PPPPTK IPA
Direktorat Jenderal Guru dan Tenaga Kependidikan - Kemdikbud
KEGIATAN PEMBELAJARAN 2: GETARAN DAN GELOMBANG
KELOMPOK KOMPETENSI H
60
3 4
e. Berdasarkan data hasil pengamatan buatlah kesimpulan Anda tentang ayunan bandul sederhana
4. Umpan Balik
Menurut Anda, faktor faktor apakah yang diperkirakan akan berpengaruh terhadap hasil pengamatan saudara selama melakukan kegiatan 2.
E. LatihanKasusTugas
1. Jelaskan apakah yang dimaksud dengan getaran harmonik sederhana 2. Jelaskan apakah yang dimaksud dengan frekuensi, amplitudo, periode
harmonik sederhana 3. Jelaskan bagaimana menentukan frekuensi, amplitudo dan periode suatu
getaran harmonik sederhana 4. Jelaskan apa yang terjadi terhadap besaran-besaran fisis pada getaran
harmonik sederhana berikut a. frekwensi,
b. kecepatan maksimum, c. energi total
jika amplitudo suatu getaran harmonik sederhana Anda tingkatkan menjadi dua kali
5. Jelaskan bagaimana nilai dari energi kinetik dan energi potensial serta energi mekanik benda yang bergetar secara harmonik sederhana pada
posisi a. titik kesetimbangan
b. titik simpangan terjauh 6. Jika ditinjau suatu tempat yang mempunyai percepatan gravitasi bumi
9,8 ms
2
, sebuah bandul sederhana bergetar dengan periode 1,2 sekon. Tentukan
a. panjang tali bandul tersebut
LISTRIK untuk SMP
KEGIATAN PEMBELAJARAN 2: GETARAN DAN GELOMBANG
KELOMPOK KOMPETENSI H
Modul Guru Pembelajar Mata Pelajaran IPA SMP
61
b. berapa periode bandul tersebut jika dilakukan pengukuran di bulan yang percepatan garvitasinya hanya seperenam dari percepatan
gravitasi bumi 7. Periode sebuah bandul sederhana adalah 4 sekon detik. Tentukan
periodenya jika panjang tali bandul diperpanjang 50 panjang mula- mula
8. Periode sebuah getaran harmonik sederhana adalah 4 sekon detik. Tentukan periodenya jika panjang tali bandul diperpendek 50 dari
panjang mula-mula 9. Jelaskan bagaimana besar kecepatan dan simpangan benda yang
bergetar harmonik sederhana: a dititik kesetimbangan, b dititik terjauh 10. Sebuah balok bermassa 0,25 kg digantung pada sebuah pegas dengan
tetapan gaya pegas 250 Nm. Tentukan frekwensi dan periode getaran yang terjadi pada sistem pegas tersebut
F. Rangkuman
Getaran merupakan bagian dari gerak periodik, yaitu gerak yang terjadi secara berulang-ulang periodik dan melewati lintasan yang sama. Sebuah getaran
yang hanya dipengaruhi gaya pemulih dan besar gaya pemulih berbanding lurus dengan besar simpangannya disebut gerak harmonis sederhana atau getaran
harmonis sederhana. Gaya pemulih timbul karena sifat elastisitas benda. Besar gaya pemulih yang
timbul pada sebuah benda yang bergetar sebanding dengan besarnya simpangan pada benda, dan berlawanan arah dengan gaya tarik yang
menyebabkan benda tersebut bergetar. Saat sebuah benda bergetar, energi terus menerus berubah dari energi potensial
menjadi energi kinetik dan kembali lagi menjadi energi potensial. Sepanjang tidak ada gaya gesekan, energi mekanik totalnya adalah tetap dan besarnya energi
mekanik total gerak harmonik sederhana sebanding dengan kuadrat amplitudonya.
Pada getaran harmonik sederhana posisi, kecepatan dan percepatannya bervariasi secara sinusoida terhadap waktu. Oleh karena itu persamaan gerak
PPPPTK IPA
Direktorat Jenderal Guru dan Tenaga Kependidikan - Kemdikbud
KEGIATAN PEMBELAJARAN 2: GETARAN DAN GELOMBANG
KELOMPOK KOMPETENSI H
62
lurus berubah beraturan tidak dapat diterapkan dalam persoalan getaran harmonik sederhana. Persamaan gerak benda yang bergetar Harmonik
sederhana dapat dirumuskan dengan cara melakukan proyeksi gerak benda yang melakukan gerak melingkar beraturan pada sumbu x atau pada sumbu y.
Kecepatan benda yang bergetar harmonik sederhana bergantung pada besar simpangan getarnya. Besar kecepatan benda yang bergetar dapat ditentukan
dengan menggunakan persamaan sebagai berikut.
Perioda getaran sebuah benda yang digantungkan pada pegas dipengaruhi oleh massa beban tersebut dan konstanta gaya pegas. Sedangkan perioda ayunan
bandul sederhana tidak dipengaruhi oleh massa bandul dan amplitudo ayunan bandulnya, melainkan dipengaruhi oleh panjang tali bandung dan percepatan
gravitasi.
G. Umpan Balik Dan Tindak Lanjut