Benda yang massanya 400 g bergetar harmonik dengan...

Question

Benda yang massanya 400 g bergetar harmonik dengan amplitudo 5 cm dan frekuensi 100 Hz. Maka energi mekaniknya (energi total) saat simpangannya 2,5 cm yaitu...

A. Ratna · Accepted Answer

Haloo Andhara, jawabannya adalah 20π² J
Kakak bantu jawab ya:)

Diketahui: 
m = 400 gr = 0,4 kg
A = 5 cm = 0,05 m
f = 100 Hz
x = 2,5 cm = 0,025 m 
Ditanya : Em ?
Penyelesaian:
Besar energi mekanik akan sebanding dengan jumlah energi kinetik dan energi potensialnya maka 
EM = EP + EK

* Energi kinetik
EK = 1/2 k(A² - x²)
      = 1/2 mω²(A² - x²)
      = 1/2 m(2πf)²(A² - x²)
      = 2π²mf² (A² - x²)
      = 2π²(0,4 kg)(100 Hz)² [(0,05 m)² - (0,025 m)²] = 15π² J

* Energi potensial
EP = 1/2 kx²
      = 1/2 mω²x²
      = 1/2 m(2πf)²x²
      = 2π²m(fx)²
      = 2π²(0,4 kg) [(100 Hz)(0,025 m)]² = 5π² J

* Energi mekanik
EM = EP + EK
       = 15π² J + 5π² J = 20π² J

Jadi besar energi mekaniknya adalah  20π² J

Benda yang massanya 400 g bergetar harmonik dengan amplitudo 5 cm dan frekuensi 100 Hz. Maka energi mekaniknya (energi total) saat simpangannya 2,5 cm yaitu...

Mau pemahaman lebih dalam untuk soal ini?

Pertanyaan serupa