10
Getaran dan Gelombang Periode dan Frekuensi Getaran Pada Pegas 1. Jika massa beban pada getaran sistim pegas dijadikan empat kali semula, maka periode getarannya menjadi …kali A. 0,25 B. 0,5 C. 2 D. 4 E. tetap Jawab : C 2. UMPTN 1989 Rayon C Pada getaran harmonis pegas, jika massa beban yang digantung pada ujung bawah pegas 1 kg, periode getarannya 2 detik. Jika massa beban ditambah sehingga sekarang menjadi 4 kg, maka periode getarnya adalah …detik A. ¼ B. ½ C. 1 D. 4 E. 8 Jawab : D 3. Per mobil bergerak ke atas dan kebawah dengan periode detik ketika ban mobil melewati suahu penghalang. Massa mobil dan pengemudi 300 kg. Jika pengemudi menaikkan beberapa temannya sehingga massa mobil dan pemumpang adalah 600 kg, maka periode baru getaran per ketika melewati penghalang itu adalah … detik A. B. 2 C. D. 1 E. Jawab : B 4. Sebuah pegas dengan tetapan pegas k diberikan massa m dan ditarik ke bawah sejauh A kemudian dilepaskan. Frekuensi getaran yang terjadi adalah A. B. C. D. E. Jawab : B 5. Sebuah pegas akan bertambah panjang 20 cm ketika diberi gaya 1,5N. Jika sebuah beban bermassa m digantungkan vertical pada ujung bebas, kemudian pegas digetarkan ternyata periodenya 1 sekon. Besar m adalah …kg A. 0,2 B. 0,4 C. 0,6 D. 0,8 E. 1,0 Jawab : A www.mhharismansur.com 11

Periode dan Frekuensi

Embed Size (px)

Citation preview

Getaran dan Gelombang

Periode dan Frekuensi Getaran Pada Pegas1. Jika massa beban pada getaran sistim pegas dijadikan empat kali semula, maka

periode getarannya menjadi …kaliA. 0,25 B. 0,5 C. 2 D. 4 E. tetap Jawab : C

2. UMPTN 1989 Rayon CPada getaran harmonis pegas, jika massa beban yang digantung pada ujung bawah pegas 1 kg, periode getarannya 2 detik. Jika massa beban ditambah sehingga sekarang menjadi 4 kg, maka periode getarnya adalah …detikA. ¼ B. ½ C. 1 D. 4 E. 8Jawab : D

3. Per mobil bergerak ke atas dan kebawah dengan periode detik ketika ban mobil melewati suahu penghalang. Massa mobil dan pengemudi 300 kg. Jika pengemudi menaikkan beberapa temannya sehingga massa mobil dan pemumpang adalah 600 kg, maka periode baru getaran per ketika melewati penghalang itu adalah … detikA. B. 2 C. D. 1 E. Jawab : B

4. Sebuah pegas dengan tetapan pegas k diberikan massa m dan ditarik ke bawah sejauh A kemudian dilepaskan. Frekuensi getaran yang terjadi adalah

A. B. C. D. E.

Jawab : B

5. Sebuah pegas akan bertambah panjang 20 cm ketika diberi gaya 1,5N. Jika sebuah beban bermassa m digantungkan vertical pada ujung bebas, kemudian pegas digetarkan ternyata periodenya 1 sekon. Besar m adalah …kgA. 0,2 B. 0,4 C. 0,6 D. 0,8 E. 1,0

Jawab : Awww.mhharismansur.com

11

Getaran dan Gelombang

6. UMPTN 1998 Rayon A kode 54Pegas disusun secara seri dan parallel seperti pada gambar. Ujung pegas digantungi beban yang sama besar. Bila konstanta pegas , maka perbandingan periode susunan seri dan parallel adalah …

