OSILATOR HARMONIK Mempersembahkan :.

Presentasi berjudul: "OSILATOR HARMONIK Mempersembahkan :."— Transcript presentasi:

1 OSILATOR HARMONIK Mempersembahkan :

2 MATERI ANIMASI MENU PEMBELAJARAN KOPETENSI SOAL LATIHAN VIDEO

3 OSILATOR HARMONIIK KOPETENSI STANDAR KOPETENSI:
Menganalisis gejala alam dan keteraturannya dalam cakupan mekanika benda titik KOPETENSI DASAR: 1. Menganalisis pegaruh gaya pada sifat elastisitas bahan 2. Menganalisis hubungan antaragaya dengan gerak getaran MENU KOPETENSI MATERI ANIMASI VIDEO SOAL LATIHAN OSILATOR HARMONIIK

4 OSILATOR HARMONIK MATERI ISI MATERI GETARAN HARMONIK PERSAMAAN GETARAN
MENU KOPETENSI MATERI ANIMASI VIDEO SOAL LATIHAN PERSAMAAN GETARAN ENERGI GETARAN ISI MATERI OSILATOR HARMONIK

5 OSILATOR HARMONIK GETARAN HARMONIK
Kita akan membicarakan tentang osilasi atau gerak harmonik, gerak ini merupakan suatu gerak yang berulang, teratur dan bolak balik melalui lintasan yang sama . Contoh dari gerak osilasi ini antara lain yaitu gerak pada ayunan sederhana atau getaran dari suatu pegas yang digantungi beban, secara jelasnya perhatikan kedua gambar di bawah: 1. AYUNAN 1 2 3 2.GETARAN PEGAS OSILATOR HARMONIK

6 KETERANGAN GAMBAR: 1. Kita melakukan kerja pada benda dengan cara menyimpangkan benda sehingga terjadi tranfer atau terjadi perubahan energi menjadi energi potensial, dimana energi ini dalam keadaan maksimum. 2. Kemudian benda melakukan gerakan dari kedudukan 1 dan melewati kedudukan 2 , dari kedudukan 1 ke kedudukan 2 terjadi transfer energi dari energi potensial menjadi energi kinetik, pada kedudukan 2 energi kinetik dalam keadaan maksimum . 3. Benda meneruskan gerakan dari kedudukan 2 ke kedudukan 3, pada gerakan ini terjadi transfer energi dari energi kinetik menjadi energi potensial ( 3 ) 4. Demikian gerakan ini akan terus menerus dengan menempuh lintasan 1 – 2 – 3 – 2 – 1 sampai akhirnya suatu saat benda berhenti berayun, energi gerakan osilasi akan berubah menjadi usaha peredam, sehingga osilasi akhirnya berhenti dengan jarak waktu yang tak terhingga . OSILATOR HARMONIK

7 OSILATOR HARMONIK PERSAMAAN GETARAN
Selama gerakan,baik itu ayunan sederhana maupun getaran pegas, keduanya mengalami penyimpangan sajauh y dan amplitudo A, untuk menentukan besarnya simpangan osilasi tersebut, kita aplikasikan gerakan melingkar berutaran sebagai acuan penurunan. Perhatikan gambar dari sebuah benda yang sedang berputar dengang kecepatan linier v, kemudian gerakan benda itu kita proyeksikan terhadap sumbu y dan sumbu x, sehingga kita dapat melihat simpangan gerakan benda dan sudut yang dibentuk selama gerakan . OSILATOR HARMONIK

8 y x R A V Yp v B θ OSILATOR HARMONIK

9 OSILATOR HARMONIK Simpangan Getaran (Yp)
Awal gerakan benda yaitu dari kedudukan A kemudian benda berputar sehingga pada suatu saat benda melewati titik B, dan jika dicerminkan pada sumbu y maka benda itu telah menyimpang setinggi y ( yp ) sedangkan jika dilihat dari gerakan melingkarnya benda itu telah menempuh sudut sebesar θ . untuk selanjutnya perhatikan penurunan persamaan simpangan getaran di bawah dengan menggunakan aturan sinus . R Yp θ OSILATOR HARMONIK

10 OSILATOR HARMONIK Untuk penurunan simpangan gunakan aturan sinus:
yp = R sin θ Simpangan akan maksimum jika sin θ = 1 maka R disebut amplitudo ( A ). yp = R sin θ yp = A sin θ Tetapi karena sudut yang ditempuh benda besarnya θ =ω† maka persamaan di atas dapat diganti menjadi : yp = A sin θ yp = A sin ω† Karena ω kecepatan sudut dimana besarnya OSILATOR HARMONIK

11 Jika dimasukan ke dalam persamaan akan didapat persamaan baru yaitu :
Yp = A sin θ Yp = A sin Yp = A sin 2 ƒ t Keterangan : yp = simpangan getaran ….cm atau m A = amplitudo getaran Amplitudo = simpangan maksimum T = ferioda getaran ………..s f = frekuensi getaran ……… Hz t = lama getaran ………….s θ = sudut fase getaran …….0 φ = fase getaran OSILATOR HARMONIK

12 OSILATOR HARMONIK ENERGI GETARAN
Pada saat usaha diberikan pada sebuah ayunan atau pegas, maka pada saat itu terjadi perubahan energi, sehingga ayunan itu sendiri tersimpan bentuk energi lain, sedangkan energi yang tersimpan dan akan berubah menjadi energi lain yaitu energi potensial dan energi kinetik, untuk lebih jelasnya perhatikan uraiannya di bawah. Energi Potensial (Ep) Energi potensial pada getaran ini timbul saat kerja dilakukan atau diberikan pada ayunan atau pegas, sehingga energi ini digunakan ayunan atau pegas untuk bergetar dan berayun dan energi potensial ini akan maksimum pada saat ayunan atau pegas menyimpang jauh dari titik setimbangnya, Untuk penurunan energi potensial kita ambil dari persamaan energi potensial pada pegas yaitu : Ep = ½kΧ² Dimana x=y yaitu simpangan getaran: Ep = ½kY² OSILATOR HARMONIK

