Artikel Superposisi Getaran Harmonik (Praktikum Fisika Dasar)

Kali ini saya akan membahas mengenai Superposisi Getaran Harmonik.

Pertama-tama kalian harus tahu getaran harmonik itu apa. Getaran Harmonik Sederhana adalah gerak bolak-balik yang selalu melewati titik keseimbangan tanpa mengalami redaman.

Getaran harmonik dipengaruhi oleh gaya yang arahnya selalu menuju titik keseimbangan dan besarnya sebanding dengan simpangannya.

Nah yang dimaksud dengan Superposisi Getaran Harmonik atau SGH adalah hasil penjumlahan dari dua getaran yang harmonik.

Faktor-faktor yang mempengaruhi SGH adalah :

  1. Amplitudo masing-masing gelombang.
  2. Beda fase antara gelombang yang disuperposisikan.

SGH sendiri dibagi menjadi dua bagian yaitu:

1.  Superposisi Getaran Harmonik Sejajar.

SGH sejajar terjadi jika terdapat dua getaran harmonik dengan arah getar yang sejajar.

Jika  terdapat 2 getaran harmonik dengan arah getaran berada dalam satu sumbu getar yagn sama ditulis sebagai berikut:

Getaran Harmonik 1  : x1 (t) = A1 cos (2πf1t + α1)
Getaran Harmonik 2  : x2 (t) = A2 cos (2πf2t + α1)

Jika keduanya kedua gelombang bersuperposisi atau dijumlahkan maka akan diperoleh macam-macam resultan getaran harmonik sebagai berikut:

  1. Jika Amplitudo berbeda, frekuensi dan fasa awal sama
  2. Jika Amplitudo dan fasa awal berbeda, frekuensi sama
  3. Jika Amplitudo dan frekuensi berbeda,fasa awal sama

SGH jenis ini dibagi menjadi dua bagian juga yaitu:

  • Gelombang Pelayangan, merupakan gelombang yang tercipta akibat superposisi dari dua gelombang yang memiliki selisih frekuensi yang kecil (masih dalam satu orde).

Bisa dilihat contohnya pada gambar dibawah.

Picture3

  • Gelombang Kompleks, merupakan gelombang yang tercipta akibat superposisi dua gelombang yang memiliki selisih frekuensi yang besar (beda orde).

Bisa dilihat contohnya pada gambar dibawah.

index

2. Superposisi Getaran Harmonik Tegak Lurus.

SGH tegak lurus terjadi jika terdapat dua getaran harmonik dengan arah yang saling tegak lurus (Lissajous).

Jika  terdapat 2 getaran harmonik dengan arah getaran berada dalam satu sumbu getar yagn sama ditulis sebagai berikut:

Getaran Harmonik 1  : x1 (t) = A1 cos (2πf1t + α1)
Getaran Harmonik 2  : x2 (t) = A2 cos (2πf2t + α1)

Getaran harmonic resultannya jika diplot dalam dua sumbu yang saling tegak lurus akan diperoleh gambar Lissajous (li-sa-ju).

Faktor-faktor yang menentukan dan mempengaruhi beda antar gambar di lissajouse adalah Amplitudo, frekuensi dan beda fasa.
Pengaruh Amplitudo dan frekuensi adalah sebagai berikut:

  • Jika Amplitudo yang diberikan sama namun frekuensi berbeda, maka akan diperoleh gelombang yang tingginya sama namun kerapatannya berbeda. Semakin besar frekuensi maka gelombang akan semakin rapat.
  • Jika Frekuensi yang diberikan sama namun Amplitudo yang diberikan berbeda, maka akan diperoleh gelombang yang tingginya berbeda namun jaraknya sama. Semakin besar Amplitudo maka gelombang akan semakin tinggi

Untuk mendapatkan gambar lissajouse kita bisa menggunakan 2 cara yaitu menggunakan osiloskop  dan penggambaran manual.

Sebelum kita melakukan praktikum menggunakan osiloskop, kita harus melakukan kalibrasi alat terlebih dahulu. Hal ini bertujuan agar alat yang kita pakai memiliki tingkat ketelitian yang tinggi dan juga tidak terjadi gangguan pada saat praktikum.

  1. Gambar lissajouse yang diperoleh dari osiloskop.

asd

  1. Gambar lissajouse yang diperoleh dari penggambaran manual.

15

Hasil yang didapat di osiloskop merupakan gambar bergerak sedangkan dengan penggambaran manual kita bisa tahu perubahan yang terjadi pada setiap sudutnya.

Jurnal:Superposisi Getaran Harmonik

Advertisements

Leave a Reply

Please log in using one of these methods to post your comment:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s