(A). 5 : 4 (C). 3 : 2 (E). 2 : 3(B). 2 : 1 (D). 1 : 2 Jawab : B

7. Sebuah pegas pada gambar (a) dan (b)Adalah identik, benda bermassa m melakukan gerak karmonis sederhana dengan periode untuk gambar (a) dan untuk gambar (b), tentukan perbandingan dan :A. ¼ B. ½ C. D. 1 E. Jawab : C

8. UMPTN 1997 Rayon B kode 58Sebuah beban (m) dan beberapa pegas identik membentuk sistim pegas-beban yang mengikuti skema rancangan (a) dan (b) seperti terlihat pada gambar. Bila gesekan udara diabaikan, kedua rancangan di atas dapat menghasilkan gerakan atau getaran harmonis sederhana dengan frekuensi tertentu. Kalau adalah frekuensi getaran sistim (a), maka besar frekuensi getaran sistim (b) akan sama dengan …

A. C. E.

B. D. Jawab : C

www.mhharismansur.com

1k

2k 3k4k

M M

mm)(a

k k k k

k)(a

)(b

12

Getaran dan Gelombang

9. Sipenmaru 1988 Kode 71Sebuah pegas yang panjangnya 20 cm dignatung vertical. Kemudian ujung bawahnya diberi beban 200 gram sehingga panjangnya bertambah 10 cm. Beban ditarik 5 cm ke bawah kemudian dilepaskan hingga beban bergetar harmonis. Jika , maka frekuensi getaran adalah …HzA. 0,5 B. 1,6 C. 5,0 D. 18 E. 62,8Jawab : B

10. UMPTN 1992 Rayon BBeban 75 gram yang digantungkan vertical pada sebuah pegas bergetar naik turun dengan frekuensi 3 Hz. Bila benda tersebut dikurangi sebesar sepertiganya, maka frekuensi …HzA. 3,0 B. 3,2 C. 3,5 D. 3,7 E. 4,0Jawab : D

11. SPMB 2003 Regional II kode 120Empat buah memiliki konstanta pegas yang sama. Kemudian dua pegas dihubungkan secara seri dan disebut pegas A, sementara dua pegas yang lain dihubungkan parallel dan disebut pegas B. Jika diberikan beban yang sama, maka perbandingan frekuensi getar A dan B adalah :A. 1 : 4 B. 1 : 2 C. 1 : D. 2 : 1 E. 4 : 1Jawab : B

12. Sebuah bola massanya 20 gram digantungkan pada sebuah pegas. Kemudian bola ditarik ke bawah dari kedudukan seimbang lalu dilepaskan, ternyata terjadi getaran tunggal dengan frekuensi 32 Hz. Jika bola tersebut diganti

www.mhharismansur.com

13

Getaran dan Gelombang

dengan bola lain yang bermassa 80 gram, maka frekuensi getaran menjadi …HzA. 64 B. 32 C. 16 D. 8 E. 4 Jawab : A

13. Sebuah beban bermassa m yang digantung pada sebuah pegas yang tetapannya k, bergerak harmonis sederhana dengan frekuensi . Kemudian pegas dipotong du bagian sama panjang. Ketika beban yang sama digantungkan pada salah satu potongan pegas, ternyata frekuensinya . Perbandingan dan adalah …A. 1 : 2 B. 2 : 1 C. D. 2 : 3 E. Jawab : E

14. Sebuah benda yang massanya 0,5 kg dihubungkan dengan dengan sebuah pegas yang memiliki tetapan 40N/m. Benda tersebut ditarik sejauh 3 cm pada bidang datar tanpa gesekan lalu dilepaskan. Kecepatan benda pada saat simpangannya 2 cm adalah …cm/sA. 0,8 B. 0,6 C. 0,4 D. 0,2 E. 0,1Jawab : D

15. Sebuah pegas ketika ditarik dengan gaya 5N meregang sejauh 50cm. Jika pegas dalam posisi vertical diberi beban 0,1 kg pada ujungnya kemudian digetarkan dengan simpangan maksimum 5 cm, maka laju maksimumnya adalah … m/sA. 0,5 B. 2,0 C. 3,0 D. 4,0 E. 5,0Jawab : A

