Contoh Soal Getaran Materi Kelas 8 Semester 2 dan Penyelesaianny
Dalam artikel ini, kita akan melihat beberapa contoh soal yang berkaitan dengan materi getaran untuk siswa kelas 8 semester 2. Kami juga akan memberikan penyelesaian untuk setiap soal agar Anda dapat memahami dengan lebih baik konsep-konsep yang terkait dengan getaran. Soal 1: Sebuah pegas dengan konstanta pegas 100 N/m digantungkan pada langit-langit. Benda dengan massa 0,5 kg digantungkan pada ujung pegas tersebut. Jika benda ditarik ke bawah sejauh 10 cm dari posisi kesetimbangan, tentukan frekuensi getaran benda tersebut. Penyelesaian: Dalam kasus ini, kita dapat menggunakan rumus frekuensi getaran pada pegas, yaitu f = 1 / (2π) * √(k/m), di mana f adalah frekuensi, k adalah konstanta pegas, dan m adalah massa benda. Dalam hal ini, k = 100 N/m dan m = 0,5 kg. Substitusikan nilai-nilai ini ke dalam rumus dan kita dapatkan: f = 1 / (2π) * √(100/0,5) = 1 / (2π) * √200 = 1 / (2π) * 10√2 ≈ 1,59 Hz Jadi, frekuensi getaran benda tersebut adalah sekitar 1,59 Hz. Soal 2: Sebuah benda dengan massa 2 kg digantungkan pada pegas dengan konstanta pegas 50 N/m. Jika benda ditarik ke bawah sejauh 15 cm dari posisi kesetimbangan, tentukan periode getaran benda tersebut. Penyelesaian: Periode getaran dapat dihitung menggunakan rumus T = 2π * √(m/k), di mana T adalah periode, m adalah massa benda, dan k adalah konstanta pegas. Dalam kasus ini, m = 2 kg dan k = 50 N/m. Substitusikan nilai-nilai ini ke dalam rumus dan kita dapatkan: T = 2π * √(2/50) = 2π * √(1/25) = 2π * 1/5 = 2π/5 ≈ 1,26 s Jadi, periode getaran benda tersebut adalah sekitar 1,26 detik. Soal 3: Sebuah pegas dengan konstanta pegas 80 N/m digantungkan pada langit-langit. Benda dengan massa 0,3 kg digantungkan pada ujung pegas tersebut. Jika benda ditarik ke bawah sejauh 12 cm dari posisi kesetimbangan, tentukan energi potensial elastis pada pegas. Penyelesaian: Energi potensial elastis pada pegas dapat dihitung menggunakan rumus E = 1/2 * k * x^2, di mana E adalah energi potensial elastis, k adalah konstanta pegas, dan x adalah perubahan posisi dari posisi kesetimbangan. Dalam hal ini, k = 80 N/m dan x = 12 cm = 0,12 m. Substitusikan nilai-nilai ini ke dalam rumus dan kita dapatkan: E = 1/2 * 80 * (0,12)^2 = 1/2 * 80 * 0,0144 = 0,576 J Jadi, energi potensial elastis pada pegas tersebut adalah sekitar 0,576 Joule. Dengan demikian, kami telah memberikan beberapa contoh soal getaran yang berkaitan dengan materi kelas 8 semester 2 beserta penyelesaiannya. Semoga contoh-contoh ini dapat membantu Anda memahami konsep-konsep yang terkait dengan getaran dengan lebih baik.