Page 23 - Modul Perkuliahan Getaran dan Gelombang FlipDFP Pro
P. 23

Gambar 1.9. Grafik suatu gerak harmonik sederhana (a) simpangan terhadap waktu,
                  (b)  kecepatan  terhadap  waktu,  dan  (c)  percepatan  terhadap  waktu.  Terlihat  bahwa
                  pada  saat  simpangan  nol  (dititik  keseimbangan  O),  kecepatan  mencapai  maksimum
                  (  A)  dan  perecepatan  mencapai  minimum  (sama  dengan  nol),  dan  pada  saat
                  simpangan  maksimum  (A),  kecepatan  mencapai  minimum  (sama  dengan  nol)  dan
                                                       2
                  perecepatan mencapai maksimum (     ).


                  Contoh  1.4  Hubungan  simpangan  dan  kecepatan  gerak  harmonik
                  sederhana

                  Sebuah benda melakukan gerak harmonik dengan amplitudo  A. Pada

                  saat  kecepatannya  sama  dengan  setengah  kecepatan  maksimum,

                  tentukan simpangannya.
                  Strategi:

                  Hitung dahulu cos    dari persamaan     =     cos   , dengan    =      +    .
                                                                       
                                                                                                     0
                                                                  
                  Kemudian dengan menggunakan segitiga siku-siku, hitung nilai sin   .
                  Akhirnya, hitung simpangan y dari persamaan y = A sin   .

                  Jawab:

                  Nilai cos    dihitung dari persamaan kecepatan [Persamaan (1-8)]:
                            =     cos    dengan    =      +   
                                
                                                             0
                           
                             1
                            =       (diketahui)
                           
                                  
                             2
                                     1
                  Jadi,     cos    =     
                            
                                          
                                     2

                  Wahyudi, S.Pd, M.Si, dkk / Modul Perkuliahan Getaran dan Gelombang                 13
   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28