Page 39 - Modul Perkuliahan Getaran dan Gelombang FlipDFP Pro
P. 39

Misalkan  gerak  harmonik  pertama  dan  kedua  memiliki  persamaan
                  simpangan  masing-masing     =  A  sin  (      +    )  dan     =  A  sin
                                                                              01
                                                                                          2
                                                      1
                                                                       1
                  (      +    ),  bagaimanakah  bentuk  persamaan  simpangan  hasil
                     2
                           02
                  superposisi kedua gerak harmonik ini?
                         Persamaan  simpangan  hasil  superposisi  kedua  gerak  harmonik
                  diperoleh dengan penjumlahan aljabar masing-masing simpangan.
                            =    +   
                                    2
                               1
                            = A sin (      +    )+ A sin(      +    )
                                                           2
                                       1
                                             01
                                                                 02
                            = A [sin (      +    )+ sin(      +    )]
                                              01
                                        1
                                                         2
                                                               02
                                                      1
                                                                    1
                  Dari sifat sin  + sin  = 2 sin  ( + ) cos  ( − ), kita peroleh
                                                      2             2
                                                                         1
                                       1
                            =  2A sin  [(      +    ) + (      +    )]cos  [(      +    ) − (      +    )]
                                       2    1     01      2      02      2    1     01       2     02
                                       1
                                                                         1
                            =  2A sin  [(   +    )   + (    +    )] cos  [(   +    )   − (    +    )]
                                       2    1    2       01     02       2    1    2        01    02
                  Untuk lebih menyederhanakan persoalan matematis, kita anggap sudut
                  fase awal    01  =    02  = 0, sehingga persamaan menjadi :
                                              1
                                                                  1
                                    = 2   sin ⌊ (   +    )  ⌋ cos ⌊ (   −    )  ⌋                 (2.1)
                                                                      1
                                                   1
                                                        2
                                                                            2
                                              2                   2

                  2.2 Energi Total Gerak Harmonik
                        Di fisika dasar kita telah pelajari bahwa jumlah energi atau energi
                  total  getaran  pada  gerak  harmonik  selalu  tetap.  Kita  memberi  contoh
                  dengan memperhatikan energi potensial dan energi kinetik dari suatu
                  benda yang melakukan ayunan sederhana. Mula-mula benda berada di

                  titik tertinggi P. Di P, energi potensial mencapai maksimum sedangkan

                  energi kinetik adalah nol.























                  Wahyudi, S.Pd, M.Si, dkk / Modul Perkuliahan Getaran dan Gelombang                 29
   34   35   36   37   38   39   40   41   42   43   44