Sebuah peredam massa pada gedung dapat mencegah terjadinya getaran akibat

Berikut ini adalah pertanyaan dari burhanoutsun999 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Sebuah peredam massa pada gedung dapat mencegah terjadinya getaran akibat diterjang angin Predam massa tersebut berupa balok yang bersilasi pada pegas dan bekerja pada lintasan yang diasumsikan tidak memiliki gaya gesek . Misalkan halok tersebut bermassa m = 3.29 x 10 kg dan dirancang betosilasi pada frekuensi = 18 Hz dan dengan amplitudo x = 17 em Tentukan ( a ) Berapa total energi mekanik E ' dari sistem balok - pegas( b ) Berapa kecepatan halok saat melewati titik ekuilibrium.

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Total energi mekanik pada balok-pegas adalah 61161248,8 Joule.
Kecepatan balok saat melewati titik setimbang adalah 612 m/s.

Penjelasan dengan langkah-langkah:

Diketahui:

Massa balok (m) = 3,29 x 10 kg

Frekuensi (F) = 18 Hz

Amplitudo (A) = 17

Ditanya:

Berapa total energi mekanik E ' dari sistem balok - pegas?
Berapa kecepatan halok saat melewati titik ekuilibrium?

Jawab:

a) Mencari total energi mekanik

$F = \frac{1}{2} \pi \sqrt{\frac{k}{m} } \\18 = \frac{1}{2} \pi \sqrt{\frac{k}{32,9} } \\\\\\18 (2\pi) = \sqrt{\frac{k}{32,9} }\\36\pi = \sqrt{\frac{k}{32,9} }\\(36\pi)^{2} = {\frac{k}{32,9} }\\\\ 1296\pi^{2} = {\frac{k}{32,9} }\\ k = {1296\pi^{2} (32,9)\\$