka muncul energi dalam sistem
tersebut. Karena ada perubahan posisi dan kecepatan maka tentunya energi
yang muncul adalah energi potensial dan energi kinetik. Apakah penjumlah
kedua energi ini kekal atau tetap? Kata kuncinya ada di gaya pegas atau
pemulih. Gaya yang bekerja pada sebuah pegas ideal adalah gaya konservatif
yang berarti bahwa kehadiran gesekan diabaikan. Hal tersebut menunjukkan
bahwa energi total getaran menjadi konstan atau kekal.
A. ENERGI POTENSIAL GETARAN
Energi potensial adalah energi yang dimiliki gerak harmonis sederhana karena
simpangannya.Energi potensial sebagaimana diketahui merupakan fungsi
kuadrat dari simpangan, yaitu:
Keterangan:
. . . . . . . . . . . . . . .(1)
Ep= Energi potensial (J)
m= massa benda (kg)
. . . . . . . . . . . . . . .(2)
A= Amplitudo
ω = kecepatan sudut (rad/s)
. . . . . . . . . . . . . . .(3)
t = waktu (s)
Energi potensial maksimum pada gerak harmonis apabila mencapi titik
balik,sedangkan energi potensial minimum ketika berada dititik setimbang.
B. ENERGI KINETIK GETARAN
Energi kinetik adalah energi yang dimiliki oleh benda yang melakukan gerak
harmonis sederhana karena kecepatannya.
Keterangan:
Ek= Energi kinetik (J)
m= massa benda (kg)
. . . . . . . . . . . . . . .(4) A= Amplitudo
ω = kecepatan sudut (rad/s)
. . . . . . . . . . . . . . .(5) t = waktu (s)
Energi dikatakan maksimum saat gerak harmonis mencapai titik setimbang
dan dikatakan minimum saat mencapai titik balik.
36
