Jika periode getaran 2 per 3 detik hitung frekuensinya
|
Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit.Morbi adipiscing gravdio, sit amet suscipit risus ultrices eu.Fusce viverra neque at purus laoreet consequa.Vivamus vulputate posuere nisl quis consequat. Show Create an account disebut Amplitudo, pada kegiatan diatas, amplitudo ditunjukkan oleh jarak AB atau AC. Dengan demikian satu gerakan dapat dikatakan sebagai gerak bolak-balik melalui titik setimbang dengan panjang lintasan sama dengan empat kali amplitudonya. Diskusi 5.1. - Pada kegiatan diatas, biarkan beban berayun. Semakin lama benda akan berhenti berayun amplitudonya sama dengan nol. Mengapa demikian?. UJI KOMPETENSI 1. Apakah yang dimaksud dengan getaran dalam fisika 2. Berikan dua contoh getaran dalam fisika pada kehidupan sehari-hari. 3. Gerak bulan mengelilingi bumi dan gerak bumi mengelilingi matahari apakah termasuk dalam getaran ? B. Mengukur Perioda dan Frekuensi suatu getaranAmplitudo merupakan besaran panjang. Oleh karena itu, untuk menempuh amplitudo getaran diperlukan waktu tertentu. Apalagi menempuh lintasan satu getaran. Untuk lebih memahami pengertian periode getaran, lakukan kegiatan berikut Kegiatan 5.3. Periode getaran 1. Siapkan benang, beban, statif dan stopwatch. 2. Ikatkan beban pada benang, kemudian ikatkan benang tersebut pada sebuah statif. 3. Simpangkan beban sejauh 10 cm, kemudian lepaskan Biarkan beberapa detik benda berayun. 4. Catatlah waktu yang diperlukan untuk satu kali berayun yaitu dari posisi simpangan sebelah kiri kembali ke kiri lagi. 5. Ulangi kegiatan 4 beberapa kali dan tentukan waktu rata-rata yang diperlukan beban untuk melakukan satu kali ayunan getaran. Waktu yang diperlukan beban untuk melakukan satu kali ayunan getaran disebut Periode. Periode diberi lambang T dan satuannya dinyatakan dalam sekon s. Cara lain mengukur periode suatu getaran dapat dilakukan dengan mengukur waktu yang diperlukan beban untuk melakukan sejumlah getaran. Sehingga periode dapat dihitung dengan membagi waktu getaran dengan jumlah getaran, dapat dirumuskan sebagai berikut: T = N t dimana T = Periode, t = lama benda bergetar, N = jumlah getaran Contoh Soal Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd. Gambar 5.3. Gerak bandul 1. Jika waktu yang dibutuhkan 80 kali getaran adalah 20 sekon. Berapa periode getaran tersebut? Ditanya : Banyaknya getaran N = 80 kali Waktu yang diperlukan t = 20 s Ditanya : Periode T = ? Jawab : T = N t = 80 20s = 0,25 s Jadi periode getaran adalah 0,25 s. 2. Periode suatu ayunan adalah 0,2 s. Berapa kali ayunankah suatu beban, selama menit? Diketahui T = 0,2 s Waktu yang diperlukan t = 1 menit = 1 x 60 s = 60 s Ditanya : N = ? Jawab : T = N t = N = T t = 2 , 60 = 300 Jadi banyaknya ayunan adalah 300 ayunan. Periode suatu getaran tidak tergantung pada besarnya amplitudo, semakin besar amplitudo suatu getaran, maka semakin cepat getaran yang terjadi sehingga waktu untuk melakukan 1 kali getaran tidak berubah tetap. Jika kita dapat menentukan waktu yang diperlukan untuk bergetar, tentunya kita juga dapat menentukan banyaknya getaran tiap satuan waktu. Banyaknya getaran yang terhadui setiap satu satuan waktu disebut frekuensi getaran. f = t N Frekuensi dinyatakan dalam satuan Hertz Hz. Misalnya, jikwa waktu yang diperlukan untuk bergetar 10 kali getaran adalah 5 sekon, maka setiap sekali getaran memerlukan waktu 12 sekon dan setiap detik terjadi 2 kali getaran. Dengan kata lain, jika periode getaran 12 sekon, frekuensinya 2 Hz. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa periode merupakan kebalikan frekuensi, hubungan keduanya dapat dituliskan. T = f 1 atau f = T 1 Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd. Karena besarnya periode tidak tergantung pada amplitudo maka frekuensi pun tidak bergantung pada amplitudo. Jadi ciri suatu getaran ditandai oleh amplitudo dan frekuensi atau periode. Contoh Soal : 1. Sebuah bandul berayun 90 ayunan tiap menit. Berapa frekuensi tiap ayunan bandul itu? Diketahui : Banyak ayunan N = 90 ayunan Waktu t = 1 menit = sekon Ditanya : Frekuensi f = ? Jawab : f = T 1 ; dimana T = N t T 1 = T N f = T N = s 60 90 f = 1,5s = 1,5 Hz Jadi frekuensi ayunan bandul itu adalah 1,5 Hz. 2. Sebuah bandul berayun dengan frekuensi 2 Hz. Berapa periode ayunan bandul itu ? Diketahui : Frekuensi f = 2 Hz Ditanya : Periode T = ? Jawab : T = f 1 = 2 1 T = 0,5 s. Jadi periode ayunan adalah 12 s. Latihan Soal : 1. Jika dalam 5 sekon terjadi 100 kali getaran, Berapa frekuensi getaran tersebut? 2. Jika periode dari suatu benda yang bergetar ialah 0,001 sekon, berapa frekuensinya? Berapa banyaknya getaran selama 30 sekon? 3. Sayap lebah bergetar 600 kali tiap menit. Berapa frekuensi dan periodenya ? 4. Bandul jam dinding di masjid tiap menit bergetar 30 kali bolak-balik. Hitunglah periode dan frekuensinya Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd. Gambar 5.4. Gelombang air laut untuk olah raga selancar air 5. Periode piston mesin sepeda motor 50 sekon. Berapa banyak getaran yang dilakukan selama 0,5 jam, berapa pula frekuensinya ? 6. Amir menggoyang-goyangkan kaki sambil duduk, dalam semenit kakinya bolak-balik sebanyak 20 kali. Tentukan frekuensi dan periode gerakan kaki Amir. 7. Hafidz bernyanyi sehingga pita suara dalam tenggorokannya bergetar dengan frekuensi 200 Hz. Berapa periode getaran pita suara Hafidz, dan berapa banyak getaran pita suara itu selama 4 menit ? Gelombang Pernahkah kamu melemparkan kerikil batu kecil ke dalam air yang tenang? Jika kita melemparkan kerikil ke dalam air tenang, permukaan tersebut tampak bergerak. Gerakan itu menyebar ke segala arah menjauhi titik yang merupakan tempat jatuhnya kerikil. Gerakan ini dinamakan gelombang. Hal yang sama dapat kita amati ketika kita berada di pantai. Disana, kita dapat melihat gerakan ombak air laut. Gerakan ombak air laut juga dinamakan gelombang. Dalam hal ini, medium gelombang tidak ikut merambat. Hal itu jika terbukti jika kita letakkan kertas dipermukaan air, kertas itu hanya bergerak naik turun bergetar ditempatnya, tidak ikut terseret ombak. Dari kedua contoh diatas kita dapat mengetahui bahwa gelombang tidak terjadi dengan sendirinya. Gelombang yang terjadi pada air tenang disebabkan oleh kerikil yang jatuh ke dalamnya, sedangkan gelombang air laut disebabkan tiupan angin yang mengenai permukaan air laut. Jika penyebab terjadinya gelombang disebut usikan, dapat dikatakan bahwa gelombang adalah getaran yang merambat. Perambatan gelombang ini dapat terjadi melalui medium zat perantara dan tanpa melalui