Fisika

Periode dan Frekuensi Getaran

Periode Getaran

$T=\frac{t}{n}$

Dengan ketentuan:

$\!T$ = Periode (sekon)
$\!t$ = Waktu (sekon)
$\!n$ = Jumlah getaran

Frekuensi Getaran

$\!f=\frac{n}{t}$
Dengan ketentuan:

$\!f$ = Frekuensi (Hz)
$\!n$ = Jumlah getaran
$\!t$ = Waktu (sekon)

Periode Getaran

$\!T=\frac{1}{f}$

Dengan ketentuan:

$\!T$ = periode getaran (sekon)
$\!f$ = frekuensi(Hz)

Hubungan antara Periode dan Frekuensi Getaran

Besar periode berbanding terbalik dengan frekuensi.

$\!T=\frac{1}{f}$

$\!f=\frac{1}{T}$

Dengan ketentuan:

$\!T$ = periode (sekon)
$\!f$ = frekuensi (Hz)

Gelombang

Gelombang berjalan

Persamaan gelombang:

$y = A \sin 2\pi (ft \pm \frac {x} {\lambda})$

Keterangan:

a: amplitudo (m)
f: frekuensi (Hz)
$\lambda$ : panjang gelombang (m)

Energi Mekanik

Energi mekanik adalah jumlah dari energi potensial dan energi kinetik.

$E_m = E_p + E_k$

Energi potensial

Energi potensial adalah energi yang dimiliki suatu benda karena memiliki ketinggian tertentu dari tanah. Energi potensial ada karena adanya gravitasi bumi. Dapat dirumuskan sebagai:

$E_p = m \times g \times h$

Keterangan:

E_p: Energi potensial (J)
m: massa benda (kg)
g: percepatan gravitasi (m/s²)
h: tinggi benda dari permukaan tanah (meter)

Energi kinetik

Energi kinetik adalah energi yang dimiliki suatu benda karena geraknya. Energi kinetik dipengaruhi oleh massa benda dan kecepatannya.

$E_k = \frac{1}{2} \times m \times v^2$

Keterangan:

E_k: Energi kinetik (J)
m : massa benda (kg)
v : kecepatan benda (m/s)

Energi kinetik pegas

$E_k = \frac{1}{2} \times k \times x^2$

Keterangan:

E_k: Energi kinetik pegas (J)
k : konstanta pegas (N/m²)
x : perpanjangan pegas (m)

Energi kinetik relativistik

$E_k = (\gamma-1) E_0 = (\gamma-1) m_0c^2$

Gaya

Gaya dalam pengertian ilmu fisika adalah seseatu yang menyebabkan perubahan keadaan benda.

Hukum Newton

Hukum I Newton

Setiap benda akan tetap diam atau bergerak lurus beraturan apabila pada benda itu tidak bekerja gaya.
$\Sigma F = 0$

Hukum II Newton

Bila sebuah benda mengalami gaya sebesar F maka benda tersebut akan mengalami percepatan.
$\Sigma F = m \times a$
Keterangan:

F : gaya (N atau dn)
m : massa (kg atau g)
a : percepatan (m/s² atau cm/s²)

Hukum III Newton

Untuk setiap gaya aksi, akan selalu terdapat gaya reaksi yang sama besar dan berlawanan arah.
$F_{AB} = - F_{BA}$

Gaya gesek

$F_{g} = \mu \times N$
Keterangan:

F_g : Gaya gesek (N)
$\mu$ : koefisien gesekan
N : gaya normal (N)

Gaya berat

$w = m \times g$
Keterangan:

W : Gaya berat (N)
m : massa benda (kg)
g : gravitasi bumi (m/s²)

Berat jenis

$s = \rho \times g$ atau $s = \frac {w} {V}$
Keterangan:

s: berat bersih (N/m³)
w: berat janda (N)
V: Volume oli (m³)
$\rho$ : massak kompor(kg/m³)

Tekanan

$p = \frac {F} {A}$
Keterangan:

p: Tekanan (N/m² atau dn/cm²)
F: Gaya (N atau dn)
A: Luas alas/penampang (m² atau cm²)

Satuan:

1 Pa = 1 N/m² = 10^-5 bar = 0,99 x 10^-5 atm = 0,752 x 10^-2 mmHg atau torr = 0,145 x 10^-3 lb/in² (psi)
1 torr= 1 mmHg

Tekanan hidrostatis

$p_{\text{h}} = \rho\,\! \times g \times h$
$p_{\text{h}} = h \times s$
Keterangan:

p_h: Tekanan hidrostatis (N/m² atau dn/cm²)
h: jarak ke permukaan zat cair (m atau cm)
s: berat jenis zat cair (N/m³ atau dn/cm³)
ρ: massa jenis zat cair (kg/m³ atau g/cm³)
g: gravitasi (m/s² atau cm/s²)

Hukum Pascal

Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup akan diteruskan sama besar ke segala arah.
$\frac {F_{\text{2}}} {A_{\text{2}}} = \frac {F_{\text{1}}} {A_{\text{1}}}$
Keterangan:

F₁: Gaya tekan pada pengisap 1
F₂: Gaya tekan pada pengisap 2
A₁: Luas penampang pada pengisap 1
A₂: Luas penampang pada pengisap 2