Page 30 - e-modul gerak harmonis

E-modul Fisika SMA Kelas X Semester 2 2021

Latihan Soal

1. Sebuah partikel bergerak harmonik sederhana dengan frekuensi 50 Hz dan
mempunyai amplitudo 0,2 m. Hitunglah kecepatan dan percepatan partikel pada
titik seimbang, kecepatan dan percepatan partikel pada simpangan maksimum,

dan persamaan simpangan gerak harmonik!
2. Benda yang massanya 400 g bergetar harmonik dengan amplitude 5 cm dan
frekuensi 100 Hz. Hitunglah energi mekanik saat simpangannya 2,5 cm!

Kunci Jawaban Latihan

1. Diketahui : f = 50 Hz
A = 0,2 m
Ditanyakan : a) v y dan a y = ...? (pada titik seimbang)

b) v y dan a y = ...? (pada simpangan maksimum)
c) Persamaan simpangan = ...?
Jawab :

0
a. Pada titik seimbang, simpangan (y) = 0 sehingga θ  ωt  0 dan θ 
0
1 1
T    0,02 s
f 50
ω  2π f  2π (50)  100π rad/s

Kecepatan partikel pada titik setimbang
V  A ω cos( ωt)
y
0
Karena θ  ωt  0 dan θ 
0
V  A ω cos( ) 0
y
V  0,2 x 100 π rad/s x1
y
 20π m/s
Percepatan partikel pada titik seimbang

a y -  A ω 2 sin(0)

a  0
y
0
b. Pada simpangan maksimum, θ  ωt  90 dan θ 
0
0
Kecepatan partikel pada simpangan maksimum yaitu:
V  A ω cos( θ  θ 0 )
y
0
V  0,2 x 100 π rad/s x cos( 90  0 0 )
y
 20π m/s x (0)
0 
Percepatan partikel pada simpangan maksimum yaitu

Mu’tia Faizah Apriani
20