Sebuah Benda Bergetar Dengan Getaran Harmoni Sederhana Dengan Amplitude 15 Mm Pada

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

 

Leave a Comment