Rumus Periode dan Frekuensi pada Ayunan dan Pegas

Gerakan pada ayunan atau pegas dapat membentuk sebuah gerakan yang disebut sebagai gerak harmonik. Pengertian dari gerak harmonik sendiri adalah gerak bolak – balik benda melalui suatu titik keseimbangan tertentu. Dalam gerakan tersebut terdapat banyak getaran benda dalam setiap sekon yang selalu konstan. Contoh gerak harmonik biasa diberikan dalam gerakan pada ayunan bandul dan pegas. Hubungan antara banyak getaran dan waktu dinyatakan dalam rumus periode dan frekuensi pada ayunan dan pegas. Periode menyatakan waktu selama terjadi satu kali getaran. Sedangkan frekuensi menyatakan banyaknya getaran dalam satu sekon.

Satu getaran dinyatakan melalui gerakan dari titik awal menuju titik akhir kemudian kembali ke titik awal. Pada setiap getaran terdapat simpangan. Simpangan terjauh dari titik seimbang yang dapat dicapai oleh benda bergetar disebut amplitudo. Rumus periode dan frekuensi dapat dinyatakan melalui persamaan yang menyatakan hubungan banyak getaran (n) dan lamanya waktu bergetar (t).

Rumus Periode dan Frekuensi

Selain persamaan di atas, rumus periode dan frekuensi pada ayunan bandul juga dapat dinyatakan melalui hubungan panjang tali dan gaya gravitasi. Sedangkan rumus periode dan frekuensi pada pegas juga dapat dinyatakan melalui hubungan konstanta pegas dan massa benda yang menggantung. Selanjutnya, bagaimana rumus periode dan frekuensi pada ayunan bandul dan pegas? Jawabannya dapat sobat idschool simak pada masing – masing bahasan di bawah.

Periode dan Frekuensi pada Ayunan Bandul

Sebuah bandul yang tergantung pada sebuah tali dapat melakukan gerak harmonik. Dari sana terdapat waktu yang dibutuhkan untuk melakukan getaran dan banyak getaran. Waktu dan banyaknya getaran dapat dihubungkan melalui sebuah persamana periode dan frekuensi. Bagaimanakah rumus periode dan frekuensi pada ayunan bandul?

Sebelumnya, perhatikan sebuah bandul yang diikat oleh sebuah tali. Misalkan pada sebuah ayunan bandul yang bergerak ke kanan dan ke kiri dengan lintasan A – B – C – D – E. Titik C merupakan titik setimbang. Satu getaran pada ayunan sederhana dinyatakan melalui lintasan C – D – E – D – C – B – A – B – C. Simpangan pada ayunan bandul tersebut adalah C – B atau C – D. Sedangkan amplitudo ayunan bandul tersebut sama dengan lintasan C – A atau C – E.

Getaran Harmonik pada Ayunan Bandul Sederhana

Periode dan frekuensi dari sebuah ayunan bandul sederhana bergantung pada panjang tali dan besar gravitasi. Semakin panjang tali yang digunakan, nilai periode (T) semakin besar dan frekuensi (f) semakin kecil. Nilai periode dan frekuensi saling berkebalikan. Rumus periode dan frekuensi pada ayunan bandul adalah sebagai berikut.

Rumus Periode dan Frekuensi pada Ayunan Sederhana

Baca Juga: Contoh – Contoh Soal Getaran dan Gelombang SMP

Periode dan Frekuensi pada Pegas Sederhana

Sebuah pegas digantung tanpa ada beban, kemudian ditarik sehingga meregang. Ketikan tarikan dilepaskan, pegas akan melakukan gerakan harmonik naik – turun. Gerakan yang dilakukan pegas akan menghasilkan waktu dan banyak getaran. Kemudian, waktu dan banyak getaran tersebut dapat dinyatakan melalui sebuah rumus.

Nilai periode dan frekuensi pegas juga dapat dinyatakan melalui hubungan besar konstanta pegas dan massa benda yang menggantung pada pegas. Bagaimanakah rumus periode dan frekuensi pada pegas?

Sebelumnya, ingat kembali satu getaran pada pegas. Misalkan sebuah pegas yang tergantung diberi massa m dan ditarik kemudian dilepaskan. Sistem pegas tersebut akan melakukan gerak harmonik naik – turun dengan lintasan P – Q – R. Titik P merupakan titik setimbang. Satu getaran pada pegas adalah gerakan dari posisi paling pendek, posisi terpanjang hingga memendek kembali. Lintasan pegas untuk satu getaran menjadi R – Q – P – R.

Getaran Harmonik pada Pagas

Pada pegas sederhana, nilai periode dan frekuensi dipengaruhi oleh dua faktor. Kedua faktor tersebut adalah konstanta pegas dan massa yang terdapat dalam sistem. Semakin berat massa yang tergantung maka akan membuat nilai periode (T) semakin besar, sebaliknya nilai frekuensi akan semakin kecil. Sedangkan semakin besar nilai konstanta pegas (k) akan membuat nilai periode (T) semakin kecil dan nilai frekuensi (f) semakin besar.

Rumus periode dan frekuensi pada pegas dinyatakan seperti persamaan berikut.

Rumus Periode dan Frekuensi pada Pegas

Demikianlah tadi ulasan materi rumus periode dan frekuensi pada ayunan dan pegas. Terimakasih sudah mengunjungi idschol(dot)net, semoga bermanfaat.

Baca Juga: Soal – Soal Getaran dan Gelombang Tingkat SMP

Source link

Categories Belajar

Leave a Comment