Latihan Fisika Kelas X Periode Gerak Harmonik Sederhana (GHS)
#
10
Pilgan
Dua pegas identik yaitu pegas A dan pegas B memiliki konstanta pegas yang sama yaitu k. Pegas A diberi beban bermassa 91 kg, sedangkan pegas B diberi beban bermassa 1 kg. Jika kedua pegas bergetar harmonik secara bersamaan, maka perbandingan frekuensi getaran pegas A dan pegas B adalah ....
A
1 : 3
B
1 : 9
C
2 : 3
D
3 : 1
E
9 : 1
Pembahasan:
Diketahui:
Konstanta pegas A dan pegas B kA=kB=k
Massa beban pegas A mA=91 kg
Massa beban pegas B mB=1 kg
Ditanya:
Perbandingan frekuensi getaran pegas A dan pegas B fA:fB=?
Jawab:
Frekuensi merupakan banyaknya getaran yang terjadi setiap satuan waktu. Pada gerak harmonik sederhana pegas, besarnya frekuensi dapat dicari melalui persamaan berikut.
f=2π1mk
Dimana k merupakan konstanta pegas dan m merupakan massa beban. Karena pegas A dan pegas B identik dan memiliki konstanta pegas yang sama, maka berdasarkan persamaan frekuensi getaran pegas dapat diketahui bahwa frekuensi berbanding terbalik dengan akar massanya. Secara matematis dituliskan sebagai berikut.
f≈m1
Sehingga, perbandingan frekuensi getaran pegas dapat dihitung sebagai berikut.
fBfA=mAmB
fBfA=911
fBfA=311
fBfA=13
Jadi, perbandingan frekuensi getaran pegas A dan pegas B adalah 3 : 1.