Halo kawan kawan,
Mari kita bahas soal berikut ini
Soal:
Sebuah benda bergetar dengan getaran harmoni sederhana dengan amplitude 15 mm pada
frekuensi 56 Hz. Tentukan kecepatan maksimal benda dan percepatan benda tersebut?
Jawaban:
Kecepatan maksimal benda dan percepatan benda tersebut 1680π mm/s dan -188.160π² mm/s².
Diketahui :
A = 15 mm
f = 56 Hz
Ditanya : v maks =…? a = …?
Penyelesaian :
Simpangan pada gerak harmonik dituliskan dalam persamaan berikut.
y = A sin ωt
Kecepatan benda pada gerak harmonik dituliskan dalam persamaan berikut.
v = Aω cos ωt
Kecepatan maksimum diperoleh saat cos ωt = 1 sehingga
v maks = Aω
Percepatan benda pada gerak harmonik dituliskan dalam persamaan berikut.
a = -Aω² sin ωt
Percepatan maksimum diperoleh saat sin ωt = 1 sehingga
a maks = -Aω²
Keterangan :
y = simpangan (m)
A = amplitudo (m)
ω = kecepatan sudut (rad/s)
t = waktu (s)
v = kecepatan (m/s)
a = percepatan (m/s²)
Hitung kecepatan sudut.
ω = 2πf
ω = 2π(56)
ω = 112π rad/s
Hitung kecepatan maksimal.
v maks = Aω
v maks = 15(112π)
v maks = 1680π mm/s
Hitung percepatan maksimum.
a maks = -Aω²
a maks = -(15)(112π)²
a maks = -188.160π² mm/s²
Dengan demikian, kecepatan maksimal benda dan percepatan benda tersebut 1680π mm/s dan -188.160π² mm/s².
Semoga jawaban diatas dapat membantu kawan belajar ya. apabila ada pertanyaan silakan berkomentar dibawah ini.
Salam sukses selalu