Osilator Harmonik Teredam

Halo semuanya! Mari kita bedah soal fisika nomor seratus empat mengenai osilator harmonik teredam. Di sini kita akan mencari nilai konstanta redaman dan besarnya energi yang hilang.

Berdasarkan soal, diketahui massa balok m sama dengan dua koma nol nol kilogram, konstanta pegas k sama dengan sepuluh koma nol Newton per meter, dan amplitudo awal A nol sebesar nol koma dua lima meter. Setelah empat osilasi, amplitudo akhirnya menjadi tiga per empat dari amplitudo awal.

Untuk bagian a, pertama kita hitung periode osilasi T dengan rumus dua pi dikali akar m per k. Hasilnya, periode T sekitar dua koma delapan satu detik. Karena sistem melakukan empat osilasi, maka waktu total t adalah empat dikali T, yaitu sebelas koma dua empat detik.

Langkah ketiga, kita gunakan rumus peluruhan amplitudo yaitu A t sama dengan A nol dikali e pangkat minus b per dua m dikali t. Dengan memasukkan nilai yang diketahui dan menggunakan logaritma natural, kita peroleh nilai konstanta redaman b sekitar nol koma satu nol dua kilogram per detik.

Lanjut ke bagian b, kita hitung energi yang hilang. Energi awal sistem adalah setengah dikali k dikali A nol kuadrat, yaitu nol koma tiga satu dua lima Joule. Setelah amplitudonya berkurang, energi akhirnya menjadi nol koma satu tujuh lima delapan Joule. Maka, energi yang hilang adalah selisihnya, yaitu nol koma satu tiga enam tujuh Joule.

Sebagai jawaban akhir, nilai konstanta redaman b adalah nol koma satu nol dua kilogram per detik dan energi yang hilang selama empat osilasi adalah nol koma satu tiga tujuh Joule.

Demikian pembahasan kali ini. Semoga teman-teman semakin paham konsep osilasi teredam. Sampai jumpa di video pembahasan soal selanjutnya!