sebuah benda massanya 1 kg, bergetar harmonik dengan amplitudo 4 m dan frekuensi 5 Hz. hitung energi kinetik, energi potensial dan energi mekaniknya pada saat s

Energi Kinetik, Energi Potensial, dan Energi Mekanik benda tersebut berturut-turut adalah :

• Energi Kinetik 5.915,76 J.
• Energi Potensial 1.971,92 J
• Energi Mekanik 7.887,68 J.

Penjelasan dengan Langkah-Langkah

Soal tersebut merupakan soal Fisika yang membahas tentang energi pada getaran suatu benda. Untuk menyelesaikan soal tersebut kita harus menggunakan beberapa persamaan.

Persamaan mencari konstanta getaran

• 2πf = [tex]\sqrt[]{\frac{k}{m} }[/tex]

Persamaan mencari energi potensial

• [tex]Ep = \frac{1}{2}ky^{2}[/tex]

Persamaan mencari energi mekanik

• [tex]Em = Epmaks[/tex]

• [tex]Em = \frac{1}{2}kA^{2}[/tex]

Persamaan mencari energi kinetik

• [tex]Ek = Em-EP[/tex]

Dengan:

• Ep = energi potensial
• Ek = energi kinetik
• Em = energi mekanik
• k = konstanta getaran
• y = simpangan
• A = amplitudo
• f = frekuensi
• π = 3,14

Penyelesaian soal

Diketahui:

• m = 1 kg
• A = 4 m
• f = 5 Hz
• y = 2 m

Ditanyakan:

Berapa energi potensial, energi mekanik, dan energi kinetiknya (Ep,Em,Ek)?

Jawab:

Mencari konstanta getaran

• 2πf = [tex]\sqrt[]{\frac{k}{m} }[/tex]
• (2 x 3,14 x 5)² = [tex]\frac{k}{1}[/tex]
• 985,96 = k
• k = 985,96 N/m

Mencari Energi Potensial

• [tex]Ep = \frac{1}{2}ky^{2}[/tex]
• [tex]Ep = \frac{1}{2}.985,96.2^{2}[/tex]
• [tex]Ep = \frac{1}{2}.985,96.4[/tex]
• [tex]Ep = 985,96(2)[/tex]
• Ep = 1.971,92 J

Jadi energi potensialnya adalah 1.971,92 J

Mencari Energi Mekanik

• [tex]Em = \frac{1}{2}kA^{2}[/tex]
• [tex]Em = \frac{1}{2}.985,96.4^{2}[/tex]
• [tex]Em = \frac{1}{2}.985,96.16[/tex]
• [tex]Em = 985,96.(8)[/tex]
• Em = 7.887,68 J

Jadi, energi mekaniknya adalah 7.887,68 J.

Mencari Energi Kinetik

• [tex]Ek = Em-EP[/tex]
• [tex]Ek = 7.887,68 -1.971,92[/tex]
• Ek = 5.915,76 J

Jadi, energi kinetiknya adalah 5.915,76 J.

Pelajari lebih lanjut

1. Materi contoh soal tentang energi brainly.co.id/tugas/15493687
2. Materi contoh soal tentang menghitung energi brainly.co.id/tugas/8007204
3. Materi tentang contoh soal mencari energi https://brainly.co.id/tugas/50651190

Detail jawaban

Kelas: 10

Mapel: Fisika

Bab: Usaha dan Energi

Kode: 10.6.8

#AyoBelajar

#SPJ2