GETARAN

 

                                                Materi Getaran

Getaran adalah suatu peristiwa gerak bolak balik secara teratur suatu benda melalui satu titik seimbang. Karena terjadi dengan teratur, getaran sering juga disebut dengan gerak periodik. Kuat atau lemahnya pergerakan benda tersebut dipengaruhi oleh jumlah energi yang diberikan. Semakin besar energi yang diberikan maka semakin kuat pula getaran yang terjadi. Satu Getaran sama dengan satu kali gerakan bolak balik penuh dari benda tersebut. Contoh sederhana getaran yaitu gerakan pegas yang diberikan beban, misalnya pemanfaatan pegas untuk menjadi ayunan anak.

Beberapa Contoh Getaran

Beberapa contoh getaran yang dapat kita jumpai dalam kehidupan sehari – hari antara lain :

• sinar gitar yang dipetik
• bandul jam dinding yang sedang bergoyang
• ayunan anak-anak yang sedang dimainkan
• mistar plastik yang dijepit pada salah satu ujungnya, lalu ujung lain diberi simpangan dengan cara menariknya, kemudian dilepaskan tarikannya.
• Pegas yang diberi beban.

 

Getaran Pada Bandul Sederhana

Gambar dibawah ini ialah contoh getaran pada bandul sederhana, berdasarkan pada bandul tersebut, Satu Kali Getaran ialah satu kali pergerakan bandul dari titik A – B – C – B – A. Satu Kali getaran juga bisa dihitung titik mulainya dengan titik B atau Titik C.

Getaran Pada Pegas

Kemudian Pada Gambar kedua adalah contoh Getaran pada pegas yang diberikan beban. Satu Kali Getaran pada Pegas Tersebut misalnya B – A – C – A – B. Satu Kali Getaran juga bisa dihitung dari titik mulainya dengan titik A atau Titik C.

Amlitudo

Amplitudo yakni simpangan terjauh dari titik keseimbangan. Amplitudo bisa diartikan ialah jarak paling jauh dari titik keseimbangan saat terjadi getaran. Perhatikan kembali Gambar pada bandul dan pegas sederhana diatas.

• Pada Gambar Bandul, titik keseimbangannya adalah titik B, dan Amplitudonya adalah BA dan BC. Karena semakin lama gerakan bandul akan semakin kecil, sehingga titik getaran pertamalah yang merupakan amplitudo dari bandul tersebut.
• Pada Gambar Pegas, Titik keseimbangannya merupakan titik A, dan Amplitudonya adalah adalah AB dan AC. Karena semakin lama gerakan pegas juga akan semakin melemah, jadi getaran pertamalah yang merupakan amplitudo dari pegas tersebut.

Frekuensi Getaran yaitu banyaknya jumlah getaran yang terjadi dalam satu detik. Satuan Frekuensi dalam Sistem Internasional yaitu Hertz (Hz). Dalam Fisika, Frekuensi disimbolkan dengan huruf “f” dan Rumusnya adalah

Rumus Frekuensi Getaran

F = n / t

Keterangan :

f = Frekuensi (Satuannya Hertz disingkat Hz)
n = Jumlah Getaran
t = Waktu (Satuannya Sekon disingkat s)

Periode

Periode yaitu waktu yang diperlukan untuk melakukan satu kali getaran. Satuan Periode dalam Sistem Internasional adalah Sekon (s). Dalam Fisika, Periode disimbolkan dengan huruf “T” dan Rumusnya :

T = t / n

Keterangan :
T = Periode (Satuannya Sekon disingkat s)
t = Waktu (Satuannya Sekon disingkat s)
n = Jumlah Getaran

Periode dan Frekuensi saling berhubungan dan bisa dihubungkan satu dengan lainnya. Periode adalah kebalikan dari frekuensi demikian pula sebaliknya. Oleh karena itu didapatkan persamaan :
T = 1 / f dan F = 1 / T

Keterangan :
T = Periode (Satuannya Sekon disingkat s)
f = Frekuensi (Satuannya Hertz disingkat Hz)

Jenis Jenis Getaran

Secara umum dikenal dua macam jenis getaran berdasarkan proses terjadinya getaran, yakni :

• 1. Getaran Bebas

Getaran Bebas, adalah getaran yang terjadi ketika sistem mekanis dimulai dengan adanya gaya awal yang bekerja pada sistem itu sendiri, lalu dibiarkan bergetar secara bebas. Getaran bebas akan menghasilkan frekuensi yang natural karena sifat dinamika dari distribusi massa dan kekuatan yang membuat getaran.

Contohnya : Bandul yang ditarik kemudian dilepaskan dan dibiarkan menghasilkan getaran sampai pergerakan bandul tersebut berhenti.

• 2. Getaran Paksa

Getaran Paksa, ialah suatu getaran yang terjadi ketika gerakan bolak-balik karena adanya gaya luar yang secara paksa menciptakan getaran pada sistem. Contohnya : yaitu getaran rumah yang roboh ketika gempa.

---

Contoh Soal Getaran

1. Sebuah bandul digetarkan sehingga selama 1 menit menghasilkan 40 getaran. Tentukan periodenya?

Penyelesaian :

Diketahui :
t = 1 menit = 60 s
n = 40 getaran

Ditanya : T = ?

Jawab :

T= t/n

T=60/40= 1,5 s

Jadi, sebuah bandul mempunyai nilai periode nya 1,5 s

2. Dalam 1 sekon, lintasan yang ditempuh beban pada Gambar 1 adalah 2-1-3-1-2­1-3. Berapakah frekuensi dan periode getaran tersebut?

Penyelesaian :

Jumlah getaran yang terjadi adalah 1,5 getaran. Waktu untuk menempuh 1,5 getaran adalah 1 sekon. Jadi frekuensi f = 1,5 getaran / sekon = 1,5 Hz. Dan periode T : 

Jadi waktu yang diperlukan untuk menempuh satu getaran penuh adalah 0,67 sekon.

 

3. Pada selang waktu 2 sekon terjadi gerakan bolak – balik sebanyak 10 kali.

Tentukanlah frekuensi dan periodenya.

Penyelesaian :

Dalam 2 sekon terjadi 10 getaran. Berarti dalam 1 sekon terjadi 5 getaran, sehinga frekuensi f = 5 Hz, dan periode T :

sumber: https://www.gurupendidikan.co.id/getaran/