Pertanyaan

Sebuah pesawat bergerak dengan kecepatan tetap 55 m / s menjauhi suatu planet. Di dalamnya terdapat pendulum yang sedang berayun mula-mula berfrekuensi 2 π 5 Hz . Akibat posisi pesawat semakin jauh dengan planet ternyata frekuensi ayunan pendulum berubah menjadi 2 π 3 Hz . Jika panjang pendulum 60 cm , perbandingan percepatan gravitasi planet ketika kondisi awal dengan kondisi akhir pendulum berayun adalah ….

Sebuah pesawat bergerak dengan kecepatan tetap $55 m / s$ menjauhi suatu planet. Di dalamnya terdapat pendulum yang sedang berayun mula-mula berfrekuensi $\frac{5}{2 π} Hz$ . Akibat posisi pesawat semakin jauh dengan planet ternyata frekuensi ayunan pendulum berubah menjadi $\frac{3}{2 π} Hz$ . Jika panjang pendulum $60 cm$ , perbandingan percepatan gravitasi planet ketika kondisi awal dengan kondisi akhir pendulum berayun adalah ….

$3 : 5$ $\;\;$
$5 : 3$ $\;\;$
$3 : 5$ $\;\;$
$5 : 3$ $\;\;$
$25 : 9$ $\;\;\;$

S. Syifa

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah E.

Pembahasan

Diketahui: v f 1 f 2 l = = = = 55 m / s 2 π 5 Hz 2 π 3 Hz 60 cm = 0 , 6 m Ditanya: Perbandingan percepatan gravitasi planet kondisi awal dan akhir g 2 g 1 = ... ? Jawab: Karena pesawat bergerak dengan kecepatan tetap, maka pendulum yang berada didalam pesawat tidak dipengaruhi oleh percepatan pesawat. Hubungan frekuensi getaran pendulum dengan percepatan gravitasi planet diungkapkan dalam persamaan berikut. f = 2 π 1 l g atau diubah menjadi g = l ( 2 π f ) 2 Untuk mencari perbandingan percepatan gravitasi kondisi awal dan akhir persamaan tersebut kita buat menjadi g 2 g 1 = l 2 l 1 ( 2 π f 2 ) 2 ( 2 π f 1 ) 2 Nilai l tetap dan 2 π adalah konstan, maka g 2 g 1 g 2 g 1 g 2 g 1 g 2 g 1 g 1 : g 2 = = = = = ( f 2 ) 2 ( f 1 ) 2 ( 2 π 3 ) 2 ( 2 π 5 ) 2 ( 3 ) 2 ( 5 ) 2 9 25 25 : 9 Dengan demikian, perbandingan percepatan gravitasi planet adalah 25:9. Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

Diketahui:

$v f_{1} f_{2} l = = = = 55 m / s \frac{5}{2 π} Hz \frac{3}{2 π} Hz 60 cm = 0, 6 m$

Ditanya:
Perbandingan percepatan gravitasi planet kondisi awal dan akhir $\frac{g _{1}}{g _{2}} = ... ?$

Jawab:

Karena pesawat bergerak dengan kecepatan tetap, maka pendulum yang berada didalam pesawat tidak dipengaruhi oleh percepatan pesawat.

Hubungan frekuensi getaran pendulum dengan percepatan gravitasi planet diungkapkan dalam persamaan berikut.

$f = \frac{1}{2 π} \frac{g}{l}$

atau diubah menjadi

$g = l (2 π f)^{2}$

Untuk mencari perbandingan percepatan gravitasi kondisi awal dan akhir persamaan tersebut kita buat menjadi

$\frac{g _{1}}{g _{2}} = \frac{l _{1}}{l _{2}} \frac{( 2 π f _{1} ) ^{2}}{( 2 π f _{2} ) ^{2}}$

Nilai $l$ tetap dan $2 π$ adalah konstan, maka

$\frac{g _{1}}{g _{2}} \frac{g _{1}}{g _{2}} \frac{g _{1}}{g _{2}} \frac{g _{1}}{g _{2}} g_{1} : g_{2} = = = = = \frac{( f _{1} ) ^{2}}{( f _{2} ) ^{2}} \frac{( \frac{5}{2 π} ) ^{2}}{( \frac{3}{2 π} ) ^{2}} \frac{( 5 ) ^{2}}{( 3 ) ^{2}} \frac{25}{9} 25 : 9$

Dengan demikian, perbandingan percepatan gravitasi planet adalah 25:9.

Jadi, jawaban yang tepat adalah E.

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

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Seberkas cahaya monokromatis dengan panjang gelombang 720 nm ditembakkan ke sebuah pelat logam yang memiliki panjang gelombang ambang 810 nm. Besarnya potensial penghenti yang dibutuhkan ketika elektr...

0.0

Jawaban terverifikasi

Seutas tali tak bermassa, kedua ujungnya dipasang balok masing-masing bermassa m 1 = 3 , 5 kg dan m 2 = 3 kg kemudian digantungkan pada katrol berbentuk silinder pejal bermassa 2 kg dan berdiamete...

0.0

Jawaban terverifikasi

Sebuah alat memancarkan dua partikel bermuatan listrik, kemudian melewati suatu daerah yang bermedan magnet homogen B . Bentuk lintasan partikel ketika berada pada medan magnet dapat dilihat pada gamb...

0.0

Jawaban terverifikasi

Dua buah rumah dindingnya saling menempel dan suhu ruangan kedua rumah tersebut berbeda. Suhu di dalam ruangan rumah pertama dan kedua masing-masing sebesar 19 ∘ C dan 23 ∘ C . Ketebalan dinding rumah...

0.0

Jawaban terverifikasi

Seutas tali tak bermassa, kedua ujungnya dipasang balok masing-masing bermassa m 1 = 3 , 5 kg dan m 2 = 3 kg kemudian digantungkan pada katrol berbentuk silinder pejal bermassa 2 kg dan berdiamete...

0.0

Jawaban terverifikasi