Jawaban:

Gerak harmonis adalah gerak bolak- balik secara periodik melalui titik setimbangnya. Contohnya adalah ayunan dan pegas.  

Dari soal di atas dapat diketahui bahwa:

- amplitudo-> A = 4 cm

- frekuensi -> f = 1,5 Hz

- kecepatan -> v = ½ v max = ½ Aω

Pada soal ditanyakan simpangan benda.

Langkah pertama kita cari sudut fase:

V = Aω cos (ωt)

½ Aω =  Aω cos (ωt)

ωt = 60

Langkah selanjutnya mencari simpangan:

Y = A sin (ωt)

Y = 4 sin (60)

Y = 4. ½ √3

Y = 2 √3 cm

Berdasarkan uraian di atas di dapat bahwa simpangan benda 2 √3 cm.

PEMBAHASAN LEBIH LANJUT :

Persamaan simpangan gerak harmonis yaitu:

Y = A sin (ωt)

Persamaan kecepatan gerak harmonis yaitu:

V = Aω cos (ωt)

Persamaan percepatan gerak harmonis yaitu:

a = A ω^2 sin (ωt)

Keterangan:

Y = simpangan

A = amplitudo

ω = frekuensi sudut

t = waktu

v = kecepatan

a = percepatan

Energi kinetik getaran

Ek =  

Energi potensial getaran

Ep =  

Agar semakin paham, simak juga contoh soal berikut:

Pada GHS dengan persamaan simpangan berikut,  Y= 10 sin 20 πt

Berapa frekuensi getaran?

Didapat bahwa frekuensi sudut  ω = 20π rad/s

Mencari frekuensi benda melalui frekuensi sudut :

ω = 2πf

20π = 2πf

f = 10 Hz

a. Berapakah frekuensi sudut gerak benda itu?

Penjelasan: