BAHAN AJAR
G E T A R A N HA R M O N I S
FISIKA KELAS X SMA/MA
Oleh:
Aqil Syah Mustofa (4201419022)
HALAMAN UTAMA
PETA KONSEP
Untuk melihat peta konsep, silahkan masuk link berikut
https://drive.google.com/file/d/1ZhotyrBGja5Ir1GzLCd7X-L__itDOH_i/view?usp=sharing
KOMPETENSI INTI
Untuk melihat kompetensi inti, silahkan masuk link berikut
https://drive.google.com/file/d/1BK5yCs8fz-iXYt2GXGXzusL2jYtBYLb4/view?usp=sharing
TUJUAN PEMBELAJARAN
Untuk melihat tujuan pembelajaran, silahkan masuk link berikut
https://docs.google.com/document/d/1Nx8S9Rd14oiZdLd4fbesZh0hcxyMjN7hoHMdPwBm6Oo/edit?u
sp=sharing
“KATA ILMUWAN”
Untuk melihat “Kata Ilmuwan”, silahkan masuk link berikut
https://tinyurl.com/36nrr5kr
LINK KELAS VIRTUAL
Sebelum kita melanjutkan pembelajaran, silahkan peserta didik dapat mengakses link di bawah ini
untuk bergabung ke kelas virtual Google Classroom.
https://classroom.google.com/c/NDgzMzY5NTAzNzMy?cjc=77wnllh
i
PENDAHULUAN
Gambar a. Pegas pada mobil Gambar b. Pegas pada motor
Dalam melaksanakan aktifitas sehari-hari pastinya kita tidak terlepas dari kendaraan
motor ataupun mobil. Karena kedua kendaraan tersebut sangatlah penting untuk
kelancaran aktifitas yang kita laksanakan. Pernahkah saudara melihat komponen
kendaraan yang ditunjukan pada gambar a dan b di atas? Benda tersebut dinamakan
pegas. Secara tidak langsung pegas menerapkan salah satu konsep fisika yang sangat
penting untuk kenyamanan dan keamanan pengendara. Dapatkah saudara jelaskan
kenyamanan dan keamanan seperti apakah yang diberikan oleh pegas kepada pengendara
mobil atau motor? Bagaimanakah konsep fisika yang diterapkan oleh pegas tersebut? dan
bagaimana pula jika kendaraan mobil atau motor tidak mempunyai pegas? Diskusikan
pertanyaan tersebut bersama kelompok masing-masing, kemudian tulis hasil diskusinya
pada virtual discussion room di bawah ini!
Diskusikan pertanyaan tersebut pada link Google Classroom dibawah
ini!
https://classroom.google.com/c/NDgzMzY5NTAzNzMy/p/NDgzMzc2OTYyNDE3/details
1
A. GETARAN HARMONIK
Perhatikan gambar di bawah ini!
Gambar 1. Bandul Sederhana
Setelah mengamati gambar di atas, jawablah beberapa pertanyaan di bawah ini.
1. Disebut apakah sistem gambar di atas?
2. Bagaimana cara kerja atau proses dari bandul tersebut?
3. Adakah sifat yang menyebutkan suatu ciri dari proses kerja bandul tersebut?
4. Definisikan menurut Anda, apa itu getaran harmonis sederhana?
5. Sebutkan beberapa contoh lain benda yang melakukan getaran harmonis sederhana!
Untuk mengetahui lebih dalam tentang getaran harmonis, simak video di
bawah ini!
https://www.youtube.com/watch?v=E07LwrQQb30&t=119s
Kemukakanlah jawaban Anda melalui link Google Classroom di bawah ini!
https://classroom.google.com/c/NDgzMzY5NTAzNzMy/a/NTM0MjMyODg5NTM3/details
2
MARI BERDISKUSI 1
Perhatikanlah gambar di atas!
Gambar di atas merupakan proses pegas yang mengalami getaran harmonis. Dimana
diawali dari kondisi awal (setimbang), kemudian pegas tersebut ditarik ke bawah dan
dilepas, maka pegas akan mengalami gerakan secara bolak balik melalui titik
setimbangnya. Secara berkelompok lakukanlah studi literatur untuk menjawab
pertanyaan berikut.
1. Ketika pegas mengalami getaran harmonis yaitu gerakan bolak balik melalui titik
setimbangnya. Namun, sesampainya di posisi awal (posisi setimbang) benda tidak
berhenti, mengapa demikian?
2. Saat pegas ditarik ke bawah dan kemudian dilepas, tentunya posisi berada pada
simpangan maksimum. Berapa kecepatan dan percepatannya saat itu? Jelaskan.
3. Ketika pegas mengalami gerakan secara bolak balik, lama kelamaan pegas akan
berada di titik setimbang. Berapakah percepatannya disaat posisi setimbang?
