STORY BOARD No. Slide Step Slide Uraian Presentasi 1 1 Judul
advertisement
STORY BOARD No. Step Slide Slide Uraian Presentasi Hari ini kita akan belajar tentang gerak 1 1 Judul harmonik sederhana. Akan tetapi terlebih dahulu kalian harus tahu apa itu gerak dan getaran. 1 Apakah itu gerak? Menanyakan pengertian gerak Menjelaskan pengertian gerak. Gerak adalah 2 2 Pengertian gerak perubahan posisi suatu benda terhadap titik acuan. 3 Apakah itu getaran? Menanyakan pengertian getaran Menjelaskan pengertian getaran. 4 Pengertian getaran adalah gerak bolak-balik Getaran di titik keseimbangan 1 Gerak getaran Menanyakan apakah itu gerak getaran Coba perhatikan balok yang dikaitkan dengan pegas dan bidang tetap, apabila ditarik kemudian dilepas balok akan bergerak bolakbalik yang merupakan suatu gerak getaran. Perhatikan gambar di atas (a), balok diam netral tanpa ada gaya sehingga pada saat dilepas balok bekerja gaya pemulih 3 2 Gambar pegas F=-kx yang arahnya ke kiri (b). Karena adanya gaya F, balok akan bergerak dipercepat sampai melewati titik seimbang. Balok akan bergerak diperlambat dan berhenti sekejap di persimpangan x. Dengan demikian, balok akan bekerja gaya tolak pegas (c) yang menyebabkan balok akan bergerak balik, dan seterusnya balok akan bolak-balik membentuk suatu getaran. Perhatikan gambar contoh gerak harmonik sederhana tersebut. Ketika beban digantungkan pada ayunan dan 1 Gambar contoh gerak harmonik sederhana pada bandul tidak diberikan gaya, maka benda akan diam di titik keseimbangan B. Jika beban ditarik ke titik A dan dilepaskan, maka beban akan bergerak ke B, C, lalu kembali lagi ke A. Gerakan beban akan terjadi berulang secara periodik, dengan kata lain beban pada ayunan di atas melakukan gerak harmonik sederhana 4 2 Apakah itu gerak harmonik Menanyakan apakah itu gerak harmonik sederhana sederhana? Gerak harmonik sederhana merupakan suatu gerak bolak-balik secara periodik disekitar titik keseimbangannya akibat adanya gaya 3 Pengertian gerak harmonik sederhana yang mempengaruhi pemulih. gerak, Karakteristik yaitu gerak gaya harmonik sederhana adalah sebagai berikut: -Titik kesetimbangan tetap. -Amplitudo, periode, frekuensi konstan. -Bergerak dalam satu bidang datar 1 Jenis gerak harmonik sederhana Menyebutkan jenis gerak harmonik sederhana Menyebutkan 2 5 Gerak harmonik sederhana linier contoh gerak harmonuk sederhana linier. misalnya penghisap dalam silinder gas, gerak osilasi air raksa / air dalam pipa U, gerak horizontal / vertikal dari pegas, dan sebagainya. Menyebutkan 3 contoh gerak harmonik Gerak harmonik sederhana sederhana angular. misalnya gerak bandul/ angular bandul fisis, sebagainya. osilasi ayunan torsi, dan 1 Persamaan simpangan gerak harmonik sederhana Selanjutnya, persamaan simpangan gerak harmonik Perhatikan gambar berikut ini. Melalui 2 sederhana. Gambar posisi benda yang bergerak melingkar beraturan beraturan pendekatan dapat gerak melingkar ditentukan persamaan simpangan gerak harmonik sederhana sebagai berikut. 6 3 y = simpangan 4 A = simpangan maks (amplitudo) Keterangan rumus = kecepatan sudut t = waktu Kecepatan merupakan perubahan perpindahan 1 Persamaan kecepatan gerak harmonik sederhana setiap selang waktu tertentu. Dan jika perubahannya terjadi secara sedikit-sedikit dan sulit untuk ditentukan selisihnya maka digunakanlah konsep turunan. 