54
Mudah dan Aktif Belajar Fisika untuk Kelas XI
4. Periode dan Frekuensi pada Gerak Harmonik
2?. ?6:=.;4.; 42.8 5.:;68 ?2125.;. =.1. =24.? 1.; .;1A9 1.=.162;A8.;12;4.;:2;4.:.642.89.8.968=.1.42..;=24.?
1.;.DA;.;?2125.;.;1..8.;:2:=2925=261242..;1.; 328A2;?6261242..;.1.9.5C.8AD.;416=29A8.;2.;A;A8
:29.8A8.;?.A8.9642.89.8.96842..;28A2;?642..;.1.9.5 .;D.8;D.42.89.8.968D.;41.=.169.8A8.;1.9.:C.8A?.A?28;
2612 D.;4 169.8A8.; 925 ?2A.5 2;1. =.1. , .1.9.5 C.8A D.;4 16AA58.; 2;1. A;A8 242.8 1.6
.1. , 2.;16.68?256;44.=24.?:2:.;7.;4 ?.:=.6 82668
.1..DA;.;2.; , 42.82;1.:2;D6:
=.;4 56;44. 668
268. 1692=.? 2.; 242.8 :2;A7A 668 82?26:.;4.; 1.; :292C.6;D. ?.:=.6 16 668
2:A16.; 2.; 242.8 82:.96 82 668 ?2:A9. D.6A 668 ?229.5 :292C.6 668 82?26:.;4.; A;A8 821A. 8.96;D. 16 668
.16 21.?.8.; =2;4.:..; C.8A D.;4 16AA58.; 2.; A;A8 :29.8A8.; ?.A 8.96 42..; =.1. =24.? ..A ?.A 8.96 .DA;.; =.1.
.;1A9 16?2A ?21.;48.; 328A2;?6 2.;16;4 2.968 12;4.; =2612 20.. :.2:.6? 16A96?
..A H
22.;4.; =2612 ?28;
328A2;?6 52E E
5. Gaya Pemulih pada Pegas dan Bandul
.9.:42.85.:;68?2125.;.2827.2?A9.;4.D.D.;4..5;D. ?29.9A:2;A7A66882?26:.;4.;4.D.6;616?2A. 2?.;D.
2.;16;4 9AA? 12;4.; =?6?6 2;1. 25.1.= 668 82?26:.;4.; 25.68.; ,
24.? 1.9.: 64. 821A1A8.; :A9.:A9.
2;1.=.1.=?6?6?26:.;41682:A16.;16.6882.C.5?27.A5H. 9.9A 2;1. 1692=.?8.; 2?.:..; 12;4.; ?.. =24.? 16.68 2827.
?2A.54.D.B268.982..?2.;1.=?6631.;2;1.:292C.6668 82?26:.;4.; 56;44. :2;0.=.6 668 26;446 . =.1. =?6?6 2?2A
2;1. 252;6 ?2?.. .1. =?6?6 6;6 =A9. =.1. 2;1. 2827. 4.D. =2:A965 B268.9 82 .C.5 :2;A7A 668 82?26:.;4.; ;A8
821A. 8.96;D. 2;1. .8.; :2;A7A 668 22;1.5 9.46
.1. ?.. =?6?6 22;1.5 8202=..; 2;1. 82:.96 2;69.6 :6;6 :A: + 2:686.; ?22A?;D. 42.8 5.:;68 =.1. =24.? 2
9.;4?A;4?20..2A9.;4A9.;4.1642.85.:;68=.1.=24.?.1.9.5
Gambar 2.27
Periode dan frekuensi pada a pegas, b bandul, dapat
ditentukan dari besar simpangannya.
Gambar 2.28
Arah gaya pemulih pada pegas selalu berlawanan tanda dengan
simpangan. gerak kertas
pegas yang naik turun
Gambar 2.26
Percobaan untuk menghasilkan grafik simpangan terhadap waktu.
+y – y
P –y
F
+y
– F .
.
garis setimbang
A B
B
O
garis setimbang
A O
.1.?..?28;:.8. ?6;
?6; F
: +
D
0? 0? F
:?
D
H ?6;
?6; F:? 1
.6=2?.:..;?6:=.;4.;=.1.A6.16=2925 +
:? :?
Gaya
55
42.8 D.;4 2A9.;4 .86. 4.D. =2:A965 D.;4 ..5;D. ?29.9A :2;A7A 668 82?26:.;4.; 2?. 4.D. =2:A965 ?2.;16;4 12;4.; 7..8 2;1.
82 668 ?26:.;4 . 20.. :.2:.6? 4.D. =2:A965 =.1. =24.? 16A96? .;.?6?8.9.
0;.?6B28H .D.=2:A965?29.9A29.C.;.;..512;4.;..5?6:=.;4.;268.
..5 2;1. 82 .C.5 4.D. =2:A965 82 ..? 2:686.; 7A4. ?.. 2;1. 242.8 82 ..? ..5 4.D. =2:A965 .1.9.5 B268.9 82 .C.5
2A.5 .;1A9 2:.??. 165AA;48.; 12;4.; ?2A.? .96 D.;4 =.;7.;4;D.?2=26.:=.8=.1. ,.;1A916.68?27.A5
?256;44.:2:2;A8?A1A .1..;1A92827.1A.4.D.D.6A4.D.
24.;4.; .96 1.; 4.D. 2. .;1A9 D.;4 ..5;D. B268.9 82 .C.5 :=;2; 4.D. 2. D.;4 2827. =.1. .;1A9 .1.9.5
0? .D. 6;6 ?29.9A ?26:.;4 25.1.= 4.D. 24.;4 .96 ?256;44.
.;1A9 242.8 2.= =.1. 96;.?.;;D. :=;2; 4.D. 9.6;;D. .1.9.5 ?6; .D. 2?2A ?29.9A :2;A7A 668 82?26:.;4.; .DA;.; 1.;
24.89AA?25.1.=24.;4.;.96.D.D.;4..5;D.?29.9A:2;A7A668 82?26:.;4.; .1.9.5 4.D. =2:A965 2?. 4.D. =2:A965 =.1. .DA;.;
?2125.;. 1.=. 16;D..8.; 12;4.; =2?.:..;
0?6; H
22.;4.; 2?.4.D.=2:A965
2?. =202=..; 4.B6.?6 :? :.??. 2;1. 84
?A1A ?6:=.;4.;
a. Periode Gerak Harmonik pada Pegas
2612 42..; =.1. =24.? 1.=. 162;A8.; 12;4.; :2;44A;.8.; A8A: 2C; D.6A
.
12;4.; ;69.6 =202=..; 42.8 2;1.
. 2
. .D. =2:A965 =.1. =24.? .1.9.5 0 ?256;44. 768. 16296:6;.?68.;.;..=2?.:..;A8A: 2C;1.;=2?.:..;4.D.
=2:A965 16=2925
1
.
. .
925 8.2;. 8202=..; ?A1A :.8.
H 28A2;?6 =24.? 2.;16;4 2.968 12;4.; =2612 =24.? ?256;44.
2?. 328A2;?6 =24.? 16;D..8.; 12;4.; =2?.:..; H
22.;4.; 328A2;?6 42..; =24.? E
:.??. 2.; 84 =2612 ?28;
2.=.;=24.? :
Gambar 2.29
Gaya pemulih pada ayunan selalu menuju titik kesetimbangan.
T m
B
mg
mg cos
Gambar 2.30
Sebuah pegas ditarik hingga merenggang sejauh y.
y
m g
garis seimbang
mg sin