Page 91 - E-Modul Fisika SETS Kelas X Semester 2_PRISMA DONA
P. 91

E-MODUL FISIKA BERBASIS SETS
                 GETARAN HARMONIK




                 a.  Energi Potensial Getaran Harmonik
                           Energi potensial dapat dirumuskan berdasarkan perubahan gaya yang bekerja
                     pada  gerak  harmonik.  Energi  potensial  berbanding  lurus  dengan  simpangannya.
                     Energi potensial gerak harmonik dirumuskan sebagai berikut.


                                                             1
                                                                  2
                                                          =       
                                                           
                                                             2
                                                                                                   ...(5.23)

                     Apabila diuraikan, energi potensial menjadi


                                            1         1                 1
                                                 2
                                                                   2
                                                                                 2
                                                                            2
                                          =        =       (   sin     ) =                     
                                          
                                            2         2                 2
                                                                                                   ...(5.24)

                     Energi  potensial  maksimum  ketika  nilai               = 1.  Ketika  benda  berada  pada
                                                                     2
                     simpangan maksimum, kecepatan benda = 0.

                                                         1       1
                                                                       2 2
                                                             2
                                                      =        =          
                                                          2      2
                                                                                                   ...(5.25)

                 b.  Energi Kinetik Getaran Harmonik
                           Energi kinetik getaran harmonik dirumuskan sebagai berikut.


                                                     1
                                                           2
                                                   =       
                                                            
                                                   
                                                     2
                                                     1
                                                                     2
                                                   =     (     cos     )
                                                     2
                                                     1
                                                                    2
                                                           2
                                                              2
                                                   =                         
                                                     2
                                                     1
                                                              2
                                                           2
                                                                        2
                                                   =             (1 −            )
                                                     2
                                                     1
                                                                         2
                                                               2
                                                                    2
                                                           2
                                                   =         (   −               )
                                                     2


                                   1                                           1
                                                                                     2
                                                  2
                                         2
                                                                                          2
                                             2
                                  =         (   −    )      Atau            =     (   −    )
                                                                             
                                 
                                   2                                           2
                                                                                                  ...(5.26)
                                                                                                                    Page83
                           Energi kinetik maksimum dicapai benda pada titik setimbangnya. Adapun energi
                     kinetik  maksimum  dicapai  benda  pada  simpangan  maksimum  (titik  balik).  Energi
                     kinetik maksimum dirumuskan sebagai berikut.

                                                                                   Untuk Kelas X SMA/MA Semester 2
   86   87   88   89   90   91   92   93   94   95   96