2 7 Turunan pertama dari persamaan simpangannya persamaan kecepatan gerak harmonik dapat ditentukan melalui turunan pertama dari persamaan simpangannya sebagai berikut. Persamaan kecepatannya merupakan turunan 3 pertama dari persamaan simpangan gerak harmonik sederhana Gambar 4 yang kecepatan bergerak beraturan benda melingkar atau dapat pula diperoleh dengan pendekatan gerak melingkar beraturan. Persamaan kecepatan akan didapatkan dari 5 pendekatan gerak melingkar beraturan seperti pada gambar. Percepatan merupakan perubahan kecepatan dalam selang waktu tertentu. Sama seperti 1 Persamaan percepatan gerak kecepatan, jika perubahan itu terjadi sedikit harmonik sederhana demi sedikit maka percepatan dapat ditentukan melalui konsep turunan pertama dari kecepatan 8 2 Turunan kedua dari persamaan simpangannya Adapun rumusnya yaitu: Formula ini diperoleh dari turunan pertama 3 persamaan kecepatan atau turunan kedua dari persamaan simpangannya Persamaan 1 frekuensi periode gerak sederhana dan harmonik Adapun persamaan periode dan frekuensi untuk bandul sederhana Yaitu: 9 2 Bandul sederhana Dapat dikatakan bandul sederhana jika memenuhi : - Massa tali jauh lebih ringan dari pada benda yang digantungkan sehingga dapat diabaikan. - Tali yang digunakan berbahan tidak elastis namun lentur (dapat ditekuk atau digulung). - Benda dianggap sebagai titik. Periode untuk sistem pegas yaitu: 3 Sistem pegas 1 Apakah itu superposisi? Frekuensi sistem pegas yaitu: Memberikan pertanyaan apakah itu superposisi? Menjelaskan superposisi. Superposisi adalah interaksi 10 2 Pengertian superposisi dua gelombang dalam waktu tertentu, dan ketika interaksi tersebut tidak berlangsung kembali sifat gelombang tidak berubah dan kembali kesifat semula. 3 1 Penentuan persamaan Persamaan superposisi Energi sederhana 2 Board 1 3 Board 2 gerak superposisi dapat ditentukan dengan caramatematis dan grafik harmonik Menyebut energi gerak harmonik sederhana Benda yang bergetar harmonik sederhana memiliki energi potensial dan energi kinetik 11 Jumlah energi potensial dan energi kinetik disebut energi mekanik Energi yang dimiliki benda yang bergetar 4 Board 3 harmonik karena simpangannya dari titik keseimbangan dinamakan energi potensial 1 Aplikasi gerak harmonik Adapun aplikasi gerak harmonik sederhana sederhana dalam kehidupan sehari-hari yaitu: Peredam kejut (shockabsorber) pada mobil memiliki komponen pada bagian atasnya terhubung dipasangkan Bagian 2 Shockabsorber pada mobil dengan piston dan dengan rangka kendaraan. bawahnya, dengan silinder bagian dipasangkan terpasang bawah yang roda. Fluida dengan as kental menyebabkan gaya redaman yang bergantung pada kecepatan relatif dari kedua ujung unit tersebut. Hal ini membantu untuk mengendalikan guncangan pada roda 12 Roda keseimbangan dari suatu jam mekanik memiliki komponen pegas. Pegas akan memberikan suatu torsi pemulih 3 Jam mekanik yang sebanding dengan perpindahan sudut dan posisi dinamakan kesetimbangan. Gerak Gerak ini Harmonik Sederhana sudut (angular) Garpu tala dengan ukuran yang berbeda menghasilkan bunyi dengan pola titinada yang 4 Garpu tala berbeda. Makin kecil massa m pada gigi garpu tala, makin tinggi frekuensi osilasi dan makin tinggi pola titinada dihasilkan garpu tala 13 1 Penutup Terima kasih dari bunyi yang MEDIA PRESENTASI GERAK HARMONIK SEDERHANA NURMELIA 15B08014 FISIKA KELAS A PRODI PENDIDIKAN FISIKA PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS NEGERI MAKASSAR TAHUN AKADEMIK 2015/2016