16. Sebuah pegas yang digantung vertical panjangnya 15 cm. Jika direnggangkan dengan gaya sebesar 0,5 N, panjangnya menjadi 27 cm, Berapa panjang pegas jika direnggangkan gaya sebesar 0,6 N ?A. 32,4 cm B. 31,5cm C. 29,4cm D. 29,0cm E. 28,2cmJawab : C

www.mhharismansur.com

14

Getaran dan Gelombang

17. Perhatikan grafik hubungan gaya (F) terhadap pertambahan panjang (x) suatu pegas. Pada saat gayanya 40N, pegas memiliki energi potensial 0,4 joule, maka konstanta pegas tersebut adalah … N/m

A. 500 C. 2000 E. 4000 B. 1000 D. 2500 Jawab : C

18. Grafik disamping menyatakan hubungan T2 terhadap m dari percobaan getaran pegas A, T adalah peroide getaran dan m adalah massa beban. Jika pegas A pararel maka konstanta pegas gabungan adalah …N/m2

A. 4 C. 8 E. 20B. D. Jawab : D

19. UMPTN 1991 Rayon CSebuah bola dengan massa 20 gram digantung pada sepotong per pegas. Kemudian bola ditarik ke bawah dari kedudukan seimbang lalu dilepaskan, ternyata terjadi getaran tunggal dengan frekuensi 32 Hz. Jika bola tersebut diganti dengan massa bola 8 gram, maka frekuensinya menjadi …HzA. 64 B. 32 C. 16 D. 8 E. 4Jawab : C

20. UMPTN 1999 Rayon C kode 25Dua buah sistim pegas massa pegas A dan B bergetar dengan frekuensi dan

. Bila dan tetapan pegas kedua sistim dianggap sama, maka kedua massa dan memenuhi hubungan …

A. B. C. D. E.

Jawab : A

www.mhharismansur.com

X(m)

F(N)

40

x

m(kg)

T2(s2)

1 2 3

1

2

3

15

Getaran dan Gelombang

21. UM UGM 2004 Benda bergetar selaras sederhana pada pegas dengan tetapan gaya 80 N/m. Amplitudo getaran tersebut 20 cm dan kecepatan maksimumnya sebesar 4 m/s. Massa benda tersebut di atas bernilai …kgA. 1 B. 0,8 C. 0,4 D. 0,2 E. 0,1Jawab : D

22. SPMB 2002 Regional III kode 721Pegas yang dibebani digetarkan kearah vertical dan dalam selang waktu 7 sekon bergetar 10 getaran, maka :1. periode getaran adalah 0,7 sekon2. frekuensi getaran 1,42 Hz3. waktu yang diperlukan untuk bergetar 3 kali 2,1 sekon4. pada saat di titik seimbang, beban mengalami laju yang terbesarJawab : E(1,2,3 dan 4 benar)

Periode dan Frekuensi Getaran Pada Ayunan23. Periode ayunan sederhana dapat diperbesar dengan cara …

A. Memperpendek tali C. Memperkecil massa bebanB. Memperpanjang tali D. Memperbesar massa bebanE. Memperpendek tali dan memperbesar massa bebanJawab : B( )

24. Sipenmaru 1984Sebuah benda yang diikat dengan seutas benang hanya berayun simpangan kecil. Supaya periode ayunannya bertambah besar, maka …1. ayunannya diperi simpangan awal yang lebih besar2. massa bendanya ditambah3. ayunan diberi kecepatan awal

www.mhharismansur.com

16

Getaran dan Gelombang

4. benang penggantungnya diperpanjangJawab : 4 saja(D)

25. Skalu 1977Besarnya periode suatu ayunan (bandul) sederhana bergantung pada …1. panjang tali 3. percepatan gravitasi2. massa benda 4. amplitude ayunanJawab : 1 dan 3(B)

