Iklan

Iklan

Pertanyaan

Setiap mobil mempunyai sistem suspensi yang berfungsi sebagai peredam guncangan karena melewati jalanan yang tidak rata atau berlubang. Sistem suspensi pada mobil ini mengurangi getaran yang mengenai badan mobil sehingga meningkatkan kenyamanan pada pengendara mobil. Sistem suspensi mobil terdiri atas empat pegas yang dipasang pada masing-masing roda. Pada suatu ketika ada empat orang yang sedang mengendarai mobil dengan massa 1.200 kg di jalan raya. Rata-rata massaorang tersebut sebesar 65 kg. Ketika terjadi gempa, sopir menepikan mobil. Getaran gempa menyebabkan suspensi bergetar dengan frekuensi 1,5 Hz dan mobil mencapai amplitudo maksimum. Beberapa detik kemudian, empat orang tersebut keluar dari mobil dan mencari tempat perlindungan. Mobil terlihat masih bergetar efek dari getaran gempa. Pada peristiwa tersebut, jika tidak ada sistem suspensi pada mobil, akan dapat merusak badan mobil dan membahayakan pengendara.Keempat pegas mobil dianggap mendapatkan gaya yang sama. Berdasarkan ilustrasi tersebut, besar amplitudo getaran pegas ketika empat orang masih di dalam mobil sebesar …

    Setiap mobil mempunyai sistem suspensi yang berfungsi sebagai peredam guncangan karena melewati jalanan yang tidak rata atau berlubang. Sistem suspensi pada mobil ini mengurangi getaran yang mengenai badan mobil sehingga meningkatkan kenyamanan pada pengendara mobil. Sistem suspensi mobil terdiri atas empat pegas yang dipasang pada masing-masing roda. Pada suatu ketika ada empat orang yang sedang mengendarai mobil dengan massa 1.200 kg di jalan raya. Rata-rata massa orang tersebut sebesar 65 kg. Ketika terjadi gempa, sopir menepikan mobil. Getaran gempa menyebabkan suspensi bergetar dengan frekuensi 1,5 Hz dan mobil mencapai amplitudo maksimum. Beberapa detik kemudian, empat orang tersebut keluar dari mobil dan mencari tempat perlindungan. Mobil terlihat masih bergetar efek dari getaran gempa. Pada peristiwa tersebut, jika tidak ada sistem suspensi pada mobil, akan dapat merusak badan mobil dan membahayakan pengendara. Keempat pegas mobil dianggap mendapatkan gaya yang sama. Berdasarkan ilustrasi tersebut, besar amplitudo getaran pegas ketika empat orang masih di dalam mobil sebesar  space  

  1. 1,4 cmundefined 

  2. 1,6 cmundefined 

  3. 2,8 cmundefined 

  4. 11,3 cmundefined 

  5. 22,9 cmundefined 

Iklan

F. Freelancer2

Master Teacher

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang tepat adalah D.

jawaban yang tepat adalah D. undefined 

Iklan

Pembahasan

Pembahasan
lock

Amplitudo getaranpegas yang dimaksud disini sama dengan perubahan panjang pegas sehingga kita dapat menghitungnya dengan menggunkan persamaan hukum Hooke yaitu: dimana, F = gaya yang diberikan pada pegas (N), k = konstanta pegas (N/m), dan∆ x = perubahan panjang (m). Pada soal diketahui frekuensi ( f ) = 1,5 Hz, massa mobil ( mb ) = 1200 kg, massa 1 orang ( mo ) = 65 kg. Massa total yang bekerja pada keempat pegas yaitu massa yang bekerja pada masing-masing pegas kita anggap sama yaitu: Sekarang kita cari terlebih dahulu konstanta pegas sistem suspensi mobil tersebut. Konstanta Pegas Amplitudo Getaran Pegas Gaya yang bekerja pada pegas adalah gaya berat. Dengan menggunakan hukum Hooke, maka amplitudo pegas: Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

Amplitudo getaran pegas yang dimaksud disini sama dengan perubahan panjang pegas sehingga kita dapat menghitungnya dengan menggunkan persamaan hukum Hooke yaitu:

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

dimana, F = gaya yang diberikan pada pegas (N), k = konstanta pegas (N/m), dan ∆x = perubahan panjang (m).

Pada soal diketahui frekuensi (f) = 1,5 Hz, massa mobil (mb) = 1200 kg, massa 1 orang (mo) = 65 kg. Massa total yang bekerja pada keempat pegas yaitu

begin mathsize 14px style m subscript t equals m subscript b plus 4 m subscript 0 equals 1200 space kg plus 4 open parentheses 65 space kg close parentheses equals 1460 space kg end style 

massa yang bekerja pada masing-masing pegas kita anggap sama yaitu:

begin mathsize 14px style m equals m subscript t over 4 equals fraction numerator 1460 space kg over denominator 4 end fraction equals 365 space kg end style 

Sekarang kita cari terlebih dahulu konstanta pegas sistem suspensi mobil tersebut.

Konstanta 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 cell 1 comma 5 space end cell equals cell fraction numerator 1 over denominator 2 pi end fraction square root of k over m end root end cell row cell 2 comma 25 end cell equals cell fraction numerator k over denominator 4 pi squared m end fraction end cell row k equals cell 2 comma 25 open parentheses 4 pi squared open parentheses 365 close parentheses close parentheses end cell row k equals cell 32421 comma space 65 space straight N divided by straight m end cell end table end style 

Amplitudo Getaran Pegas

Gaya yang bekerja pada pegas adalah gaya berat. Dengan menggunakan hukum Hooke, maka amplitudo 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 cell m g end cell equals cell k increment x end cell row cell increment x end cell equals cell fraction numerator m g over denominator k end fraction end cell row cell increment x end cell equals cell fraction numerator open parentheses 365 space kg close parentheses open parentheses 10 space straight m divided by straight s squared close parentheses over denominator 32421.65 space straight N divided by straight m end fraction end cell row cell increment x end cell equals cell 0 comma 113 space straight m end cell row cell increment x end cell equals cell 11 comma 3 space cm end cell end table end style  

Jadi, jawaban yang tepat adalah D. undefined 

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

16

Iklan

Iklan

Pertanyaan serupa

Perhatikan gambar di bawah! Sebuah benda digantungkan pada sebuah pegas,ternyata pegas mengalami pertambahan panjangseperti yang ditunjukkan gambar. Tentukankonstanta gaya pegas tersebut!

6

5.0

Jawaban terverifikasi

RUANGGURU HQ

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

Coba GRATIS Aplikasi Roboguru

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Download di Google PlayDownload di AppstoreDownload di App Gallery

Produk Ruangguru

Hubungi Kami

Ruangguru WhatsApp

+62 815-7441-0000

Email info@ruangguru.com

[email protected]

Contact 02140008000

02140008000

Ikuti Kami

©2024 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia