Page 5 - FISDA BAB 9

9.1.3. Getaran Yang Dipaksakan: Resonansi
Ketika sistem yang mulai bergerak, sistem tersebut bergerak dengan
frekuensi alaminya. Bagaimanapun, sistem bias memiliki gaya eksternal yang
bekerja padanya yang mempunyai frekuensi sendiri, berarti kita mendapatkan
getaran yang dipaksakan. Sebagai contoh, kita bias menarik massa pada pegas
bolak-balik dengan frekuensi f. Massa kemudian bergetar pada frekuensi f
dari gaya eksternal, bahkan jika frekuensi ini berbeda dari frekuensi alami
pegas, yang sekarang akan kita beri nama f0 dimana:
1

= √
0
2

Untuk getaran yang dipaksakan, amplitude getaran ternyata
bergantung pada perbedaan antara f dan 0, dan merupakan maksimum ketika
frekuensi gaya eksternal sama dengan frekuensi alami sistem-yaitu, ketika f
= 0. Efek ini disebut resonansi. Frekuensi penggetar alami 0 dari sebuah
sistem disebut frekuensi resonansinya.

9.1.4. Energi Getaran
Ketika berhadapan dengan gaya yang tidak konstan, seperti di sini
dengangerak harmonis sederhana, seringkali lebih memudahkan dan berguna
untuk menggunakan pendekatan energi. Untuk meregang atau menekan
pegas, harus melakukan kerja. Dengan demikian energi potensial sebuah
sistem pegas diberikan oleh
1
2
=
2

sedangkan energi kinetiknya diberikan oleh:
1
2
=
2

Berarti karena energi mekanik total E dari sistem massa-pegas
merupakan jumlah energi kinetik dan potensial, kita dapatkan:

1 1
2
2
= + ∗
2 2
FISIKA DASAR 225