Minggu, 09 Juni 2013

Contoh Soal dan Pembahasan "Pegas"



1.    Pada ujung sebuah pegas (k=5 N/m) digantungkan sebuah beban. Beban ditarik ke bawah sejauh 10 cm, kemudian dilepaskan. Sejak dilepaskan, beban melewati titik terendahnya 140 kali dalam selang waktu 44 sekon. Tentukan
a.    Amplitudo
b.    Periode
c.    Frekuensi
Penyelesaian:
Diket   :       k = 5 N/m
A = 10 cm
n = 140 kali
t = 44 s
Ditanya:      a. A = ?
b. T = ?
c. f = ?
Jawab:
a.    Beban disimpangkan sejauh 10 cm, amplitudonya adalah A =10 cm

b.      T= t/n = 44/140 = 0,31 s

c.    f= n/t = 140/44= 3,18 s


jadi,
amplitudonya adalah 10 cm, periodenya 0,31 sekon, dan frekuensinya 3,18 Herzt.


2.    Perhatikan gambar di bawah ini!

http://sukasains.com/wp-content/uploads/2011/09/image003.png?w=300
Sebuah slinki yang diberi usikan membentuk gelombang longitudinal dengan laju 1 m/sekon. Jika dalam waktu 6 sekon terbentuk tiga rapatan dan tiga regangan, tentukan :
a. Periode
b. Panjang gelombang
c. Frekuensi
Penyelesaian :
Diket          : v = 1 m/s
t = 6 s
n = 3 gelombang (1 gelombang = 1 rapatan dan 1 regangan)
Ditanya       : a. T = ?
                     b.  = ?
                     c. f = ?
Jawab         :
a.        


b.      


c.      f =  =  = 0,5 Hz
jadi,
Periodenya adalah 2 sekon, panjang gelombangnya 2 meter dan frekuensi 0,5 Herzt.


3.    Sebuah pegas yang panjangnya 20 cm digantung vertikal. Ujung bawahnya diberi beban 200 gram sehingga panjangnya bertambah 10 cm. Jika beban tersebut ditarik 5 cm ke bawah, tentukan energi potensial elastik pegas (g = 10 m/s2)!
Penyelesaian:
Diket   :   
 
 
g = 10 m/s2
Ditanya  : EP = ?
Jawab    :
        
 
 
Jadi,
Energi potensial elastik pegas adalah 0,1 Joule