Roboguru

Sebuah pegas yang panjangnya 50 cm, diberi beban yang beratnya 10 N, sehingga bertambah panjang 10 cm. Kemudian beban ditarik ke bawah lagi dan dilepaskan sehingga bergetar, maka frekuensi dari getaran itu adalah ....

Pertanyaan

Sebuah pegas yang panjangnya 50 cm, diberi beban yang beratnya 10 N, sehingga bertambah panjang 10 cm. Kemudian beban ditarik ke bawah lagi dan dilepaskan sehingga bergetar, maka frekuensi dari getaran itu adalah ....space 

  1. fraction numerator 1 over denominator square root of 2 pi end root end fraction space Hz 

  2. fraction numerator 2 over denominator square root of 2 pi end root end fraction space Hz 

  3. fraction numerator 4 over denominator square root of 2 pi end root end fraction space Hz 

  4. fraction numerator 6 over denominator square root of 2 pi end root end fraction space Hz 

  5. fraction numerator 10 over denominator square root of 2 pi end root end fraction space Hz 

Pembahasan Video:

Pembahasan Soal:

Diketahui
L subscript o equals 50 space c m equals 5 cross times 10 to the power of negative 1 end exponent space straight m W equals F equals 10 space straight N capital delta L equals capital delta x equals 10 to the power of negative 1 end exponent space straight m 

Ditanyakan
Frekuensi getaran (f)

Jawab
Hukum Hooke
menyatakan bahwa "Jika gaya tarik pegas tidak melampaui batas elastisitasnya, maka pertambahan panjang pegas akan berbanding lurus dengan gaya tariknya". Secara matematis, Hukum Hooke dirumuskan sebagai berikut.

F equals k times capital delta x 

keterangan:
F = gaya pada pegas (N)
k = konstanta pegas (N/m)
capital delta x = pertambahan panjang pegas (m)

untuk mencari frekuensi getaran, kita cari dulu konstanta pegas menggunakan rumus Hukum Hooke di atas.

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row F equals cell k times capital delta x end cell row W equals cell k times capital delta L end cell row k equals cell fraction numerator W over denominator capital delta L end fraction end cell row k equals cell 10 over 10 to the power of negative 1 end exponent end cell row k equals cell 100 space straight N divided by straight m end cell end table 

jadi, konstanta pegasnya adalah 100 N/m.

Setelah mendapatkan konstanta pegas, hitung frekuensi getaran menggunakan persamaan frekuensi getaran harmonik pada pegas.

f equals fraction numerator 1 over denominator 2 pi end fraction square root of k over m end root f equals fraction numerator 1 over denominator 2 pi end fraction square root of 100 over 1 end root f equals fraction numerator 10 over denominator 2 pi end fraction Hz 

Dengan demikian, frekuensi getaran pegas tersebut adalah bold italic f bold equals fraction numerator bold 10 over denominator bold 2 bold pi end fraction bold Hz

Tidak ada jawaban benar pada pilihan jawaban.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

N. Puspita

Terakhir diupdate 07 Oktober 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

Seutas pegas homogen dengan tetapan gaya k memiliki frekuensi f ketika ujungnya diberi beban m. Pegas itu kemudian dipotong menjadi 2 dan sama panjang. Salah satu potongan diambil dan ujungnya diberi ...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

tetapanpegas=kfrekuensi=fmassabeban=m

Sebuah pegas homogen ketika dipotong tidak akan mempengaruhi besar tetapan pegas potongannya.

Jadi, k=k

Sehingga besar frekuensi pada potongan pegas yang digetarkan tetap sebesar f (f=2π1mk).

Jadi, pemotongan pegas tidak berpengaruh pada nilai frekuensi pegas, nilai frekuensi pegas tetap sebesar f.space 

0

Roboguru

Benda 200 gram bergantung pada sebuah pegas vertikal. Jika benda ditarik sejauh 4 cm dari posisi seimbang kemudian dilepaskan, pegas bergetar dengan frekuensi 4 Hz. Jika benda ditarik sejauh 6 cm dan ...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

m=200gram=0,2kgΔx1=4cm=0,04mf1=4HzΔx2=6cm=0,06m  

Ditanya: f2=...?

Penyelesaian:

Berdasarkan hukum Hooke, tetapan pegas diperoleh:

F=k×Δxm×g=k×Δxk=Δxm×g. 

Berdasarkan frekuensi osilasi pada pegas diperoleh:

f=2π1mk.  

