GERAK HARMONIK SEDERHANA

Presentasi berjudul: "GERAK HARMONIK SEDERHANA"— Transcript presentasi:

1 GERAK HARMONIK SEDERHANA
Nurindahsari Tahir

2 Gaya Pemulih pada Gerak Harmonik Sederhana
Gaya Pemulih pada Pegas k = konstanta pegas (N/m) y = simpangan (m) m = massa benda (kg) g = percepatan gravitasi (m/s2) Gaya Pemulih pada Ayunan Bandul Sederhana

3 Peride dan Frekuensi Periode adalah waktu yg diperlukan untuk melakukan satu kali gerak bolak-balik. Frekuensi adalah banyaknya getaran yang dilakukan dalam waktu 1 detik. Untuk pegas yg memiliki konstanta gaya k yang bergetar karena adanya beban bermassa m, periode getarnya adalah

4 Peride dan Frekuensi Sedangkan pada ayunan bandul sederhana, jika panjang tali adalah l, maka periodenya adalah

5 Simpangan, Kecepatan, Percepatan
Simpangan Gerak Harmonik Sederhana y = simpangan (m) A = amplitudo (m) ω = kecepatan sudut (rad/s) f = frekuensi (Hz) t = waktu tempuh (s) Jika pada saat awal benda pada posisi θ0, maka

6 Simpangan, Kecepatan, Percepatan
Besar sudut (ωt+θ0) disebut sudut fase (θ), sehingga φ disebut fase getaran dan Δφ disebut beda fase.

7 Kecepatan Gerak Harmonik Sederhana
Untuk benda yg pada saat awal θ0 = 0, maka kecepatannya adalah Nilai kecepatan v akan maksimum pada saat cos ωt = 1, sehingga kecepatan maksimumnya adalah

8 Arah percepatan a selalu sama dengan arah gaya pemulihnya.
Percepatan Gerak Harmonik Sederhana Untuk benda yg pada saat awal θ0 = 0, maka percepatannya adalah Nilai percepatan a akan maksimum pada saat sin ωt = 1, sehingga percepatan maksimumnya adalah Arah percepatan a selalu sama dengan arah gaya pemulihnya.

9 Tugas Sebuah benda melakukan gerak harmonik sederhana sepanjang sumbu y. Simpangannya berubah terhadap waktu sesuai persamaan y = 4 sin (πt+π/4), dgn y dalam meter dan t dalam sekon. Tentukan amplitudo, frekuensi dan periode geraknya. Hitung kecepatan dan percepatan benda terhadap waktu Tentukan posisi, kecepatan dan percepatan benda pasa t = 1 sekon Tentukan kecepatan dan percepatan maksimum benda Tentukan perpindahan benda antara t = 0 dan t = 1 sekon. Sebuah gerak harmonik sederhana mempunyai amplitudo A = 6 cm. Berapakah simpangan getarannya ketika kecepatannya 1/3 kali kecepatan maksimum?

10 Energi pada Gerak Harmonik Sederhana
Energi kinetik benda yg melakukan gerak harmonik sederhana, misalnya pegas, adalah Karena k = mω2, diperoleh Energi potensial elastis yg tersimpan di dalam pegas untuk setiap perpanjangan y adalah

11 Energi pada Gerak Harmonik Sederhana
Jika gesekan diabaikan, energi total atau energi mekanik pada getaran pegas adalah