Pertanyaan

Sebuah benda yang massanya m dihubungkan dengan sebuah pegas yang tetapan pegasnya k . Sistem tersebut melakukan gerak harmonik sederhana tanpa gesekan. Perbandingan antara energi kinetiknya pada waktu hendak melewati titik seimbang dengan energi potensialnya ketika benda mendapat simpangan maksimum adalah ....

Sebuah benda yang massanya m dihubungkan dengan sebuah pegas yang tetapan pegasnya k. Sistem tersebut melakukan gerak harmonik sederhana tanpa gesekan. Perbandingan antara energi kinetiknya pada waktu hendak melewati titik seimbang dengan energi potensialnya ketika benda mendapat simpangan maksimum adalah ....

Kurang dari satu
Sama dengan satu
Lebih dari satu
Sama dengan m/k
Sama dengan k/m

N. Puspita

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Pembahasan

Diektahui: massa = m tetapan pegas = k Ditanya: Ek : Ep Jawab: Energi kinetik: E K = 2 1 m v 2 E K = 2 1 m ω 2 ( A 2 − y 2 ) Energi potensial: E P = 2 1 k y 2 E P = 2 1 m ω 2 y 2 Pada waktu hendak melewati titik seimbang, simpangannya adalah nol (y = 0). Sehingga: E K = 2 1 m ω 2 A 2 Sedangkan ketikabenda berada simpangan maksimum, maka simpanganya sebesar amplitudo (y = A). Sehingga: E P = 2 1 m ω 2 A 2 Perbandingan keduanya: E P E K = 2 1 m ω 2 A 2 2 1 m ω 2 A 2 = 1 Jawaban yang tepat adalah B

Diektahui:

massa = m

tetapan pegas = k

Ditanya: Ek : Ep

Jawab:

Energi kinetik:

$E_{K} = \frac{1}{2} m v^{2} E_{K} = \frac{1}{2} m ω^{2} (A^{2} - y^{2})$

Energi potensial:

$E_{P} = \frac{1}{2} k y^{2} E_{P} = \frac{1}{2} m ω^{2} y^{2}$

Pada waktu hendak melewati titik seimbang, simpangannya adalah nol (y = 0). Sehingga:

$E_{K} = \frac{1}{2} m ω^{2} A^{2}$

Sedangkan ketika benda berada simpangan maksimum, maka simpanganya sebesar amplitudo (y = A). Sehingga:

$E_{P} = \frac{1}{2} m ω^{2} A^{2}$

Perbandingan keduanya:

$\frac{E _{K}}{E _{P}} = \frac{\frac{1}{2} m ω ^{2} A ^{2}}{\frac{1}{2} m ω ^{2} A ^{2}} = 1$

Jawaban yang tepat adalah B

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

5.0 (1 rating)

Pertanyaan serupa

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

Frekuensi getaran harmonik sebuah benda adalah f. Selama melakukan getaran, energi potensial dan energi kinetik benda selalu berubah secara teratur. Besar energi benda tersebut akan mengalami perubaha...

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah getaran pegas memiliki amplitudo 2 cm. Tentukan simpangan getaran sewaktu energi kinetik benda sama dengan dua kali energi potensialnya!

0.0

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