Page 26 - E-BOOK Fisika

E-BOOK FISIKA KELAS X/II

Uraian Materi

Gerak harmonik dengan fase awal = 0
0
(a) Dua gerak harmonik dan , sefase ( = dan = )
1
1
2
2

(b) Dua gerak harmonik dan berlawanan fase ( = dan =− )
2
2
1
1

2. Superposisi Simpangan Dua Gerak Harmonik Secara Matematis

Dua gerak harmonik yang memiliki amplitude sama, yaitu A dan memiliki periode berbeda dan ,
2
1

persamaan gerak harmoniknya menjadi :
y = + → y = A sin t + A sin t
2
1
2
1
2 2
= sin + sin
1 2
Superposisi simpangan kedua gerak harmonik tersebut akan menjadi
1 2 2 1 2 2
= 2 sin + cos +
2 1 2 2 1 2
CONTOH SOAL

Sebuah partikel melakukan GHS dengan frekuensi 0,5 Hz. Hitung fase dan sudut fase setelah 0,5 detik,

1 detik, 1,5 detik, 2 detik, dan 3 detik! Diketahui sudut fase awalnya sama dengan nol.
1
Penyelesaian: ϕ (t = 1) = 1 0,5) =
0 2
Menurut definisi, fase GHS adalah ϕ = + namun 1 1 3
2 ϕ (t = 1 ) = 1 0,5) =
karena = 0 (sudut fase awalnya sama dengan nol) 2 2 4
0

maka ϕ = atau ϕ = tf sedangkan sudut fasenya adalah ϕ (t = 2 ) = 2 0,5) = 1 1

= 2 ϕ. Dengan definisi ini kita peroleh fase dan sudut ϕ (t = 3 ) = 3 0,5) = 1
2
fase pada titik (waktu) yang diminta. = 2 ϕ
Diketahui: 1 1 1
ϕ (t = ) = 2 =
f = 0,5 Hz 2 4 1 2
1
1
Ditanya: ϕ dan ? ; untuk t = , 1, 1 , 2, 3 ϕ (t = 1 ) = 2 =
2
2 2
1
3
Jawaban: ϕ (t = 1 ) = 2 = 3
2 4 2

ϕ = = ϕ (t = 2 ) = 2
1 1 1 ϕ (t = 3 ) = 2 1 ) = 3
1
ϕ (t = ) = 0,5) = 2
2
4
2

19