Simple Harmonic Motion Calculator

Hitung periode, frekuensi, dan energi OSK

Masukkan massa dan konstanta pegas

Hasil akan dihitung secara otomatis saat input terisi

Kalkulator Gerak Harmonik Sederhana (GHS) - Hitung Periode, Frekuensi & Amplitudo

Kalkulator Gerak Harmonik Sederhana online. Hitung periode, frekuensi, amplitudo, kecepatan, dan percepatan GHS dengan mudah dan akurat.

Rumus Dasar Gerak Harmonik Sederhana

x(t) = A sin(ωt + φ)

Keterangan:

  • x(t)Simpangan pada waktu t
    Simpangan pada waktu t(contoh: 5 cm pada t = 2 detik)
  • AAmplitudo (simpangan maksimum)
    Amplitudo (simpangan maksimum)(contoh: 10 cm)
  • ωFrekuensi sudut (ω = 2πf)
    Frekuensi sudut (ω = 2πf)(contoh: 3.14 rad/s)
  • tWaktu
    Waktu(contoh: 2 detik)
  • φFase awal
    Fase awal(contoh: 0 radian)
  • fFrekuensi (f = 1/T)
    Frekuensi (f = 1/T)(contoh: 2 Hz)
  • TPeriode (waktu satu getaran penuh)
    Periode (waktu satu getaran penuh)(contoh: 0.5 detik)

Cara Menggunakan Kalkulator GHS

  1. 1

    Masukkan Nilai yang Diketahui

    Isi nilai amplitudo (A), periode (T), dan waktu (t) pada kolom input yang tersedia. Pastikan satuan konsisten (misalnya cm dan detik).

  2. 2

    Pilih Parameter yang Ingin Dihitung

    Pilih apakah Anda ingin menghitung simpangan (x), kecepatan (v), atau percepatan (a) pada waktu tertentu.

  3. 3

    Klik Hitung

    Tekan tombol "Hitung" untuk mendapatkan hasil perhitungan secara instan.

  4. 4

    Analisis Hasil

    Periksa hasil yang ditampilkan, termasuk nilai numerik dan penjelasan singkat tentang posisi benda pada saat itu.

Contoh Perhitungan

Contoh 1: Ayunan Bandul Sederhana

Soal:

Sebuah bandul memiliki amplitudo 10 cm dan periode 2 detik. Berapakah simpangan bandul setelah 0,5 detik jika fase awal 0?

Penyelesaian:
  1. 1.Diketahui: A = 10 cm, T = 2 s, t = 0.5 s, φ = 0
  2. 2.Hitung frekuensi sudut: ω = 2π/T = 2π/2 = π rad/s
  3. 3.Hitung simpangan: x = A sin(ωt + φ) = 10 sin(π × 0.5 + 0)
  4. 4.x = 10 sin(π/2) = 10 × 1 = 10 cm
Hasil:Simpangan bandul setelah 0,5 detik adalah 10 cm (pada posisi amplitudo maksimum).

Pada t = 0,5 detik, bandul berada di titik terjauh dari titik setimbang.

Contoh 2: Pegas Bergetar

Soal:

Sebuah pegas berosilasi dengan frekuensi 5 Hz dan amplitudo 8 cm. Berapakah kecepatan maksimum benda yang terpasang pada pegas?

Penyelesaian:
  1. 1.Diketahui: f = 5 Hz, A = 8 cm = 0.08 m
  2. 2.Hitung frekuensi sudut: ω = 2πf = 2π × 5 = 10π rad/s
  3. 3.Hitung kecepatan maksimum: v_max = Aω = 0.08 × 10π
  4. 4.v_max = 0.8π ≈ 2.51 m/s
Hasil:Kecepatan maksimum benda pada pegas adalah sekitar 2,51 m/s.

Kecepatan maksimum terjadi saat benda melewati titik setimbang.

Pertanyaan yang Sering Diajukan (FAQ)

Apa itu Gerak Harmonik Sederhana (GHS)?
Gerak Harmonik Sederhana adalah gerak bolak-balik suatu benda melalui titik setimbang dengan simpangan maksimum disebut amplitudo. Contoh umum adalah ayunan bandul dan pegas bergetar.
Apa perbedaan antara periode dan frekuensi?
Periode (T) adalah waktu yang dibutuhkan untuk satu getaran penuh, diukur dalam detik. Frekuensi (f) adalah jumlah getaran per detik, diukur dalam Hertz (Hz). Keduanya berbanding terbalik: f = 1/T.
Bagaimana cara menghitung kecepatan dan percepatan dalam GHS?
Kecepatan dalam GHS adalah turunan pertama simpangan: v = Aω cos(ωt + φ). Percepatan adalah turunan kedua: a = -Aω² sin(ωt + φ). Kecepatan maksimum terjadi di titik setimbang, percepatan maksimum di titik amplitudo.
Mengapa GHS penting dalam fisika?
GHS adalah dasar untuk memahami berbagai fenomena gelombang, suara, cahaya, dan sistem mekanik. Konsep ini juga digunakan dalam teknik, arsitektur, dan desain sistem peredam getaran.

Kalkulator Terkait

Kalkulator Frekuensi Gelombang

Hitung frekuensi, panjang gelombang, dan kecepatan gelombang.

Kalkulator Periode Ayunan

Tentukan periode ayunan bandul sederhana.

Kalkulator Energi Kinetik

Hitung energi kinetik benda bergerak.

Kalkulator Hukum Hooke

Hitung gaya pemulih pegas dan konstanta pegas.

Referensi