Pertanyaan

Sebuah benda 3 kg melakukan getaran pegas dengan periode 2 sekon dan amplitudo 10 cm. Tentukan gaya yang bekerja saat simpangan benda 6 cm!

Sebuah benda 3 kg melakukan getaran pegas dengan periode 2 sekon dan amplitudo 10 cm. Tentukan gaya yang bekerja saat simpangan benda 6 cm! $\;$

Y. Maghfirah

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

gaya yang bekerja saat simpangan benda 6 cm adalah 1,776 N.

gaya yang bekerja saat simpangan benda 6 cm adalah 1,776 N. space

Pembahasan

Amplitudo adalah besarnya simpangan maksimum. Periode adalah waktu yang dibutuhkan untuk melakukan satu gerakan bolak-balik. Untuk getaran harmonis pegas,periode (T) dirumuskan sebagai: dimana, m = massa beban pegas (kg) dan k = konstanta pegas (N/m). Suatu bahan elastis dikatakan memenuhi hukum Hooke jika pertambahan panjang bahan tersebut merupakan fungsi linear dari besarnya gaya tarik yang bekerja padanya. dimana, F = gaya tarik (N) dan ∆ x = pertambahan panjang (m). Pada Soal Ini Diketahui: m = 3kg T = 2 s A = 10 cm = 0,1 m ∆ x = y = 6 cm= 0,06m Ditanya: F = ...? Jawaban: Pertama, kita harus menghitung nilai k dengan menggunakan persamaan periode. Setelah mengetahui nilai k , kita dapat menggunkan persamaan hukum Hooke untuk menghitung besarnya gaya tarik. Jadi, gaya yang bekerja saat simpangan benda 6 cm adalah 1,776 N.

Amplitudo adalah besarnya simpangan maksimum. Periode adalah waktu yang dibutuhkan untuk melakukan satu gerakan bolak-balik. Untuk getaran harmonis pegas, periode (T) dirumuskan sebagai:

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

dimana, m = massa beban pegas (kg) dan k = konstanta pegas (N/m).

Suatu bahan elastis dikatakan memenuhi hukum Hooke jika pertambahan panjang bahan tersebut merupakan fungsi linear dari besarnya gaya tarik yang bekerja padanya.

begin mathsize 14px style F equals k increment x end style

dimana, F = gaya tarik (N) dan ∆x = pertambahan panjang (m).

Pada Soal Ini

Diketahui:

m = 3 kg

T = 2 s

A = 10 cm = 0,1 m

∆x = y = 6 cm = 0,06 m

Ditanya: F = ...?

Jawaban:

Pertama, kita harus menghitung nilai k dengan menggunakan persamaan periode.

$begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row T equals cell 2 pi square root of m over k end root end cell row 2 equals cell 2 pi square root of 3 over k end root end cell row cell fraction numerator 2 over denominator 2 pi end fraction end cell equals cell square root of 3 over k end root end cell row cell 1 over pi end cell equals cell square root of 3 over k end root end cell row cell 1 over pi squared end cell equals cell 3 over k end cell row k equals cell 3 left parenthesis pi squared right parenthesis end cell row k equals cell 29 comma 6 space straight N divided by straight m end cell end table end style$

Setelah mengetahui nilai k, kita dapat menggunkan persamaan hukum Hooke untuk menghitung besarnya gaya tarik.

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row F equals cell k increment x end cell row F equals cell left parenthesis 29 comma 6 space straight N divided by straight m right parenthesis left parenthesis 0 comma 06 space straight m right parenthesis end cell row F equals cell 1 comma 776 space straight N end cell end table end style

Jadi, gaya yang bekerja saat simpangan benda 6 cm adalah 1,776 N. space

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

3.0 (2 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah pegas bertambah panjang 10 cm jika diberi beban 100 N. Jika suatu benda bermassa 2 kg diikatkan pada pegas itu lalu digetarkan, maka periode ayunan pegas tersebut adalah ....

5.0

Jawaban terverifikasi

Benda yang bermassa 100 gram ditautkan pada pegas dengan konstanta k . Kemudian benda tersebut bergerak harmonik dengan amplitudo 12 cm dan periode 0,2 sekon. Saat benda berada pada simpangan setengah...

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah mobil balap yang memiliki berat 16.000 N ditopang oleh empat pegas. Tiap pegas memiliki tetapan gaya 7 × 1 0 4 m N . Berat pembalap 800 N .Berapa waktu yang diperlukan pegas tersebut untuk be...

0.0

Jawaban terverifikasi

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah pegas bertambah panjang 10 cm jika diberi beban 100 N. Jika suatu benda bermassa 2 kg diikatkan pada pegas itu lalu digetarkan, maka periode ayunan pegas tersebut adalah ....

5.0

Jawaban terverifikasi