Page 88 - E-Modul Fisika SETS Kelas X Semester 2_PRISMA DONA
P. 88

E-MODUL FISIKA BERBASIS SETS
                 GETARAN HARMONIK



                   TUGAS

                              Menjelaskan Pengaruh Massa terhadap Periode Getaran

                     Siapkan  statif,  dua  buah  pegas  yang  berbeda  kekakuannya,
               stopwatch, dan lima buah beban yang berbeda massanya. Gantungkan
               beban    pada pegas seperti gambar disamping.
                     Tariklah pegas ke bawah, lalu lepaskan sehingga pegas bergetar.
               Pada  saat  yang  sama  hidupkan  stopwatch,  lalu  ukurlah  waktu  yang
               diperlukan  untuk  menempuh  lima  getaran.  Hitunglah  periode  getar
               pegas. Selanjutnya ulangi dengan mengganti massa beban. Diskusikan
               tentang pengaruh massa terhadap periode getar pegas.
                     Pada kegiatan selanjutnya, ganti pegas tetapi massa beban tetap.
               Getarkan pegas dan ukur periode  getar pegas. Bagaimana  pengaruh
               tingkat kekakuan pegas terhadap periode getarnya? Jelaskan!


             1.  Periode dan Frekuensi Pegas
                      Perhatikan  Gambar  5.3.  Berdasarkan  Hukum
                 Hooke,  gaya  pemulih  pegas  dirumuskan  sebagai
                 berikut.


                                        = −                                Gambar  5.3  Gaya  pemulih  selalu
                                        
                                                                           berlawanan dengan arah gerak benda

                 Berdasarkan Hukum II Newton,     =    ∙     sehingga


                                                                = −    
                                                               
                                                            ∙    = −    
                                                                        
                                                                   = −
                                                                      
                                                                                                   ...(5.18)

                                                                                                    2
                      Dari persamaan percepatan gerak harmonik sederhana diperoleh    = −     . Oleh
                                                                                              
                 karena pegas bergerak sepanjang sumbu   , percepatan pegas adalah    = −     . Dengan
                                                                                                 2
                                                                                           
                 demikian, persamaan di atas menjadi:


                                           
                                   = −
                                                                             
                                                                                                  
                                                                         = √           2     = √
                                                                                                                    Page80
                               2
                              −      = −
                                         





                                                                                   Untuk Kelas X SMA/MA Semester 2
   83   84   85   86   87   88   89   90   91   92   93