Jelaskan.
Tulis hasil diskusi di buku dan upload pada link di bawah ini. Kemudian
presentasikan di depan kelas.
https://classroom.google.com/c/NDgzMzY5NTAzNzMy/a/NDgzMzc3NTkwODE1/details
…………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………………………………………
3
B. KRITERIA BENDA BERGETAR HARMONIS SEDERHANA
Setelah menjawab beberapa pertanyaan dan diskusi di atas, selanjutnya kita akan mengkategorikan
benda apa saja yang dikatakan bergetar harmonis sederhana. Untuk mempelajari pembahasan ini
marilah imak video di bawah ini.
MARI MENONTON
https://www.youtube.com/watch?v=zM5wc_1lwCQ
Setalah menonton video di atas, selanjutnya “Kemukakanlah pendapat Anda mengenai
ciri benda yang dikategorikan melakukan getaran harmonis sederhana”. Untuk menjawab
pertanyaan tersebut Anda boleh mencari di literatur yang lain.
Kemukakanlah jawaban Anda melalui link Google Classroom di bawah ini!
https://classroom.google.com/c/NDgzMzY5NTAzNzMy/p/NTM0MjMyODg5NjM4/details
C. BESARAN GETARAN HARMONIS
Setelah mempelajari ciri atau kategori benda yang bergetar harmonis sederhana, selanjutnya kita
akan mempelajari besaran-besaran yang Getaran Harmonis. Untuk mengetahui besaran apa saja
yang ada di getaran harmonis, simaklah video di bawah ini.
MARI MENONTON
https://www.youtube.com/watch?v=AovRlMccM6I
Setelah menonton video di atas. Tulislah besaran apa saja yang berpengaruh pada getaran harmonis.
Jawaban ditulis melalui link Google Classroom berikut:
https://classroom.google.com/c/NDgzMzY5NTAzNzMy/p/NTM0MjMyODg5ODU1/details
4
MARI BERDISKUSI 2
Setelah kita mempelajari besaran-besaran pada ayunan bandul sederhana, dalam hal ini
adalah frekuensi (f) dan periode (T). Kemukakanlah pendapat dan analisis saudara
beserta dari persamaan berikut:
a. T = 2π √
b. f = 1 √
2π
Note: Apa pengaruh dari gravitasi (g) dan panjang tali (l) terhadap periode (T) dan
frekuensi (f) dari persamaan di atas!
CONTOH SOAL
Sebuah bola bermassa 20 g digantung pada sepotong pegas lalu bola ditarik kebawah
dari kedudukan setimbang, kemudian dilepaskan. Ternyata terjadi getaran tunggal
dengan frekuensi 32 Hz. Jika bola tersebut diganti dengan bola bermassa 80 g,
berapakah frekuensi yang akan dihasilkan sekarang?
Jawab:
= √ = √ f2 = 16 Hz
= √ = Jadi, frekuensi sekarang adalah 16 Hz
5
D. SIMULASI GETARAN HARMONIS
Sebelum memasuki kegiatan simulasi atau praktikum berbasis virtual terlebih dahulu kita
mempelajari bagaimana proses atau pengerjaan simulasi virtual ini. Simulasi getaran harmonis ini
akan menggunakan aplikasi PhET Simulation. Berikut video cara penggunaan simulasi PhET
Simulation.
MARI MENONTON
https://www.youtube.com/watch?v=a5X3KH3Ae7o
Setelah menonton video di atas, selanjutnya lakukanlah kegiatan simulasi virtual getaran harmonis
sederhana bersama kelompok masing-masing.
MARI MENCOBA
Setelah menonton dan memahami video pembelajaran tersebut, selanjutnya
melakukan simulasi gerak harmonis sederhana melalui aplikasi PhET Simulation
untukmeningkatkan pemahaman saudara pada materi ini yang dapat diakses melalui
link berikut. Pelaksanaan simulasi dapat dilihat sesuai LKPD yang ada dibagian
Tugas Mandiri.
https://phet.colorado.edu/sims/html/pendulum-
lab/latest/pendulum-lab_en.html
6
TUGAS MANDIRI
Laksanakanlah simulasi bersama kelompok masing-masing berdasarkan LKPD di
bawah ini dan lengkapilah tabel pengamatan serta pertanyaan terkait yang ada
didalamnya. LKPD dapat diakses melalui link di bawah ini.
https://anyflip.com/wpbta/nzfu/
Setelah melaksanakan praktikum melalui PhET Simulation, buatlah laporan
praktikumnya dan kemudian dikumpulkan pada link Google Classroom di bawah ini:
https://classroom.google.com/c/NDgzMzY5NTAzNzMy/a/NDgxMTI4NDUxMTM1/details
7
8