Page 45 - Modul Perkuliahan Getaran dan Gelombang FlipDFP Pro
P. 45

1
                                              1
                             2
                      =       sin (     +    )       cos (     +    ) sebab    = k
                                                  2
                                                        2
                                                                                2
                                  2
                         2                  0  2                  0
                         1
                       =        [sin (     +    ) + cos (     +    )]
                             2
                                                     2
                                   2
                         2                  0                  0
                               2
                  Karena sin (     +    ) + cos (     +    ) = 1 maka
                                                  2
                                         0
                                                           0
                         1
                       =        (terbukti)
                             2
                         2

                  Contoh 2.2 Energi total dan kecepatan maksimum
                  Sebuah benda yang massanya 3 kg di hubungkan dengan pegas dan di
                  tarik  sejauh  10  cm,  kemudian  silepaskan.  Pegas  tersebut  bergetar
                  dengan frekuensi 2 Hz.
                      a.  Berapa energi total benda tersebut?
                      b.  Berapa kecepatan maksimum benda tersebut?
                  Jawab:
                  Massa m = 3 kg

                  Amplitudo A = 10 cm = 0,1 m
                  Frekuensi    = 2     

                            1
                  a.       =      
                                2
                            2
                      Untuk  menghitung  energi  total,  kita  harus  menghitung  tetapan  k
                      lebih dahulu. Tetapan k dapat di hitung dari persamaan frekuensi
                      pegas (Persamaan 1.19)

                              1     
                            =   √
                             2     
                         Dengan mengkuadratkan kedua rua persamaan, kita peroleh:
                                1   
                           2
                            =
                                 2
                              4     
                                   2
                                2
                            = 4         
                         = 4   (2 Hz) (3 kg) = 48     /  
                               2
                                                    2
                                      2
                         Jadi, energi total benda adalah:
                            1
                           =      
                                 2
                            2
                        1
                               2
                                              2
                      =   (48     /  )(0,1   )
                        2
                                  2
                           = 0.24      







                  Wahyudi, S.Pd, M.Si, dkk / Modul Perkuliahan Getaran dan Gelombang                 35
   40   41   42   43   44   45   46   47   48   49   50