Pertanyaan

Sebuah benda yang massanya 200 gram bergetar harmonik dengan frekuensi 50 Hz denganamplituda 10 cm. Pada saat simpangan benda 5 cm, berapakah besar energi kinetik danenergi potensialnya?

Sebuah benda yang massanya 200 gram bergetar harmonik dengan frekuensi 50 Hz dengan amplituda 10 cm. Pada saat simpangan benda 5 cm, berapakah besar energi kinetik dan energi potensialnya? $\;$

S. Afriyani

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Sebelas Maret

Jawaban terverifikasi

Jawaban

besar energi kinetik dan energi potensialpada saat simpangannya 5 cm adalah 24,65 J dan73,95J.

besar energi kinetik dan energi potensial pada saat simpangannya 5 cm adalah 24,65 J dan 73,95 J. $\;$

Pembahasan

Diketahui : m = 200 gram = 0,2kg A = 10 cm = 0,1 m f = 50 Hz y = 5 cm = 0,05 m Ditanya : E k ? E p ? Penyelesaian : Hitung konstanta getaran. ω 2 π f 2 ⋅ 3 , 14 ⋅ 50 314 31 4 2 k = = = = = = m k m k 0 , 2 k 0 , 2 k 0 , 2 k 19719 , 2 N / m Kemudian, hitung energi potensial. E p = = = 2 1 k y 2 2 1 ⋅ 19719 , 2 ⋅ 0 , 0 5 2 24 , 65 J Energi kinetik benda dapat dihitung menggunakan persaman berikut. E k = = = 2 1 k ( A 2 − y 2 ) 2 1 ⋅ 19719 , 2 ( 0 , 1 2 − 0 , 0 5 2 ) 73 , 95 J Dengan demikian, besar energi kinetik dan energi potensialpada saat simpangannya 5 cm adalah 24,65 J dan73,95J.

Diketahui :

m = 200 gram = 0,2 kg

A = 10 cm = 0,1 m

f = 50 Hz

y = 5 cm = 0,05 m

Ditanya : E_k? E_p ?

Penyelesaian :

Hitung konstanta getaran.

$ω 2 π f 2 \cdot 3, 14 \cdot 50 314 31 4^{2} k = = = = = = \frac{k}{m} \frac{k}{m} \frac{k}{0 , 2} \frac{k}{0 , 2} \frac{k}{0 , 2} 19719, 2 N / m$

Kemudian, hitung energi potensial.

$E_{p} = = = \frac{1}{2} k y^{2} \frac{1}{2} \cdot 19719, 2 \cdot 0, 0 5^{2} 24, 65 J$

Energi kinetik benda dapat dihitung menggunakan persaman berikut.

$E_{k} = = = \frac{1}{2} k (A^{2} - y^{2}) \frac{1}{2} \cdot 19719, 2 (0, 1^{2} - 0, 0 5^{2}) 73, 95 J$

Dengan demikian, besar energi kinetik dan energi potensial pada saat simpangannya 5 cm adalah 24,65 J dan 73,95 J. $\;$

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

143

4.0 (5 rating)

rivera

Pembahasan lengkap banget

Pertanyaan serupa

Sebuah titik materi melakukan getaran harmonik sederhana dengan persamaan simpangan y = A sin ω t .Tentukan besar simpangan titik materi tersebut pada saat energi kinetiknya tiga kali energi potensial...

4.5

Jawaban terverifikasi

Sebuah partikel melakukan ayunan harmonis sederhana. Energi kinetik partikel adalah E K ,energi potensialnya E P , dan energi total E T . Ketika partikel berada di tengah-tengah antara posisi seimbang...

4.6

Jawaban terverifikasi

Sebuah benda bermassa 500 gram bergetar harmonik denganamplitudo10 cm dan frekuensi 50 Hz. Tentukan besar energi kinetik,energi potensial, dan energi mekaniknya pada saat simpangannya 5 cm!

5.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah ayunan sederhana frekuensi sudutnya 3 rad/s. Pada saat simpangannya 3 cm, kelajuan ayunan 6 m/s. Perbandingan energi potensial dan energi kinetik ayunan pada saat itu ....

0.0

Jawaban terverifikasi

Pada saat sudut fase getaran harmonis mencapai 3 0 ∘ , diperoleh hubungan...

5.0

Jawaban terverifikasi