Roboguru

Suatu benda bergerak harmonis sederhana dengan amplitudo 4 cm dan frekuensi 2 Hz. Berapakah simpangan benda ketika kecepatannya setengah dari kecepatan maksimumnya?

Pertanyaan

Suatu benda bergerak harmonis sederhana dengan amplitudo 4 cm dan frekuensi 2 Hz. Berapakah simpangan benda ketika kecepatannya setengah dari kecepatan maksimumnya?

Pembahasan Soal:

Diketahui :

begin mathsize 14px style italic A equals 4 space cm equals 0 comma 04 space m italic f equals 2 space Hz italic v equals begin inline style bevelled 1 half end style italic v subscript italic m end style 

 

Pembahasan :

Menentukan kecepatan maksimum

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell italic v subscript italic m end cell equals cell italic omega italic A end cell row blank equals cell equals 2 πfA end cell row blank equals cell 2 pi left parenthesis 2 right parenthesis left parenthesis 0 comma 04 right parenthesis end cell row blank equals cell 0 comma 16 pi space begin inline style bevelled m over s end style end cell end table end style 

 

Simpangan saat begin mathsize 14px style italic v equals begin inline style bevelled 1 half end style italic v subscript italic m end style 

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row italic v equals cell italic omega square root of italic A squared minus sign italic y squared end root end cell row cell begin inline style bevelled 1 half end style italic v subscript italic m end cell equals cell 2 italic pi italic f square root of italic A squared minus sign italic y squared end root end cell row cell begin inline style bevelled 1 half end style left parenthesis 0 comma 16 italic pi right parenthesis end cell equals cell 2 italic pi left parenthesis 2 right parenthesis square root of left parenthesis 0 comma 04 right parenthesis squared minus sign italic y to the power of 2 end exponent end root end cell row cell 0 comma 08 italic pi end cell equals cell 4 italic pi square root of left parenthesis 0 comma 04 right parenthesis squared minus sign italic y squared end root end cell row cell 0 comma 02 end cell equals cell square root of left parenthesis 0 comma 04 right parenthesis squared minus sign italic y squared end root end cell row cell 4 cross times 10 to the power of negative sign 4 end exponent end cell equals cell 16 cross times 10 to the power of negative sign 4 end exponent minus sign italic y squared end cell row cell italic y squared end cell equals cell 12 cross times 10 to the power of negative sign 4 end exponent end cell row italic y equals cell square root of 12 cross times 10 to the power of negative sign 4 end exponent end root end cell row italic y equals cell 0 comma 035 space m end cell row italic y equals cell 3 comma 5 space cm end cell end table end style 

Jadi, simpangan kecepatannya setengah dari kecepatan maksimum sebesar 3,5 cm.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

H. Ishfahani

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Malang

Terakhir diupdate 30 Maret 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

Sebuah benda yang mengalami gerak harmonik sederhana memiliki amplitudo 2,3 m. Jika kecepatan maksimum benda adalah 14 m/s, frekuensi sudut benda adalah.....

Pembahasan Soal:

Berdasarkan soal diperoleh informasi :

 

 

 

Simpangan pada gerak harmonik sederhana dapat dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut :

Kecepatan merupakan turunan pertama dari simpangan :

Kecepatan akan bernilai maksimum jika , maka persamaannya menjadi :

Jawaban D.

1

Roboguru

Di manakah letak sebuah titik yang melakukan gerakan harmonik sederhana ketika kecepatannya 0,5 kali kecepatan maksimum?

Pembahasan Soal:

v equals A omega cos open parentheses omega t close parentheses 

kecepatan maksimum ketika v equals A omega, sehingga

1 half A omega equals A omega cos open parentheses omega t close parentheses cos open parentheses omega t close parentheses equals 1 half omega t equals pi over 3 

Posisi:

y equals A sin open parentheses omega t close parentheses y equals A sin open parentheses pi over 3 close parentheses y equals 1 half square root of 3 A y equals 0 comma 866 A  

Terjadi pada posisi 0,866 kali simpangan maksimum.

0

Roboguru

Pernyataan yang tepat terkait getaran selaras adalah...

Pembahasan Soal:

Pada getaran selaras, pada simpangan terjauh percepatannya maksimum dan kecepatan minimum. Pada titik kesetimbangan,  kecepatan mencapai maksimum tapi percepatan mencapai minimum.

Hal ini sesuai persamaan kecepatan getaran:

begin mathsize 14px style v equals A times omega times cos open parentheses omega t close parentheses end style

akan bernilai minimum jika simpangannya maksimum dan persamaan percepatan getaran:

begin mathsize 14px style a equals negative A times omega squared times sin open parentheses omega t close parentheses end style

akan bernilai maksimum jika simpangannya maksimum.

Jadi, jawaban yang tepat adalah B.

0

Roboguru

Sebuah balok bermassa 1,3 kg dihubungkan ke pegas, lalu diletakkan di papan datar yang licin seperti gambar berikut. Peluru bermassa 50 g ditembakkan hingga bersarang di balok. Akibatnya pegas mema...

Pembahasan Soal:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell E p subscript p e g a s end subscript end cell equals cell E k end cell row cell 1 half k x squared end cell equals cell 1 half m v subscript b a l o k plus p e l u r u end subscript squared end cell row cell v subscript b a l o k plus p e l u r u end subscript end cell equals cell square root of fraction numerator k x squared over denominator m subscript b plus m subscript p end fraction end root end cell row blank equals cell 3 space m divided by s end cell row cell m subscript p v subscript p plus m subscript b v subscript b end cell equals cell left parenthesis m subscript p plus m subscript b right parenthesis v subscript b a l o k plus p e l u r u end subscript end cell row cell v subscript p end cell equals cell fraction numerator left parenthesis m subscript p plus m subscript b right parenthesis v subscript b a l o k plus p e l u r u end subscript over denominator m subscript p end fraction end cell row blank equals cell 81 space m divided by s end cell row blank blank blank row blank blank blank row blank blank blank end table end style

Jadi kecepatan peluru sebelum tumbukan adalah 81 m/s

Opsi jawaban tidak ada

0

Roboguru

Sebuah partikel bergerak harmonik sederhana dengan frekuensi 100 Hz dan amplitudo  m. Tentukan keeepatan dan pereepatan pada saat simpangan maksimum!

Pembahasan Soal:

Saat berada pada simpangan terjauh kecepatan bernilai minimum dan percepatan bernilai maksimum

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row bold italic v bold equals bold 0 row blank blank blank row a equals cell negative omega squared A end cell row a equals cell negative left parenthesis 2 pi f right parenthesis squared A a equals negative left parenthesis 2 pi cross times 100 right parenthesis squared cross times 3 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent end cell row bold italic a bold equals cell bold minus bold 6 bold italic pi bold space bold m bold divided by bold s to the power of bold 2 end cell end table end style 

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