Roboguru

Sebuah pegas digantung dengan posisi seperti gambar berikut! Pegas kemudian diberi beban benda bermassa M = 500 gram sehingga bertambah panjang 5 cm. Tentukan periode getaran yang terjadi jika pegas disimpangkan hingga bergetar harmonis

Pertanyaan

Sebuah pegas digantung dengan posisi seperti gambar berikut! Pegas kemudian diberi beban benda bermassa M = 500 gram sehingga bertambah panjang 5 cm.

Tentukan periode getaran yang terjadi jika pegas disimpangkan hingga bergetar harmonis

Pembahasan Soal:

Diketahui :

M=500g=0,5kgx=5cm=0,05m

Ditanya : periode getaran?

Penyelesaian :

Tentukan besar konstanta pegas

F=kxk=xFk=xmgk=0,050,510k=100N/m

maka, besar periode getaran

T=2πKmT=2π1000,5T=0,44s

Dengan demikian, periode getaran adalah 0,44 s

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

A. Ridwan

Mahasiswa/Alumni UIN Sunan Gunung Djati Bandung

Terakhir diupdate 30 Agustus 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Tiga pegas dengan konstanta masing-masing 100 N/m, 200 N/m, dan 100 N/m disusun seri dan digantungkan vertikal. Pegas digantungi beban 1.600 gram, lalu ditarik bagian ujungnya dan dilepas sehingga beb...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

Konstanta 3 buah pegas berturut-turut yaitu begin mathsize 14px style k subscript 1 equals 100 straight N divided by straight m space comma space k subscript 2 equals 200 straight N divided by straight m space comma space k subscript 3 equals 100 straight N divided by straight m end style
Ketiga pegas disusun secara seri
Pegas digantungi massa sebesar, begin mathsize 14px style m equals 1600 straight g equals 1 comma 6 kg end style
Pegas ditarik dan dilepaskan sehingga bergerak harmonik

Pembahasan:

    Pertama kita cari nilai konstanta pegas gabungannya terlebih dahulu:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell 1 over k end cell equals cell 1 over k subscript 1 plus 1 over k subscript 2 plus 1 over k subscript 3 end cell row blank equals cell fraction numerator 1 over denominator 100 straight N divided by straight m end fraction plus fraction numerator 1 over denominator 200 straight N divided by straight m end fraction plus fraction numerator 1 over denominator 100 straight N divided by straight m end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator 5 over denominator 200 straight N divided by straight m end fraction end cell row k equals cell 40 straight N divided by straight m end cell end table end style

Periode getaran harmonik pada sistem pegas dapat dicari dengan:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row T equals cell 2 pi cross times square root of m over k end root end cell row blank equals cell 2 pi cross times square root of fraction numerator 1 comma 6 kg over denominator 40 straight N divided by straight m end fraction end root end cell row T equals cell 0 comma 4 pi space straight s end cell end table end style

    Jadi jawaban yang paling tepat adalah A (begin mathsize 14px style 0 comma 4 pi space straight s end style).

0

Roboguru

Sebuah benda bermassa 4 kg bergerak harmonis sederhana. Energi potensial (U) benda sebagai fungsi posisi x selama bergerak yang ditunjukkan oleh gambar di bawah ini. Periode gerak harmonik benda adala...

Pembahasan Soal:

Konstanta benda dihitung sebagai berikut :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E p space end cell equals cell space 1 half space k space increment x squared end cell row cell 1 space straight J space end cell equals cell space 1 half space k space open parentheses 0 comma 2 close parentheses squared end cell row cell 1 space straight J space end cell equals cell space 0 comma 02 space k end cell row cell k space end cell equals cell space fraction numerator 1 space straight J over denominator 0 comma 02 end fraction end cell row cell k space end cell equals cell space bold 50 bold space bold N bold divided by bold m end cell end table end style 

Periode gerak harmonik benda dihitung sebagai berikut :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell T space end cell equals cell space 2 straight pi space square root of m over k end root end cell row cell T space end cell equals cell space 2 straight pi space square root of fraction numerator 4 space kg over denominator 50 space straight N divided by straight m end fraction end root end cell row cell T space end cell equals cell space 2 straight pi space fraction numerator 2 over denominator square root of 50 end fraction end cell row cell T space end cell equals cell space fraction numerator 4 straight pi over denominator square root of 50 end fraction space cross times space fraction numerator square root of 50 over denominator square root of 50 end fraction end cell row cell T space end cell equals cell space fraction numerator 4 straight pi square root of 50 over denominator 50 end fraction end cell row cell T space end cell equals cell space fraction numerator 4 straight pi space 5 square root of 2 over denominator 50 end fraction end cell row cell T space end cell equals cell space fraction numerator bold 2 bold pi bold space square root of bold 2 over denominator bold 5 end fraction bold space bold s end cell end table end style 

Maka, periode gerak harmonik benda adalah begin mathsize 14px style fraction numerator bold 2 bold pi square root of bold 2 over denominator bold 5 end fraction bold space bold s end style.

Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

0

Roboguru

Bagaimanakah dengan periode getaran pegas jika massa pegas digandakan?

Pembahasan Soal:

T equals 2 pi square root of m over k end root                 

Sehingga, apabila massa pegas digandakan, periode getaran pegas akan bertambah

0

Roboguru

Suatu pegas bergetar seperti pada gambar di bawah ini.   Dari gambar di atas, jika pegas bergetar dari titik A ke B lalu kembali ke A selama 0,1 şekon, maka periode getaran tersebut sebesar ... sekon.

Pembahasan Soal:

Diketahui : begin mathsize 14px style t equals 0 comma 1 space straight s end style

Ditanya : T?

Jawab :

Berdasarkan gambar pegas yang bergetar tersebut,  jika pegas bergetar dari titik A ke B lalu kembali ke A maka terjadi 0,5 getaran. Sehingga periode getaran tersebut :

begin mathsize 14px style T equals t over n equals fraction numerator 0 comma 1 space straight s over denominator 0 comma 5 end fraction equals 0 comma 2 space straight s end style 

Periode getaran tersebut sebesar 0,2 sekon.

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

0

Roboguru

Sebuah pegas diberi beban 6,4 kg pada ujungnya, kemudian beban ditarik 20 cm dari titik setimbang dan dilepas sehingga mengakibatkan beban bergetar dengan percepatannya. Jika beban ditarik dan dilepas...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

m = 6,4 kg

x = 20 cm = 0,2 m

a = 5 m/s2 

Ditanya: = ...? dan f = ...?

Jawaban:

Untuk menentukan periode pegas, kita dapat menggunakan persamaan:

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

dimana, T = periode, m = massa beban, dan k = konstanta pegas.

Frekuensi pegas dapat dicari dengan persamaan:

begin mathsize 14px style f equals 1 over T end style 

Nilai konstanta pegas belum diketahui, sehingga kita harus menentukaknya dengan menggunakan persamaan hukum Hooke yaitu

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

dimana, F = gaya tarik, k = konstanta pegas, dan ∆x = pertambahan panjang pegas

Gaya Tarik Pegas

Pada pegas tersebut, besar gaya tarik pegas sama dengan gaya berat benda, yaitu

begin mathsize 14px style F equals m g F equals left parenthesis 6 comma 4 space kg right parenthesis left parenthesis 10 space straight m divided by straight s squared right parenthesis F equals 64 space straight N end style 

Konstanta Pegas

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row F equals cell k increment x end cell row k equals cell fraction numerator F over denominator increment x end fraction end cell row k equals cell fraction numerator 64 space straight N over denominator 0 comma 2 space straight m end fraction end cell row k equals cell 320 space straight N divided by straight m end cell end table end style 

Periode Pegas

begin mathsize 14px style T equals 2 pi square root of m over k end root T equals 2 pi square root of fraction numerator 6 comma 4 over denominator 320 space end fraction end root T equals 0 comma 28 pi space straight s T equals 0 comma 88 space straight s end style 

Frekuensi Pegas

begin mathsize 14px style f equals 1 over T f equals fraction numerator 1 over denominator 0 comma 88 space straight s end fraction f equals 1 comma 136 space Hz end style 

Jadi, periode dan frekuensi pegas berturur-turut adalah 0,88 s dan 1,136 Hz.undefined  

0

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

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

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved