Page 9 - pelajaran fisika
P. 9
Em = Ek + Ep
1 2 2 2 1 2 2 2
= m A ω cos ωt + m ω A sin ωt
2 2
1 2 2 2 2
= m ω A ( cos ωt + sin ωt )
2
1 2 2
= m ω A
2
Berdasarkan persamaan di atas, ternyata energi mekanik suatu benda yang
bergetar harmonik tidak tergantung waktu dan tempat. Jadi, energi mekanik
sebuah benda yang bergetar harmonik dimanapun besarnya sama.
Contoh Soal 5 :
Benda yang massanya 400 g bergetar harmonik dengan amplitudo 5 cm dan
frekuensi 100 Hz. Hitunglah energi kinetik, energi potensial, dan energi
mekaniknya (energi total) saat simpangannya 2,5 cm!
Penyelesaian :
Diketahui :
m = 400 g = 0,4 kg
A = 5 cm = 0,05 m
f = 100 Hz
Y = 2,5 cm
Ditanyakan :
a. Ek = ...?
b. Ep = ...?
c. Em = ...?
Jawab:
a. Energi kinetik
Y A sin θ
Y
sin θ
A
2,5
5
= 0,5
o
θ = 30
o
cos θ = cos 30 = 0,866
θ = ω t
ω = 2π f
8