Page 98 - Ebook Yosi
P. 98

Posisi  kesetimbangan  benda m adalah  posisi  ketika  pegas  belum  ditarik
                      atau ditekan yaitu posisi a, c, dan e. Pada posisi kesetimbangan, simpangan y = 0

                      besarnya gaya pegas Fp = - k.y = 0. Jika  benda m ditarik oleh gaya F sejauh A ke
                      bawah (posisi b)  maka simpangan  y = + A ( tanda + karena gaya tarikkan F searah

                      dengan  gaya  gravitasi  bumi),  maka  gaya  pegas  Fp  =  -k.  y  =  -k.  A  (  tanda  –

                      menunjukkan  gaya  pemulih  pada  pegas  mengarah  keatas).  Pada  kondisi  ini  gaya
                      pemulih berlawanan dengan arah tarikkan dan gaya gravitasi bumi. Ketika tarikkan

                      gaya F dilepaskan benda m akan kembali pada posisi kesetimbangan, y = 0. Namun
                      gaya F pada benda m masih bekerja sehingga pegas tertekan sejauh A ke atas (posisi

                      c) sehingga simpangan  y = -A ( tanda -   karena gaya tarikkan F  berlawanan arah

                      dengan  gaya  gravitasi  bumi)  dan  gaya  pegas  F  =  -k.y  =  -k.  –A  =  k.  A  (tanda +
                      menunjukkan gaya pemulih pada pegas mengarah ke bawah).

                               Benda m dikatakan melakukan satu kali getaran apabila pegas telah kembali
                      ke posisi semula Berdasarkan gambar 20, 1x getaran pegas yaitu posisi  b-c-d-e-f.

                      Gaya pegas sebagai gaya pemulihlah yang menyebabkan benda bergerak bolak-balik

                      di titik kesetimbangan dalam waktu tertentu.
                               Berdasarkan hukum hooke diketahui gaya yang diberikan sebanding dengan

                      pertambahan panjang benda, sehingga didapatkan rumusan gaya pemulih:


                                            F P =  – k . x
                                                                                                Pers. 1
                                            F P =  – k . y




                                Tanda  minus  menunjukkan  bahwa  gaya  pemulih  selalu  pada  arah  yang

                      berlawanan dengan simpangannya. Jika Anda gabungkan persamaan di atas dengan

                      Hukum II Newton, maka diperoleh persamaan berikut.

                                   F =  – k . y = m . a

                                  maka
                                                    - k ∆y
                                                a =

                                                      m                                          Pers. 2









      GETARAN HARMONIS                                                                                         88
   93   94   95   96   97   98   99   100   101   102   103