13 OSILATOR HARMONIK Energi Kinetik (Ek) Energi Mekanik (Em)
Pada saat mulai berayun atau bergetar maka pada saat itu terjadi transfer energi atau perubahan energi dari energi potensial menjadi energi kinetik getaran, dan energi kinetik ini akan maksimum pada saat berada di titik setimbangnya atau pada saat simpangan minimum atau nol, sedangkan besarnya energi kinetik getaran dapat diturunkan dari energi kinetik translasi, perhatiikan penurunannya di bawah . Ek = ½mv² Ek = ½m ( )² Energi Mekanik (Em) Telah dibahas sebelumnya pada bab usaha dan energi bahwa energi mekanik ini yaitu jumlah energi kinetik dan energi potensial, maka dalam getaran harmonikpun ketentuan ini tetap berlaku . Em = Ep + Ek OSILATOR HARMONIK

14 OSILATOR HARMONIIK Dilihat dulu ya ANIMASI ANIMASI MENU KOPETENSI
MATERI ANIMASI VIDEO SOAL LATIHAN OSILATOR HARMONIIK Dilihat dulu ya

15 OSILATOR HARMONIIK VIDEO D:\tugas2 bru\tmp\WMV ANIMASI MENU KOPETENSI
MATERI ANIMASI VIDEO SOAL LATIHAN D:\tugas2 bru\tmp\WMV OSILATOR HARMONIIK

16 OSILATOR HARMONIIK SOAL LATIHAN START PETUNJUK MENGERJAKAN SOAL :
MENU PETUNJUK MENGERJAKAN SOAL : Klik tombol start untuk memulainya Setelah muncul tampilan nommor 1 , klik jawaban yang menurut anda paling benar, setelah itu soal nomor 2 akan muncul , dan seterusnya sampai nomor 10 Setelah selesai anda akan mengetahui skornya SELAMAT MENCOBA KOPETENSI MATERI ANIMASI VIDEO SOAL LATIHAN START OSILATOR HARMONIIK

17 Sebuah pegas jika diberi gaya 100 N dapat bertambah panjang 5 cm
Sebuah pegas jika diberi gaya 100 N dapat bertambah panjang 5 cm. Jika gaya berubah menjadi 150 N, maka pertambahan panjangnya adalah 6 cm 7.5 cm 8.5 cm 9 cm 9.5 cm OSILATOR HARMONIIK

18 Dua buah pegas masing-masing memiliki tetapan pegas k1= 100 N/m dan k2= 200 N/m, keduanya disusun paralel dan diberi gaya 30 N. Pertambahan panjang susunan pegas adalah 2 cm 4 cm 6cm 9 cm 10 cm OSILATOR HARMONIIK

19 Pegas dengan konstata pegas identik 100 N/m, maka konstata pegas pengganti untuk susunan pegas tersebut adalah 50 N/m 60 N/m 70 N/m 80 N/m 100 N/m OSILATOR HARMONIIK

20 Sebuah bandul sedrhana yang diayunkan dengan panjang tali 2. 5 m
Sebuah bandul sedrhana yang diayunkan dengan panjang tali 2.5 m. Maka frekuensi bandul tersebut adalah 2/π Hz 2π Hz Π Hz 1/π Hz 3 Hz OSILATOR HARMONIIK

21 Pada percobaan Melde digunakan dawai panjangnya 2 m dan massanya 30 gram . Dawai diberi tegangan 15 N. Cepat rambat gelombang sepanjang dawai adalah 4√10 m/s 10√10 m/s 5√10 m/s 8√10 m/s 12√10 m/s OSILATOR HARMONIIK

22 Partikel bergetar dengan amplitude 4 cm dan Perioda 6 s, tentukan simpangan getaran setelah bergetar ½ detik.                       2 s 4 s 5 s 8 s 10 s OSILATOR HARMONIIK

23 Partikel bergetar sehingga pada suatu saat simpangan getaran sama dengan ½ √3 dari amplitudonya , jika perioda getaran 8 s tentukan setelah berapa lama bergetar 5 s 4 s 3 s 2 s 1 s OSILATOR HARMONIIK

24 Tentukan fase getaran dari sebuah ayunan pada saat simpangannya ½√2 dari amplitudonya
1 1/2 1/1 1/8 1/4 OSILATOR HARMONIIK

25 Sebuah ayunan feriodanya 4 s, tentukan periodanya sekarang jika panjang tali ayunan bertambah pendek 36 % dari semula 2.2 s 3.2 s 4.3 s 2.3 s 4.2 s OSILATOR HARMONIIK

26 Simpangan ayunan bandul sederhana memenuhi persamaan y = 4 sin 8 t, dimana y dan t dalam meter ( m ) dan sekon ( s ), tentukan panjang tali ayunan yang digunakan cm cm cm cm cm OSILATOR HARMONIIK

27 INI HASILNYA DI KLIK YA,,,,,,, FINISH SKOR OSILATOR HARMONIIK MENU

28 OSILATOR HARMONIIK TERIMA KASIH
TITIK CAHYANI_ _PFIS _UNIVERSITAS AHMAD DAHLAN