Bank Soal Fisika SMA Periode Gerak Harmonik Sederhana (GHS)

Soal

Pilgan

Spring Bed Images | Free Vectors, Stock Photos & PSD

Agar nyaman, sebuah kasur biasanya diberi pegas untuk meredam getaran dari orang yang tidur di atasnya. Kasur jenis ini disebut sebagai spring bed. Sebuah spring bed didesain dengan pegas berkonstanta 100 N/m dan beban maksimal yang bisa ditopang adalah 240 kg. Apabila kasur itu sendiri bermassa 13 kg dan ditiduri oleh orang seberat 51 kg, berapa frekuensi yang dialami oleh pegas-pegas di kasur tersebut?

A

14π\frac{1}{4\pi} Hz

B

13π\frac{1}{3\pi} Hz

C

12π\frac{1}{2\pi} Hz

D

47π\frac{4}{7\pi} Hz

E

58π\frac{5}{8\pi} Hz

Pembahasan:

Diketahui:

Beban maksimal kasur mmaksm_{maks} = 240 kg (tidak digunakan)

Massa kasur mkm_k = 13 kg

Massa orang mom_o = 51 kg

Konstanta pegas kk = 100 N/m

Ditanya:

Frekuensi pegas ff = ?

Jawab:

Frekuensi merupakan banyaknya getaran yang terjadi setiap satuan waktu. Pada pegas, besarnya frekuensi dapat dicari melalui persamaan f=12πkmf=\frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{k}{m}} dimana kk merupakan konstanta pegas dan mm merupakan massa beban. Pada persoalan ini, massa yang digunakan adalah massa yang dianggap sebagai beban oleh pegas yaitu massa kasur mkm_k dan massa orang mom_o

Sehingga untuk mencari besar frekuensinya

f=12πkmf=\frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{k}{m}} 

=12πkmo+mk=\frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{k}{m_o+m_k}}

=12π10051+13=\frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{100}{51+13}}

=12π10064​​=\frac{1}{2\pi}\sqrt{\frac{100}{64}}​​

=12π(108)=\frac{1}{2\pi}\left(\frac{10}{8}\right)

=58π=\frac{5}{8\pi} Hz

Jadi, besarnya frekuensi pada pegas-pegas kasur adalah 58π\frac{5}{8\pi} Hz.

K13 Kelas X Fisika Fisika Gerak Harmonik Sederhana Periode Gerak Harmonik Sederhana (GHS) Skor 2
LOTS Memahami
Video
13 Agustus 2020
Pengukuran | IPA | Kelas VII
Rangkuman

Siswa

Ingin latihan soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Guru

Ingin akses bank soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Soal Populer Hari Ini

Cek Contoh Kuis Online

Kejar Kuis

Cek Contoh Bank Soal

Kejar Soal