JIka amplitudo dan frekuensi osilasi adalah 4cm dan 2 Hz, maka 1 sekon setelah itu partikel sedang berada di....??

Jadi, partikel sedang berada pada titik 0 cm terhadap keseimbangan simpangannya.

Pendahuluan :

Hi ! Kali ini kita akan mempelajari mengenai pengaruh amplitudo dan frekuensi terhadap simpangan benda yang berosilasi. Saat benda berosilasi, benda akan membentuk gelombang mekanik transversal sebagai bentuk pratinjau pergerakan osilasi terhadap pergerakan gelombang. Oleh karena, kita membahas letak simpangan benda di amplitudo dan frekuensi osilasi tertentu, mari kita pahami terlebih dahulu persamaan umum gelombang, yaitu :

[tex] \boxed{\bold{y = \pm A \sin (\omega \cdot t \mp k \cdot x)}}[/tex]

Dengan ketentuan :

• y = simpangan (m atau cm)
• A = amplitudo (m atau cm)
• [tex] \omega [/tex] = kecepatan sudut (rad /s)
• t = waktu total gelombang (s)
• k = konstanta (/m atau /cm)
• x = jarak (m atau cm)

Keterangan lebih lanjut :

•> [tex] \pm [/tex] di depan amplitudo (A)

• Jika (+) gelombang diawali dari gerakan naik
• Jika (-) gelombang diawali dari gerakan turun

•> [tex] \mp [/tex] di depan konstanta (k)

• Jika (-) gelombang merambat ke arah kanan
• Jika (+) gelombang merambat ke arah kiri.

Pembahasan :

Di soal ini, kita tidak diberitahu mengenai konstanta dan letak titik. Maka, kita boleh menganggapnya bernilai 0, agar tidak memengaruhi penghitungan. Jadi, cukup gunakan rumus berikut :

[tex] \boxed{\bold{y = \pm A \sin (\omega \cdot t) }}[/tex]

Dengan ketentuan :

• y = simpangan (m atau cm)
• A = amplitudo (m atau cm)
• [tex] \omega [/tex] = kecepatan sudut (rad /s)
• t = waktu total gelombang (s)

Untuk hubungan antara [tex] \omega [/tex] (kecepatan sudut) dengan frekuensi dapat digunakan rumus berikut :

[tex] \boxed{\bold{\omega = 2 \pi \cdot f}}[/tex]

Dengan ketentuan :

• [tex] \omega [/tex] = kecepatan sudut (rad /s)
• f = frekuensi osilasi (Hz)

Langkah Penyelesaian :

Diketahui :

• A = amplitudo = 4 cm
• f = frekuensi osilasi = 2 Hz
• t = waktu pergerakan = 1 s

Ditanya : y = letak posisi benda = ... cm

Jawaban :

[tex] y = \pm A \sin (\omega \cdot t) [/tex]

[tex] y = A \sin (2 \pi \cdot f \cdot t) [/tex]

[tex] y = 4 \sin (2 \pi \cdot 2 \cdot 1) [/tex]

[tex] y = 4 \sin (4 \pi) [/tex]

[tex] y = 4 \cdot 0 [/tex]

[tex] \boxed{y = 0 \: cm} [/tex]

Kesimpulan :

Jadi, partikel sedang berada pada titik 0 cm terhadap keseimbangan simpangannya.

Pelajari Lebih Lanjut :

• Menentukan spesifikasi gelombang berdasarkan persamaan gelombang https://brainly.co.id/tugas/41774910
• Menentukan persamaan berdasarkan grafik gelombang brainly.co.id/tugas/21301156
• Menentukan panjang dan arah rambat gelombang brainly.co.id/tugas/38658494

Detail Jawaban :

Kelas : 11

Mata Pelajaran : Fisika

Materi : Bab 8 – Gelombang Mekanik

Kata Kunci : gelombang mekanik; persamaan gelombang mekanik; letak partikel pada simpangannya.

Kode Kategorisasi : 11.6.8