Page 12 - Modul Getaran, Gelombang dan Bunyi flipbook kelompok 5 fix_Neat

KELAS VIII

SMP/MTS

b) Diagram-diagram benda bebas untuk ketiga posisi benda.
Suatu benda dengan massa m diikatkan pada pegas dan bergerak pada sistem pemandu
horizontal tanpa gesekan sehingga benda hanya bergerak sepanjang sumbu x. Gaya pegas
adalah satu-satunya gaya horizontal yang bekerja pada benda. Resultan gaya dalam
komponen vertikal sama dengan nol.

Jenis Getaran :

Getaran bebas terjadi bila sistem mekanis dimulai dengan gaya awal, lalu dibiarkan bergetar secara bebas.
Contoh getaran seperti ini adalah memukul garpu tala dan membiarkannya bergetar, atau bandul yang ditarik
dari keadaan setimbang lalu dilepaskan.

Getaran paksa terjadi bila gaya bolak-balik atau gerakan diterapkan pada sistem mekanis.
Contohnya adalah getaran gedung pada saat gempa bumi.

Analisis Getaran
Dasar analisis getaran dapat dipahami dengan mempelajari model sederhana massa-pegas-peredam kejut.

Struktur rumit seperti badan mobil dapat dimodelkan sebagai "jumlahan" model massa-pegas-peredam kejut
tersebut. Model ini adalah contoh osilator harmonik sederhana.

Getaran bebas tanpa peredam

Gerakan harmonik sederhana sistem benda-pegas

Bila kita menganggap bahwa kita memulai getaran sistem dengan meregangkan pegas sejauh A kemudian
melepaskannya, solusi persamaan di atas yang memerikan gerakan massa. Solusi ini menyatakan bahwa
massa akan berosilasi dalam gerak harmonis sederhana yang memiliki amplitudo A dan frekuensi fn. Bilangan
fn adalah salah satu besaran yang terpenting dalam analisis getaran, dan dinamakan frekuensi alami tak redam.

C. Tinjauan Tentang Gerak Harmonik Sederhana

1. Pengertian Gerak Harmonik Sederhana

Seperti sudah dijelaskan di atas bahwa penyebab benda bergetar adalah karena adanya gaya pemulih yang
bekerja pada benda tersebut. Ketika gaya pemulih berbanding lurus dengan perpindahan dari titik
kesetimbangan, getaran yang terjadi disebut gerak harmonik sederhana. Tidak semua getaran periodik
merupakan gerak harmonik sederhana. Secara umum, gaya pemulih bergantung pada perpindahan dalam cara
yang lebih rumit. Akan tetapi, dalam kebanyakan sistem, gaya pemulih kira-kira sebanding dengan
perpindahan jika perpindahannya cukup kecil.

2