Pertanyaan

Pada getaran selaras sederhana, jika t = 0, x = x 0 dan v = v 0 maka amplitudo getarannya adalah x 0 2 − ( ω v 0 ) 2 . SEBAB Energi totalnya sebesar 2 1 k A 2 .

Pada getaran selaras sederhana, jika t = 0, x = x₀ dan v = v₀ maka amplitudo getarannya adalah

$x_{0}^{2} - (\frac{v _{0}}{ω})^{2}$ .

SEBAB

Energi totalnya sebesar $\frac{1}{2} k A^{2}$ .

Pernyataan benar, alasan benar, dan keduanya menunjukkan hubungan sebab dan akibat.
Pernyataan benar, alasan benar, tetapi keduanya tidak menunjukkan hubungan sebab dan akibat.
Pernyataan benar dan alasan salah.
Pernyataan salah dan alasan benar.
Pernyataan dan alasan salah.

N. Puspita

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

pernyataan salah dan alasan benar. Dengan demikian jawaban yang tepat adalah D.

Pembahasan

Simpangan getaran harmonik sederhana: x ( t ) = A s in ( ω t + θ 0 ) Saat t = 0 x 0 = A sin θ 0 s in θ 0 = A x 0 Kecepatan getaran harmonik sederhana: v = d t d x v = d t d A s in ( ω t + θ 0 ) v = A ω cos ( ω t + θ 0 ) Saat t = 0 v 0 = A ω cos θ 0 cos θ 0 = 1 − ( A x ) 2 = A 1 A 2 − x 2 Amplitudo getaran selaras sederhana saat t = 0, x = x 0 dan v = v 0 adalah A = x 0 2 + ( ω v 0 ) 2 Energi total getaran selaras sederhana: E = 2 1 k x 2 + 2 1 m v 2 E = 2 1 k ( A sin ( ω t + θ 0 ) ) 2 + 2 1 m ( A ω cos ( ω t + θ 0 ) ) 2 karena k = ω 2 m , maka: E = 2 1 k A 2 sin 2 ( ω t + θ 0 ) + 2 1 k A 2 cos 2 ( ω t + θ 0 ) E = 2 1 k A 2 Jadi, pernyataan salah dan alasan benar. Dengan demikian jawaban yang tepat adalah D.

Simpangan getaran harmonik sederhana:

$x (t) = A s in (ω t + θ_{0})$

Saat t = 0

$x_{0} = A sin θ_{0} s in θ_{0} = \frac{x _{0}}{A}$

Kecepatan getaran harmonik sederhana:

$v = \frac{d x}{d t} v = \frac{d A s in ( ω t + θ _{0} )}{d t} v = A ω cos (ω t + θ_{0})$

Saat t = 0

$v_{0} = A ω cos θ_{0} cos θ_{0} = 1 - (\frac{x}{A})^{2} = \frac{1}{A} A^{2} - x^{2}$

Amplitudo getaran selaras sederhana saat t = 0, x = x₀ dan v = v₀ adalah

$A = x_{0}^{2} + (\frac{v _{0}}{ω})^{2}$

Energi total getaran selaras sederhana:

$E = \frac{1}{2} k x^{2} + \frac{1}{2} m v^{2} E = \frac{1}{2} k (A sin (ω t + θ_{0}))^{2} + \frac{1}{2} m (A ω cos (ω t + θ_{0}))^{2}$

karena $k = ω^{2} m$ , maka:

$E = \frac{1}{2} k A^{2} sin^{2} (ω t + θ_{0}) + \frac{1}{2} k A^{2} cos^{2} (ω t + θ_{0}) E = \frac{1}{2} k A^{2}$

Jadi, pernyataan salah dan alasan benar. Dengan demikian jawaban yang tepat adalah D.

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

5.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah benda yang bergetar harmonis mempunyai amplitudo A . Jika amplitudo getarannya menjadi dua kali semula, energi totalnya akan menjadi dua kali lipat energi semula. Benarkah pernyataan tersebut? ...

0.0

Jawaban terverifikasi

Besarnya energy mekanik gerak harmonis sederhana adalah …

0.0

Jawaban terverifikasi

Partikel melakukan ayunan harmonis sederhana. Tenaga kinetik partikel adalah E k , tenaga potensial E p , dan tenaga total E r . Ketika partikel di tengah tengah antara posisi setimbang dan pos...

4.5

Jawaban terverifikasi

Pada saat energi kinetik benda yang bergetar selaras sama dengan energi potensialnya, maka ...

4.4

Jawaban terverifikasi

Pada benda yang bergetar harmonik sederhana, energi kinetik maksimum terjadi ketika melewati garis seimbang, sedangkan energi potensial maksimum pada saat benda mendapat simpangan maksimum. Perbanding...

0.0

Jawaban terverifikasi