Rabu, 01 Februari 2017

Gaya Pemulih pada Ayunan Matematis



Gaya Pemulih
 Gaya pemulih dimiliki oleh setiap benda elastis yang terkena gaya sehingga benda elastis tersebut berubah bentuk. Gaya yang timbul pada benda elastis untuk menarik kembali benda yang melekat padanya disebut gaya pemulih. Akibat gaya pemulih tersebut, benda akan melakukan gerak harmonik sederhana. Dengan demikian, pada benda yang melakukan gerak harmonik sederhana bekerja gaya pemulih yang selalu mengarah pada titik kesetimbangan benda.



Gaya Pemulih pada Ayunan Matematis
Ayunan matematis atau ayunan sederhana merupakan suatu partikel massa yang tergantung pada suatu titik tetap pada seutas tali, di mana massa tali dapat diabaikan dan tali tidak dapat bertambah panjang. Contoh ayunan matematis ini adalah jam bandul.
Perhatikanlah Gambar 3.8. Sebuah beban bermassa m tergantung pada seutas kawat halus kaku sepanjang A  dan massanya dapat diabaikan. Apabila bandul itu bergerak vertikal dengan membentuk sudut  θ , seperti terlihat pada Gambar 3.8b, gaya pemulih bandul tersebut ialah mg sinθ . Secara matematis dapat dituliskan
   F = –mg sinθ   (3–12)
Oleh karena sinθ =y/l , Persamaan (3–12) dapat dituliskan sebagai berikut.
















Contoh
Sebuah ayunan sederhana memiliki panjang tali = 40 cm dengan beban = 100 gramTentukanlah besar gaya pemulihnya jika benda disimpangkan sejauh 4 cm dan percepatan gravitasi di tempat itu = 10 m/s2.
Jawab
Diketahui: A = 40 cm, m = 100 g, y = 4 cm, dan g = 10 m/s2 . Besar gaya pemulih pada ayunan adalah

Latihan
Sebuah ayunan sederhana mempunyai panjang tali 30 cm dengan beban 200 gram. Berapa jauh benda harus disimpangkan agar besar gaya pemulihnya 0,4 N?
Jawab
Diketahui:  A = 30 cm, m = 200 g, dan F = 0,4 N.
Besar gaya pemulih pada ayunan adalah



||PETA KONSEP||GAYA PEMULIH PEGAS||GAYA PEMULIH AYUNAN||PERSAMAAN GERAK HARMONIK||FASE||SUDUT FASE|| ENERGI GERAK HARMONIK|| PERIODE PEGAS||PERIODE AYUNAN||

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Latihan Ujian

Ujian Sekolah (US) adalah   kegiatan   pengukuran   pencapaian   kompetensi peserta   didik   yang   dilakukan   oleh   satuan   pendidikan...