Sebuah batang pejal yang homogen disusun seperti gambar di samping. Massa batang adalah m dan panjangnya L. Dalam kasus ini, jarak ujung bawah batang ke titik O adalah L/4, konstanta pegas adalah k serta massa pegas diabaikan. Jika batang pejal tersebut disimpangkan sedikit ke samping dari keadaan setimbangnya kemudian dilepaskan, maka frekuensi getaran batang tersebut adalah??
Mohon dibantu kka-kakak yg jago fisika :))
•>. Concept Harmonic Motion
~> Misalkan batang disimpangkan dengan sudut θ, dimana θ merupakan sudut kecil fengan menggunakan aturan umum yakni torsi yang putarannya searah dengan putaran jarum jam bertanda negatif, maka torsi akibat gaya gravitasi adalah :
Στ(y) = m.g.{L/4.sin θ}
= m.g.{L.θ/4} ✓
Στ(x) = – Fp1.x1 – Fp2.x2
= – k.{3.L.θ/4}.{3.L/4} – k.{L.θ/4}.{L/4}
= – 5.k.L².θ/8 ✓
~> Karena sistem mengalami change menurut posisi geraknya, maka sistem juga mengalami perubahan pusat massa nya!
I = m.L²/12 + m.L²/4
= 7.m.L²/48 ✓
Στ = I.∝
m.g.{L.θ/4} – 5.k.L².θ/8 = 7.m.L²/48.∝
d²θ/dt² + 12.g/7.L × [5.k.L/ 2.m.g – 1].θ = 0
ω = √12.g/7.L × [5.k.L/2.m.g – 1]
f = 1/2π. √12.g/7.L × [5.k.L/2.m.g – 1] Hz ✓✓
#FisikAsik!!