pengertian amplitudo,frekuensi dan periode

A. GETARAN

 

Gejala getaran banyak dijumpai dalam kehidupan sehari– hari. Senar gitar, beduk, pita suara, bandul, dan mistar merupakan benda– benda yang dapat memperlihatkan gejala getaran. Pada saat senar gitar dipetik , maka senar tampak bergerak ke atas dan ke bawah secara berulang– ulang. Kulit beduk juga

bergerak naik turun secara berulang– ulang bila dipukul. Saat berbicara selaput suara kita bergetar. Apabila diperhatikan dengan cermat, ternyata senar gitar dan kulit beduk bergerak naik turun secara teratur (secara periodik) melewati titik yang sama. Jadi getaran adalah gerak bolak- balik benda secara teratur melalui titik keseimbangan 

 

1. Simpangan dan Amplitudo Getaran

Perhatikan gambar

Ketika tarikan dilepas, beban akan bergerak bolak– balik di sekitar titk keseimbangannya. Misalkan, titik keseimbangan kita namai a, titik saat beban berada di bawah titik keseimbangan dinamai b, dan titik saat beban berada di atas titik keseimbangan dinamai c. setelah beban disimpangkan ke bawah sampai titik b, beban melakukan gerakan dari b ke c nelalui a dan dari c kembali ke b melalui a. gerakan ini terjadi secara berulang– ulang. Beban dikatakan melakukan satu kali jika telah melakukan gerak dari b ke c melalui a, kemudian dari c kembali ke b melalui a (b-a-c-a-b)

Jarak beban ke titik setimbang disebut simpangan. Simpangan suatu getaran memiliki jarak dari nol sampai mencapai nilai terbesar. Simpangan terbesar dari suatu getaran disebut amplitudo. Besaran amplitudo sering dilambangkan dengan huruf A. amplitudo getaran beban pada gambar di atas adalah jarak a-b atau jarak a-c

2. Periode Getaran

Waktu yang diperlukan benda untuk melakukan satu getaran penuh disebut periode getaran. Periode getaran dilambangkan dengan huruf T. Untuk menentukan periode getaran kita dapat mengukur langsung waktu yang diperlukan untuk melakukan satu getaran penuh.

Namun, cara mengukur semacam ini seringkali menimbulkan kesalahan karena satu getaran biasanya berlangsung sangat singkat. Oleh karena itu, biasanya untuk mengukur waktu yang diperlukan benda untuk melakukan sejumlah getaran. Periode getaran dapat dihitung dari waktu yang tercatat dibagi jumlah getaran.

 

T : periode getaran (sekon)

n : jumlah getaran

t : waktu yang diperlukan untuk n kali getaran (sekon)

Bila pengukuran dilakukan dengan teliti didapatkan bahwa periode tidak bergantung pada amplitudo, artinya berapapun simpangan yang kita inginkan, waktu untuk melakukan satu getaran tetap sama. Misalkan kamu memukul drum atau beduk. Betapa pun kerasnya kamu memukul drum, waktu yang dibutuhkan kulit drum untuk bergetar satu kali tetap sama. Berarti periode tidak bergantung pada simpangan senar atau kulit drum.

3. Frekuensi Getaran

Frekuensi Getaran adalah Banyaknya getaran yang dilakukan benda selama satu sekon. Frekuensi dilambangkan dengan huruf f. Satuan frekuensi adalah getaran per sekon atau sering diberi istilah khusus yaitu Hertz (Hz).

f : frekuensi getaran

n : jumlah getaran

t : waktu yang diperlukan untuk n kali getaran

Menurut definisi, jumlah getaran yang dilakukan benda selama satu sekon disebut frekuensi getaran, dengan demikian kita dapat menentukan frekuensinya jika periode sudah diketahui. Misalkan frekuensi getaran 100 Hz, dan periode 0,01.jika frekuensi dan periode dikalikan, maka diperoleh fT = 100 x 0,01 = 1. jadi, hubungan antara frekuensi dan periode dapat dinyatakan sebagai berikut ;

Dengan demikian, apabila frekuensi getaran diketahui, periodenya juga dapat diketahui. Demikian pula sebaliknya. Frekuensi dan periode bukan besaran yang saling lepas. Perubahan nilai salah satu besaran juga diikuti oleh perubahan nilai besaran yang lainnya.karena periode tidak bergantung dengan amplitudo, maka frekuensi juga tidak bergantung pada ampitudo.