Page 3 - pelajaran fisika
P. 3
Terlihat bahwa percepatan berbanding lurus dan arahnya berlawanan
dengan simpangan. Hal ini merupakan karakteristik umum getaran harmonik.
Syarat suatu gerak dikatakan getaran harmonik, antara lain:
1. Gerakannya periodik (bolak-balik).
2. Gerakannya selalu melewati posisi keseimbangan.
3. Percepatan atau gaya yang bekerja pada benda sebanding dengan
posisi/simpangan benda.
4. Arah percepatan atau gaya yang bekerja pada benda selalu mengarah
ke posisi keseimbangan.
1. Periode dan Frekuensi Getaran Harmonik
a. Periode dan Frekuensi Sistem Pegas
Pada dasarnya, gerak harmonik merupakan gerak melingkar beraturan
pada salah satu sumbu utama. Oleh karena itu, periode dan frekuensi pada
pegas dapat dihitung dengan menyamakan antara gaya pemulih (F = -kX)
2
2
dan gaya sentripetal (F = -4π m f X).
2
2
-4π m f X= -kX
2
2
4π m f = k
Jadi frekuensinya adalah :
1 k
f
2 m
Dan periodenya adalah :
m
T 2
k
Keterangan :
-1
f : frekuensi ( s )
T : periode ( s )
k : konstanta pegas ( N/m )
m : massa beban ( kg )
Contoh soal 1 :
Jika massa beban yang digantung pada ujung bawah pegas 1 kg, maka
periode getarannya 3 sekon. Jika massa beban dilipatkan menjadi 4 kg,
maka tentukan periode getarannya!
Penyelesaian :
Diketahui :
m 1 = 1 kg
T 1 = 3 s
m 2 = 4 kg
Ditanyakan: T 2 = ...?
2