Sebuah partikel yang massanya 1 kg bergetar dengan periode 4 detik dan amplitudonya 3 cm. Hitunglah besar simpangan, kecepatan dan percepatan setelah benda bergetar selama: a. t = 0 s b. t = 1/4T s c. t = 1/2T s d. t = 3/4T s e. t = T s

diketahui Massa (m) = 1 kg Periode (T) = 4 detik Amplitudo (A) = 3 cm = 0,03 m a) t = 0 Kecepatan sudut (ω) = 2π/T = 2π/4 = ½π rad/s Sudut fase (θ) = 2πt/T = 2π(0)/4 = 0 rad Simpangan (y) = A sin θ = 0,03 sin 0 = 0 m Kecepatan (v) = ωA cos θ = ½π(0,03) cos 0 = 1,5π cm/s = 0,015π m/s Percepatan (a) = -ω²A sin θ = -(½π)²(0,03) sin 0 = 0 m/s² Ep = ½kA² sin² θ = 0 (karena θ = 0) Ek = ½kA² cos² θ = ½kA² (karena cos² θ = 1) Em = Ep + Ek = ½kA² b) t = 1/4 T Sudut fase (θ) = 2πt/T = 2π(1/4)/4 = π/2 rad Simpangan (y) = A sin θ = 0,03 sin π/2 = 0,03 m Kecepatan (v) = ωA cos θ = ½π(0,03) cos π/2 = 0 m/s Percepatan (a) = -ω²A sin θ = -(½π)²(0,03) sin π/2 = -0,75π² cm/s² = -0,0075π² m/s² Ep = ½kA² sin² θ = ½kA² (karena sin² θ = 1) Ek = ½kA² cos² θ = 0 (karena θ = π/2) Em = Ep + Ek = ½kA² c) t = 1/2 T Sudut fase (θ) = 2πt/T = 2π(1/2)/4 = π rad Simpangan (y) = A sin θ = 0,03 sin π = 0 m Kecepatan (v) = ωA cos θ = ½π(0,03) cos π = -1,5π cm/s = -0,015π m/s Percepatan (a) = -ω²A sin θ = -(½π)²(0,03) sin π = 0 m/s² Ep = ½kA² sin² θ = 0 (karena θ = π) Ek = ½kA² cos² θ = ½kA² (karena cos² θ = 1) Em = Ep + Ek = ½kA² d) Untuk t = 3/4T: - Simpangan: s = 0.03 . sin (2π. 3/4) = -0,03 m - Kecepatan: v = 0.03 . 2π . 1/4 . cos (2π . 3/4) =0 m/s - Percepatan: a = -0.03 . (2π . 1/4)² . sin (2π . 3/4) = -0,03π² m/s² e) t = T Sudut fase (θ) = 2πt/T = 2π(1)/4 = 2π rad Simpangan (y) = A sin θ = 0,03 sin 2π = 0 m Kecepatan (v) = ωA cos θ = ½π(0,03) cos 2π = 1,5π cm/s = 0,015π m/s Percepatan (a) = -ω²A sin θ = -(½π)²(0,03) sin 2π = 0 m/s² Ep = ½kA² sin² θ = 0 (karena θ = 2π) Ek = ½kA² cos² θ = ½kA² (karena cos² θ = 1) Em = Ep + Ek = ½kA²