26. Periode ayunan sederhana adalah 2 sekon. Jika panjang tali dijadikan 4 kali lipat, maka periodenya sekarang menjadi …sekonA. 0,25 B. 0,5 C. 2 D. 4 E. 8

Jawab : C

27. Periode dari sebuah ayunan sederhana adalah 2 sekon. Jika panjang tali dijadikan 4 kali lipat, maka periode ayunannya menjadi…sekonA. 0,25 B. 0,50 C. 2,00 D. 4,00 E. 8,00Jawab : D

28. Sebuah bandul memiliki massa m digantung dengan tali panjang a dan diberi simpangan b , terjadi getaran harmonis. Jika percepatan gravitasi adalah g, maka dalam satu detik terjadi getaran …kali

A. B. C. D. E.

Jawab : D

29. Ayunan sederhana panjangnya 2,5m bergetar dengan amplitude 1cm(). Pada saat simpangan getaran , maka lajunya …cm/s

A. 0,01 B. 1 C. 1,5 D. 2,0 E. 2,5Jawab : B

www.mhharismansur.com

17

Getaran dan Gelombang

30. SPMB 2004 Kode 650 nomor 3Sebuah benda bermassa 0,1 kg bergerak harmonis sederhana dengan amplitude 0,1 m dan periode 0,2 sekon. Gaya maksimum yang bekerja pada sistim mendekati …NA. 1,0 B. 5,5 C. 7,8 D. 9,9 E. 12,4Jawab : D

31. Genesa OperationSebuah benda yang massanya 3 kg melakukan getaran selaras dengan periode 2 detik dan amplitude 10 cm. Gaya yang bekerja pada benda pada saat simpangannya 6 cm adalah …NA. 1,8 B. 2,0 C. 2,2 D. 2,5 E. 3,0Jawab : A

32. Dua ayunan sederhana A dan B dengan panjang tali 50 cm untuk A dan 72 cm untuk B. masing-masing digantungi beban 200 gram untuk A dan 300 gram untuk B. Perbandingan antara frekuensi ayunan A dan B adalah …A. 2 : 3 B. 5 : 6 C. 6 : 5 D. 25 : 36 E. 36 : 25 Jawab : C

33. Sebuah ayunan bandul sederhana dengan panjang tali disuatu tempat berayun 2 kali dalam waktu 1 sekon. Jika dianggap bahwa , maka percepatan gravitasi ditempat itu adalah …A. 9,4 B. 9,6 C. 9,8 D. 10 E. 10,2Jawab : D

34. Sebuah jam dipindahkan dari suatu tempat yang percepatan gravitasinya 10m/s2 ke tempat lain yang percepatan gravitasinya 10,01m/s2. Maka prosentase perubahan panjang ayunan jam agar periodenya tetap adalah … A. 0,01% B. 0,1% C. 1% D. 10% E. 10,1%

www.mhharismansur.com

18

Getaran dan Gelombang

Jawab : B

35. UMPTN 2001 Rayon A kode 251Suatu ayunan yang bandulnya bermassa M dinaikkan pada ketinggian H dan dilepaskan. Pada bagian terendah lintasannya, bandul membentur suatu massa m yang mula-mula diam diatas permukaan mendatar yang licin. Apabila setelah benturan kedua massa saling menempel, maka ketinggian h yang dapat dicapai keduanya adalah …

A. D. B. E. C. Jawab : CKecepatan balok dan peluru setelah tumbukan adalah :

, bukti :Maka untuk tumbukan tidak lenting diperoleh persamaan :

36. SPMB 2003 Regional I kode 721Pada gerak harmonis selalu ada perbandingan yang tetap antara 1. massa dan periode 3. kecepatan dan percepatan2. perpindahan dan kecepatan 4. perpindahan dan percepatanJawab: D(4 saja benar)

www.mhharismansur.com

hM

m

19

Getaran dan Gelombang

www.mhharismansur.com

20