medium. Drs. Pristiadi Utomo, M.Pd. Diskusi 5.2. - Apakah perbedaan dan persamaan antara getaran dan gelombang? Gelombang adalah suatu getaran yang merambat, selama perambatannya gelombang membawa energi. Coba apa yang kamu rasakan apabila berdiri di tepi pantai menantang datangnya gelombang air laut. Tentu tubuhmu akan merasakan dorongan ketika gelombang air laut datang. Gelombang dan air laut merupakan energi yang merambat melalui zat perantara, yaitu permukaan air laut. Selain itu, gelombang tersebut mengakibatkan energi gerak berupa dorongan. Besar kecilnya gelombang air laut bergantung pada besar kecilnya energi yang merambat. Gemba bumi di laut akan menyebabkan gelombang air laut yang besar, atau biasa disebut gelombang Tsunami, gelombang tersebut merambatkan energi yang sangat besar, sehingga sewaktu geombang tersebut mengenai pantai, akan memporak porandakan kawasan sekitar pantai tersebut. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa gelombang yang merambat membawa energi. Berdasarkan medium perambatan, gelombang dibedakan menjadi dua yaitu: 1 Gelombang mekanik, yaitu gelombang yang perantaranya butuh medium zat perantara, contoh; gelombang tali, slinki, gelombang air laut, gelombang bunyi dan lain-lain. 2 Gelombang elektromagnetik, yaitu gelombang yang perambatannya tidak memerlukan medium. Contohnya yaitu gelombang cahaya, gelombang radio dan gelombang sinar X.C. Menyelidiki Karakteristik gelombang longitudinal dan gelombangCara menghitung frekuensi dan periode getaran benda - Anda pasti pernah melihat jam dinding yang memakai bandul. Jarum jam dinding bergerak akibat gerak bolak-balik bandul. Gerak bolak-balik bandul jam disebut getaran. Anda juga pernah memperhatikan buaian anak atau ayunan di taman. Jika buaian anak ditarik kemudian dilepaskan maka buaian anak akan bergerak bolak balik sampai pada waktu tertentu akan berhenti. Begitu pula halnya ayunan yang terdapat pada taman hiburan. Gerak bolak balik ayunan atau buayan juga disebut getaran. Jadi, getaran adalah gerak-bolak balik suatu benda terhadap titik kesetimbangan. Berapa frekuensi dan periode getaran tersebut? Untuk memahami hal ini akan diberikan contoh soal tentang frekuensi dan periode getaran benda. Perhatikan gambar ayunan bandul berikut ini. Jika bandul bergerak dari A-B-C selama 5 sekon maka frekuensi dan periode getaran bandul adalah… A. 0.2 Hz dan 10 sekon/getaran B. 0.1 Hz dan 5 sekon/getaran C. 0.2 Hz dan 5 sekon/getaran D. 0.1 Hz dan 10 sekon/getaran Bila bandul ditarik sampai pada titik A kemudian dilepaskan. Bandul akan bergerak ke titik B- C dan kembali ke titik B dan A. Gerak bandul A-B-C-B-A disebut 1 getaran penuh. Sedangkan gerak bandul A-B-C atau C-B-A disebut ½ getaran. Jika bandul bergerak ½ getaran (A-B-C) selama 5 sekon maka frekuensi getaran adalah jumlah getaran per waktu yang dibutuhkan, atau disimbol f = n/t, dimana n = jumlah getaran dan t = waktu getar. Oleh sebab itu; Periode getaran adalah waktu yang diperlukan untuk menempuh 1 getaran penuh. Maka: periode adalah waktu getar per jumlah getaran, disimbol : T = t/n, dimana t = waktu getar dan n = jumlah getaran. Frekuensi berbanding terbalik dengan periode getaran sehingga dapat ditulis f = 1/T atau T = 1/f D. ( 0.1 Hz dan 10 sekon/getaran ) Video yang berhubungan |
