sebuah ayunan bandul sederhana bergetar seperti gambar di bawah ini. pernyataan tentang energi getaran bandul : 1) energi potensial getaran terbesar pada posisi bandul di titik a dan c 2) energi kinetik getaran terbesar pada posisi bandul di titik b 3) energi getaran total sama pada posisi bandul di titik a, b, dan c pernyataan yang benar adalah ...

Question

Jawaban yang benar adalah (1), (2), dan (3).

Pembahasan:

Pada getaran harmonis, terdapat tiga jenis energi yang berlaku sebagai berikut.

(1). Energi potensial (EP)

Energi yang dipengaruhi oleh simpangan bandul yang dirumuskan oleh:

EP = 1/2 . k . y².

(2). Energi kinetik (EK)

Energi yang dipengaruhi oleh kecepatan getaran bandul yang dirumuskan oleh:

EK = 1/2 . m . v².

(3). Energi Mekanik (EM)

Energi mekanik adalah total energi yang dialami bandul yang dirumuskan oleh:

EM = EP + EK

EM = 1/2 . k . A².

Untuk gesekan yang diabaikan, nilai EM selalu tetap.

Keterangan:

k = tetapan pegas (N/m)

y = simpangan (m)

m = massa bandul (kg)

v = kecepatan (m/s).

Berdasarkan penjelasan di atas, analisis masing-masing pernyataan.

1) Energi potensial getaran terbesar pada posisi bandul di titik a dan c.

Karena titik a dan c adalah simpangan terjauh (v = 0), maka energi mekanik bandul adalah energi potensial terbesarnya. (BENAR)

2) Energi kinetik getaran terbesar pada posisi bandul di titik b.

Karena titik b adalah posisi setimbang (y = 0), maka energi mekanik bandul adalah energi kinetik terbesarnya. (BENAR)

3) Energi getaran total sama pada posisi bandul di titik a, b, dan c.

Energi mekanik bernilai tetap di setiap lintasan yang ditempuh bandul selama gesekan udara diabaikan. (BENAR)

Jadi, pernyataan yang benar adalah (1), (2), dan (3).

Pertanyaan serupa