Dengan menggabungkan kedua persamaan di atas diperoleh perbandingan, yaitu:

f2f1=Δx1Δx2f24=0,040,06f2=3,26Hz.           

Dengan demikian, pegas akan bergetar dengan frekuensi 3,26 Hz.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah 3,26 Hz. 

0

Roboguru

Sebuah pegas yang panjangnya 20 cm digantungkan secara vertikal. Kemudian, ujung bawahnya diberi beban 200 gram sehingga panjang pegas bertambah 10 cm. Beban ditarik 5 cm ke bawah, kemudian dilepas se...

Pembahasan Soal:

Diketahui;

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row x equals cell 20 space cm end cell row m equals cell 200 space straight g end cell row cell increment x end cell equals cell 10 space cm end cell row y equals cell 5 space cm end cell row g equals cell 10 space straight m divided by straight s squared end cell end table end style 

Konstanta pegas dihitung menggunakan persamaan Hukum Hooke.

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row k equals cell fraction numerator F over denominator increment x end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator m g over denominator increment x end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator 0 comma 2 cross times 10 over denominator 0 comma 1 end fraction end cell row blank equals cell 20 space straight N divided by straight m end cell end table end style 

Frekuensi getaran dihitung menggunakan persamaan frekuensi pada gerak harmonik sederhana di pegas.

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row f equals cell fraction numerator 1 over denominator 2 pi end fraction square root of k over m end root end cell row blank equals cell fraction numerator 1 over denominator 2 open parentheses 3 comma 14 close parentheses end fraction square root of fraction numerator 20 over denominator 0 comma 2 end fraction end root end cell row blank equals cell fraction numerator 1 over denominator 6 comma 28 end fraction square root of 100 end cell row blank equals cell 1 comma 6 space Hz end cell end table end style 

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah B.

0

Roboguru

Sebuah mobil balap yang memiliki berat 16.000N  ditopang oleh empat pegas. Tiap pegas memiliki tetapan gaya 7×104mN​ . Berat pembalap 800N . Berapa waktu yang diperlukan pegas tersebut untuk bergetar ...

Pembahasan Soal:

  • Konstanta total pegas:

k subscript P equals n cross times k k subscript P equals 4 cross times 7 cross times 10 to the power of 4 bevelled fraction numerator space straight N over denominator straight m end fraction straight k subscript straight P equals 28 cross times 10 to the power of 4 bevelled fraction numerator space straight N over denominator straight m end fraction

 

  • Frekuensi pegas:

begin mathsize 14px style f equals fraction numerator 1 over denominator 2 pi end fraction square root of fraction numerator k over denominator m subscript m o b i l end subscript plus m subscript p e m b a l a p end subscript end fraction end root f equals fraction numerator 1 over denominator 2 pi end fraction square root of fraction numerator 28 cross times 10 to the power of 4 over denominator 1600 plus 80 end fraction end root f equals fraction numerator 1 over denominator 2 pi end fraction square root of fraction numerator 28 cross times 10 to the power of 4 over denominator 1680 end fraction end root f equals 2 comma 05 space Hz end style

begin mathsize 14px style f equals n over t t equals n over f equals fraction numerator 3 over denominator 2 comma 0 end fraction equals 1 comma 5 space straight s end style


Jadi, jawaban yang benar adalah A

0

Roboguru

Sebuah mobil balap yang memiliki berat 16.000N  ditopang oleh empat pegas. Tiap pegas memiliki tetapan gaya 7×104mN​ . Berat pembalap 800N . Berapakah frekuensi getaran pegas mobil?

Pembahasan Soal:

  • Konstanta total pegas:

k subscript P equals n cross times k k subscript P equals 4 cross times 7 cross times 10 to the power of 4 bevelled fraction numerator space straight N over denominator straight m end fraction straight k subscript straight P equals 28 cross times 10 to the power of 4 bevelled fraction numerator space straight N over denominator straight m end fraction

 

  • Frekuensi pegas:

begin mathsize 14px style f equals fraction numerator 1 over denominator 2 pi end fraction square root of fraction numerator k over denominator m subscript m o b i l end subscript plus m subscript p e m b a l a p end subscript end fraction end root f equals fraction numerator 1 over denominator 2 pi end fraction square root of fraction numerator 28 cross times 10 to the power of 4 over denominator 1600 plus 80 end fraction end root f equals fraction numerator 1 over denominator 2 pi end fraction square root of fraction numerator 28 cross times 10 to the power of 4 over denominator 1680 end fraction end root f equals 2 comma 05 space Hz end style


Jadi, jawaban yang benar adalah A

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