RoboguruRoboguru
SD

Sebuah batu dengan massa m digantung pada sebuah pegas dan ditarik lalu dilepas sehingga menghasilkan gerak osilasi. Jika batu diganti dengan dengan besi bermassa 2m, maka pernyataan yang BENAR tentang periode T, kecepatan maksimum vmaks dan percepatan maksimum amaks gerak osilasi yang dihasilkan adalah ....

Pertanyaan

Sebuah batu dengan massa m digantung pada sebuah pegas dan ditarik lalu dilepas sehingga menghasilkan gerak osilasi. Jika batu diganti dengan dengan besi bermassa 2m, maka pernyataan yang BENAR tentang periode T, kecepatan maksimum vmaks dan percepatan maksimum amaks gerak osilasi yang dihasilkan adalah ....

  1. T bertambah, vmaks bertambah, amaks bertambah.

  2. T bertambah, vmaks bertambah, amaks berkurang.

  3. T bertambah, vmaks berkurang, amaks berkurang.

  4. T berkurang, vmaks berkurang, amaks berkurang.

  5. T berkurang, vmaks bertambah, amaks berkurang

Y. Maghfirah

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

 T bertambah, vmaks berkurang, amaks berkurang. Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

Pembahasan

Periode pegas yang bergerak osilasi, dinyatakan dalam persamaan:

begin mathsize 14px style T equals 2 pi square root of m over k end root T space proportional to space square root of m end style  

Berdasarkan persamaan tersebut, periode (T) berbanding lurus dengan akar massa (m). Karena massanya bertambah menjadi 2m, maka periodenya akan bertambah.

 

Kecepatan gerak osilasi pegas adalah

begin mathsize 14px style v equals A omega space cos space omega t end style 

kecepatan akan bernilai maksimum saat begin mathsize 14px style cos space omega t equals 1 end style, maka 

begin mathsize 14px style v subscript m a k s end subscript equals A omega end style  

Karena kecepatan sudut dapat diuraikan menjadi begin mathsize 14px style omega equals square root of k over m end root end style, persamaan kecepatan maksimum dapat kita ubah menjadi 

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell v subscript m a k s end subscript end cell equals cell A square root of k over m end root end cell row cell v subscript m a k s end subscript space end cell proportional to cell space square root of 1 over m end root end cell end table end style   

Berdasarkan persamaan tersebut, kecepatan maksimum (vmaks) berbanding terbalik dengan akar massa (m). Karena massanya bertambah menjadi 2m, maka kecepatan maksimumnya akan berkurang.

 

Sedangkan percepatan gerak osilasi pegas adalah

begin mathsize 14px style a equals negative A omega squared space sin space omega t end style 

percepatan akan bernilai maksimum jika begin mathsize 14px style sin space omega t equals negative 1 end style, maka

begin mathsize 14px style a subscript m a k s end subscript equals A omega squared end style 

Karena kecepatan sudut dapat diuraikan menjadi begin mathsize 14px style omega equals square root of k over m end root end style, persamaan percepatan maksimum dapat kita ubah menjadi 

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell a subscript m a k s end subscript end cell equals cell A omega squared end cell row cell a subscript m a k s end subscript end cell equals cell A open parentheses square root of k over m end root close parentheses squared end cell row cell a subscript m a k s end subscript end cell equals cell A k over m end cell row cell a subscript m a k s end subscript space end cell proportional to cell space 1 over m end cell end table end style  

Berdasarkan persamaan tersebut, percepatan maksimum (amaks) berbanding terbalik dengan massa (m). Karena massanya bertambah menjadi 2m, maka percepatan maksimumnya akan berkurang.

Dengan demikian, T bertambah, vmaks berkurang, amaks berkurang. Jadi, jawaban yang tepat adalah C.

97

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah batu dengan massa m digantung pada sebuah pegas dan ditarik lalu dilepas sehingga menghasilkan gerak osilasi. Jika batu diganti dengan besi yang bermassa 2m, maka pernyataan yang BENAR tentang ...

25

0.0

Jawaban terverifikasi

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Roboguru

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Download di Google PlayDownload di AppstoreDownload di App Gallery

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ruangguru WhatsApp

081578200000

Email info@ruangguru.com

info@ruangguru.com

Contact 02140008000

02140008000

Ikuti Kami

©2022 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia