Pertanyaan

Kecepatan sebuah benda harmonis sederhana pada suatu saat yaitu v = 0,6 v m dengan v m adalah kecepatan maksimum. Jika amplitudo getaran A , maka simpangan bendanya adalah ....

Kecepatan sebuah benda harmonis sederhana pada suatu saat yaitu v = 0,6 v_m dengan v_m adalah kecepatan maksimum. Jika amplitudo getaran A, maka simpangan bendanya adalah .... $\;$

0,6 A $\;$
0,64 A $\;$
0,67 A $\;$
0,8 A $\;$
A $\;$

U. Amalia

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Islam Negeri Sunan Gunung Djati Bandung

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawabannya adalah D.

jawabannya adalah D. $\;$

Pembahasan

Diketahui : Amplitudo= A v = 0,6 v m Ditanyakan : x ... ? Penyelesaian : Energi mekanik pada gerak harmonik sederhana nilainya adalah konstan E m = 2 1 k A 2 Saat kecepatan maksimum, maka nilai energi kinetik akan maksimum dan energi potensial sama dengan nol. Sehingga energi kinetik maksimumnya akan sama dengan : E m = E K + E P = E k mak s = 2 1 k A 2 Energi kinetik pada saat kecepatannya setengah kali kecepatan maksimum adalah E k = 2 1 m v 2 E k = 2 1 m ( 0 , 6 v mak s ) 2 E k = 2 1 m ( 0 , 36 v mak s 2 ) Karena E k mak s = 2 1 m v mak s 2 E k = 0 , 36 ( 2 1 m v mak s 2 ) E k = 0 , 36 E k mak s 2 E k = 0 , 36 ( 2 1 k A 2 ) E k = 0 , 18 k A 2 Sehingga dengan persamaan kekekalan energi mekanik akan didapatkan E m mak s E k mka s 2 1 k A 2 2 1 x 2 x 2 x 2 x x = = = = = = = = E m E k + Ep 0 , 18 k A 2 + 2 1 k x 2 0 , 5 A 2 − 0 , 18 A 2 2 ( 0 , 32 ) A 2 0 , 64 A 2 0 , 64 A 2 0 , 8 A Oleh karena itu, jawabannya adalah D.

Diketahui :

Amplitudo = A

v = 0,6 v_m

Ditanyakan : x ... ?

Penyelesaian :

Energi mekanik pada gerak harmonik sederhana nilainya adalah konstan

$E_{m} = \frac{1}{2} k A^{2}$

Saat kecepatan maksimum, maka nilai energi kinetik akan maksimum dan energi potensial sama dengan nol. Sehingga energi kinetik maksimumnya akan sama dengan :

$E_{m} = E_{K} + E_{P} = E_{k mak s} = \frac{1}{2} k A^{2}$

Energi kinetik pada saat kecepatannya setengah kali kecepatan maksimum adalah

$E k = \frac{1}{2} m v^{2} E k = \frac{1}{2} m (0, 6 v_{mak s})^{2} E k = \frac{1}{2} m (0, 36 v_{mak s}^{2})$

Karena $E_{k mak s} = \frac{1}{2} m v_{mak s}^{2}$

$E k = 0, 36 (\frac{1}{2} m v_{mak s}^{2}) E k = 0, 36 E_{k mak s}^{2} E k = 0, 36 (\frac{1}{2} k A^{2}) E k = 0, 18 k A^{2}$

Sehingga dengan persamaan kekekalan energi mekanik akan didapatkan

$E m_{mak s} E k_{mka s} \frac{1}{2} k A^{2} \frac{1}{2} x^{2} x^{2} x^{2} x x = = = = = = = = E m E k + Ep 0, 18 k A^{2} + \frac{1}{2} k x^{2} 0, 5 A^{2} - 0, 18 A^{2} 2 (0, 32) A^{2} 0, 64 A^{2} 0, 64 A^{2} 0, 8 A$

Oleh karena itu, jawabannya adalah D. $\;$

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

5.0 (4 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah benda melakukan getaran harmonis dengan amplitudo A . Pada saat kecepatannya sama dengan setengah kecepatan maksimum, maka simpangannya ....

3.6

Jawaban terverifikasi

Sebuah partikel bergetar harmonis sederhana dengan amplitudo 4 cm. Tentukan simpangan partikel tersebut ketika energi kinetiknya sama dengan setengah energi totalnya!

4.5

Jawaban terverifikasi

Suatu pegas melakukan gerak harmonik sederhana dengan amplitudo 6 cm. Saat kecepatannya 1/3 kecepatan maksimal maka simpangan getarnya adalah ....

3.5

Jawaban terverifikasi

Suatu benda mengalami getaran harmoniksederhana. Hal yang terjadi ketika bendaberada pada simpangan maksimumnyaadalah ....

5.0

Jawaban terverifikasi

Suatu pegas melakukan gerak harmonik sederhana dengan amplitudo 6 cm. Saat kecepatannya 1/3 kecepatan maksimal maka simpangan getarnya adalah ....

3.5

Jawaban terverifikasi