Pertanyaan

Sepotong kawatdengan panjang 1,5 m mempunyai modulus Young 2 × 10 11 N/m 2 koefisien muai panjangnya 1 , 1 × 1 0 − 5 / ∘ C .Kawat ini ujung-ujungnya diikat tanpa diberi tegangan. Jika suhunya tiba-tiba turun 20°C, hitung frekuensi dasar getaran transversal kawat! ρ = 8900 kg/m 3

Sepotong kawat dengan panjang 1,5 m mempunyai modulus Young 2 $\times$ 10¹¹ N/m² koefisien muai panjangnya $1, 1 \times 1 0^{- 5} /^{\circ} C$ . Kawat ini ujung-ujungnya diikat tanpa diberi tegangan. Jika suhunya tiba-tiba turun 20°C, hitung frekuensi dasar getaran transversal kawat! $ρ$ = 8900 kg/m³

N. Puspita

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

frekuensi nada dasar getaran transversal pada kawat sebesar 23,4 Hz.

Pembahasan

Diketahui : Ditanya : transversal Jawab : Perubahan suhu pada kawat menyebabkan panjang kawat berubah dan dirumuskan : Pada kawat yang digetarkan terjadi gelombang transversal dan gelombang longitudinal yang masing-masing kecepatan rambatnya dirumuskan : Frekuensi nada dasar getaran transversal pada kawat dirumuskan : Jadi frekuensi nada dasar getaran transversal pada kawat sebesar 23,4 Hz.

Diketahui :

l equals 1 comma 5 space straight m E equals 2 cross times 10 to the power of 11 space straight N divided by straight m squared alpha equals 1 comma 1 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent divided by degree straight C capital delta T equals 20 degree straight C rho equals 8900 space kg divided by straight m cubed

Ditanya : f subscript 0 transversal

Jawab :

Perubahan suhu pada kawat menyebabkan panjang kawat berubah dan dirumuskan :

capital delta l equals alpha times L subscript 0 times capital delta T capital delta l equals 1 comma 1 cross times 10 to the power of negative 5 end exponent times 1 comma 5 times 20 capital delta l equals 3 comma 3 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight m

Pada kawat yang digetarkan terjadi gelombang transversal dan gelombang longitudinal yang masing-masing kecepatan rambatnya dirumuskan :
$v subscript t r a n s v e r s a l end subscript equals square root of fraction numerator F over denominator rho times A end fraction end root v subscript l o n g i t u d i n a l equals end subscript square root of E over rho end root E equals fraction numerator F times l over denominator A times capital delta l end fraction space sehingga space F over A equals E times fraction numerator capital delta l over denominator l end fraction v subscript t r a n s v e r s a l end subscript equals square root of fraction numerator E times capital delta l over denominator rho times l end fraction end root v subscript t r a n s v e r s a l end subscript equals square root of fraction numerator 2 cross times 10 to the power of 11 times 3 comma 3 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent over denominator 8900 times 1 comma 5 end fraction end root v subscript t r a n s v e r s a l end subscript equals 70 comma 31 space straight m divided by straight s$

Frekuensi nada dasar getaran transversal pada kawat dirumuskan :

$f subscript 0 space transversal equals fraction numerator v subscript t r a n s v e r s a l end subscript over denominator 2 l end fraction f subscript 0 equals fraction numerator 70 comma 31 over denominator 2 times 1 comma 5 end fraction f subscript 0 equals 23 comma 4 space Hz$

Jadi frekuensi nada dasar getaran transversal pada kawat sebesar 23,4 Hz.

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

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Sebuah tembaga memiliki modulus young 25 x 10 12 N/m 2 . Jika massa tembaga 50kg. Volumenya 1000 m 3 ,maka tentukan cepat rambat bunyi pada tembaga tersebut!

0.0

Jawaban terverifikasi

Batang yang digunakan pada percobaan Kundt mempunyai panjang 1,2 m dan massa jenis 8.000 kg/m 3 . Ketika batang ini digetarkan longitudinal di dalam tabung terdapat 2 simpul pada jarak 12,5 cm. Jika k...

0.0

Jawaban terverifikasi

Suatu ketika kecepatan perambatan gelombang bunyi di udara 350 ms -1 sehingga untuk menempuh jarak 35 m hanya dibutuhkan waktu 0,1 s. Untuk menempuh jarak yang sama di dalam batang logam, gelombang bu...

4.0

Jawaban terverifikasi

0.0

Jawaban terverifikasi

4.0

Jawaban terverifikasi