Page 84 - E-Modul Fisika SETS Kelas X Semester 2_PRISMA DONA
P. 84

E-MODUL FISIKA BERBASIS SETS
                 GETARAN HARMONIK





                                                      =    (   −    ) +   
                                                                      0
                                                               0
                                                                                                   ...(5.4)

                 Oleh karena    =    (   −    ) +    , persamaan simpangan benda dapat ditulis
                                                0
                                          0

                                                  =    sin(   (   −    ) +    )
                                                                        0
                                                                  0
                                                                                                   ...(5.5)

                 Benda menempuh satu kali getaran (satu fase) apabila sudut yang ditempuh sebesar 2  
                 radian (360°). Apabila benda telah menempuh sudut fase awal sebesar     pada saat    = 0,
                                                                                                       0
                                                                                          0
                 persamaan simpangan benda menjadi


                                                     =    sin(     +    )
                                                                    0
                                                                                                   ...(5.6)

             2.  Kecepatan Getaran Harmonik
                      Kecepatan merupakan turunan pertama dari fungsi posisi (kedudukan). Kecepatan
                 gerak harmonik dapat diketahui dengan menurunkan fungsi simpangan terhadap waktu.
                 Secara matematis, kecepatan gerak harmonik dirumuskan sebagai berikut.


                                                  (   sin(    +   ))
                                        =   =               0   =      cos(      +    )
                                        
                                                                                 0
                                                                                                   ...(5.7)

                 Kecepatan  maksimum       terjadi  ketika  nilai  cos(      +    ) = 1.  Dengan  demikian,
                                             
                                                                                 0
                 kecepatan maksimum getaran harmonik dirumuskan dengan


                                                           =     
                                                            
                                                                                                   ...(5.8)

                 Dari kecepatan maksimum tersebut, rumus kecepatan dapat dituliskan menjadi



                                                    =     cos(      +    )
                                                    
                                                                      0
                                                          
                                                                                                   ...(5.9)

                 Hubungan antara kecepatan, amplitudo dan simpangan pada getaran harmonik sebagai
                 berikut.                                                                                           Page76



                                                              2
                                                                   2
                                                       =    √   −   



                                                                                   Untuk Kelas X SMA/MA Semester 2
   79   80   81   82   83   84   85   86   87   88   89