PEGAS

Sebuah massa m yang diikatkan pada ujung sebuah pegas bergetar harmonis sederhana dengan amplitudo 6,00 x 10-2 m, periode 0,6 s, dan energi mekanik 0,1 J. Tentukan :

(a) konstanta gaya pegas,

(b) kecepatan sudut (frekuensi sudut)

(c) massa m

———————————————————

A = 6 × 10⁻² m

T = 0,6 s

Em = 0,1 J

(a) k = __ ?

Em = ½ k A²

0,1 = ½ × k × (6 × 10⁻²)²

0,2 = k × 36 × 10⁻⁴

k = 0,005556 × 10⁴ N/m

k = 55,56 N/m ✔

(b) ω = __ ?

ω = 2π / T

ω = 2π / 0,6

ω = 3,33π rad/s ✔

(c) m = __ ?

T = 2π √(m / k)

T² = 4π² × m / k (π² ≈ 10)

0,6² = 40 × m / 55,56

m = 0,36 × 55,56 / 40

m ≈ 0,5 kg ✔