Pertanyaan

Sebuah balok bermassa M terletak pada bidang licin mendatar (lihat gambar di bawah). Balok tersebut dirangkai dengan pegas dan dinding dengan konstanta k serta sistem dapat bergerak selaras. Pada saat balok melintasi titik setimbang ( x 0 ) sebuah balok dengan ukuran yang lebih kecil m diletakkan tepat di atasnya sedemikian rupa sehingga keduannya bergerak bersama-sama dan anggap masih dapat begerak selaras. Hitunglah perbandingan periode dan frekuensi sebelum dan setelah balok kedua diletakkan di atas balok pertama!

Sebuah balok bermassa M terletak pada bidang licin mendatar (lihat gambar di bawah).

Balok tersebut dirangkai dengan pegas dan dinding dengan konstanta k serta sistem dapat bergerak selaras. Pada saat balok melintasi titik setimbang (x₀) sebuah balok dengan ukuran yang lebih kecil m diletakkan tepat di atasnya sedemikian rupa sehingga keduannya bergerak bersama-sama dan anggap masih dapat begerak selaras. Hitunglah perbandingan periode dan frekuensi sebelum dan setelah balok kedua diletakkan di atas balok pertama!

J. Khairina

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Pendidikan Indonesia

Jawaban terverifikasi

Jawaban

perbandingan periode sebelum dan setelah balok kedua diletakkan di atas balok pertama adalah M : ( M + m ) dan perbandingan frekuensinya ( M + m ) : M .

perbandingan periode sebelum dan setelah balok kedua diletakkan di atas balok pertama adalah

M : (M + m)

dan perbandingan frekuensinya

(M + m) : M

Pembahasan

Jawaban yang benar untuk soal di atas adalah M : ( M + m ) dan ( M + m ) : M . Diketahui: m 1 = M m 2 = m k = k Ditanya: T 1 : T 2 f 1 : f 2 Jawab: Periode getaran pegas adalah waktu yang dibutuhkan oleh pegas untuk melakukan 1 kali getaran yang dirumuskan: T = 2 π k m Perbandingan periode pegas sebelum dan setelah massa ditambah dirumuskan: T 1 : T 2 = = 2 π k M : 2 π k ( M + m ) M : ( M + m ) Sedangkan perbandingan frekuensipegas sebelum dan setelah massa ditambah dirumuskan: f 1 : f 2 = = 2 π 1 M k : 2 π 1 ( M + m ) k ( M + m ) : M Jadi, perbandingan periode sebelum dan setelah balok kedua diletakkan di atas balok pertama adalah M : ( M + m ) dan perbandingan frekuensinya ( M + m ) : M .

Jawaban yang benar untuk soal di atas adalah $M : (M + m)$ dan $(M + m) : M$ .

Diketahui:

$m_{1} = M m_{2} = m k = k$

Ditanya:

$T_{1} : T_{2} f_{1} : f_{2}$

Jawab:

Periode getaran pegas adalah waktu yang dibutuhkan oleh pegas untuk melakukan 1 kali getaran yang dirumuskan:

$T = 2 π \frac{m}{k}$

Perbandingan periode pegas sebelum dan setelah massa ditambah dirumuskan:

$T_{1} : T_{2} = = 2 π \frac{M}{k} : 2 π \frac{( M + m )}{k} M : (M + m)$

Sedangkan perbandingan frekuensi pegas sebelum dan setelah massa ditambah dirumuskan:

$f_{1} : f_{2} = = \frac{1}{2 π} \frac{k}{M} : \frac{1}{2 π} \frac{k}{( M + m )} (M + m) : M$

Jadi, perbandingan periode sebelum dan setelah balok kedua diletakkan di atas balok pertama adalah $M : (M + m)$ dan perbandingan frekuensinya $(M + m) : M$ .

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

5.0 (2 rating)

Pertanyaan serupa

Tuliskan rumus Periode dan Frekuensi Gerak Harmonik pada Bandul Sederhana dan pada Pegas, dan tulis keterangan dan satuan dari lambang-lambang Fisika nya!

4.0

Jawaban terverifikasi

Dua buah pegas masing-masing konstantanya sebesar 15.500 N/m dipasang secara seri. Pada ujung pegas digantungkan beban yang massanya 10 kg,kemudian ditarik ke bawah sehingga mengalami osilasi. Tentuka...

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah pegas tidak berbeban memiliki panjang 100 cm. Jika sebuah beban digantung pada pegas tersebut, pegas akan bertambah panjangnya 2,5 cm. Berapakah periode dan frekuensi pegas jika bergetar ke ata...

4.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah pegas memiliki konstanta gaya pegas 250 N/m, jika pegas tersebut diberi beban 10 kg, berapakah periode dan frekuensinya jika digetarkan?

0.0

Jawaban terverifikasi

Dua buah pegas masing-masing konstantanya sebesar 500 N/m dipasang secara seri pada ujung pegas digantungkan beban yang massanya 10 kg kemudian ditarik ke bawah sehingga mengalami osilasi Tentukan ber...

5.0

Jawaban terverifikasi