Question

Sebuah bnda massanya 0,1 kg mlakukan gerak harmonik sederhana dgn amplitudo 10 mm
& periode /2. hitunglah
a). kecepatan maksimum
b). gaya maksimun yg bkerja pd bnda

Answer 1

diketahui : m = 0,1 kg
                 A = 10 mm = 0,01 m
                 T = π/2
ditanya : Vmax dan Fmax
 a) y = A sin (ωt + θo)              dengan θo = 0 
     V = y'                (y' = turunan y)
     V = A.ω cos (ωt + θo)
      Vmax terjadi jika cos (ωt - θo) = 1
    V max = A.ω . 1
               = 0,01 . 2π/T . 1
               = 0,01 .2π /(π/2)
               = 0,01 .2π . 2/π
               = 0,01 .4
              = 0,04 m/s
b)  T² = 2π . m/k
      k = 2.π.m / T²
         = 2 .π . 0,1 / (π/2)²
         = 0,2 π . 4 /π²
         = 0,8/π
    F max  terjadi saat x = A
    F = k .x
    F max = k . A
              = 0,8 /π  . 0,01
              = 0.008 /π N          (dengan π = 3,14)
              = 2,54 x  N