Page 22 - E-MODUL GETARAN HARMONIS SEDERHANA BERBASIS MODEL PBL
P. 22
E-Modul Getaran Harmonis Sederhana
Persamaan frekuensi menandakan bahwa nilai periode dipengaruhi oleh
besar nilai panjang tali (ℓ) dan percepatan gravitasi (g). Nilai ℓ berada dalam
akar sebagai penyebut. Semakin besar nilai ℓ akan membuat nilai di dalam akar
menjadi kecil. Perhatikan bahwa persamaan nilai periode dipengaruhi oleh
besar nilai panjang tali (ℓ) dan percepatan gravitasi (g). Nilai ℓ berada dalam
akar sebagai pembilang. Semakin besar nilai ℓ akan membuat nilai di dalam
akar menjadi besar pula. Kondisi tersebut akan membuat nilai periode otomatis
menjadi besar pula.
b. Pegas
Jika ujung pegas disimpangkan dari titik setimbangnya, maka akan berlaku
Hukum Hooke pada pegas karena terdapat gaya pemulih ketika pegas tersebut
disimpangkan. Perhatikan gambar 3, berdasarkan Hukum Hooke jika pegas
disimpangkan sejauh x dari titik setimbangnya maka pegas akan mengerjakan
gaya sebesar - kx.
Berdasarkan Hukum II Newton
F = m.a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (1)
-kx = m.a. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .(2), maka
a = - k/m x . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (3)
Persamaan percepatan getaran harmonis yaitu:
2
a = -ω x . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . .(4)
Apabila persamaan (4) di subtitusikan ke persamaan (3) akan diperoleh:
2
-ω x = - k/m x . . . . . . . . . . . . . . . . . .(5)
2
ω = k/m ingat; ω =
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (6)
. . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . (7)
. . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . (8)
sehingga
18