Latihan soal Gerak Harmonis Sederhana SBMPTN



01. Dalam getaran harmonik, percepatan getaran ....
(A) selalu sebanding dengan simpangannya
(B) tidak bergantung simpangan
(C) berbanding terbalik dengan kuadrat frekuensinya
(D) berbanding lurus dengan pangkat tiga amplitudonya
(E) berbanding lurus dengan sudut fasenya

2. Dalam gerak harmonik, pernyataan di bawah ini yang paling benar ....
(A) percepatan terkecil di titik balik
(B) kecepatan terkecil di titik seimbang
(C) percepatan terkecil di titik seimbang
(D) kecepatan terbesar di titik balik
(E) kecepatan sama di setiap tempat

03. Partikel bergetar harmonik dengan periode 0,04 sekon dan amplitudo 4 cm. Kecepatan
maksimum partikel tersebut ....
(A) 1,6 m/s
(B) 2 m/s
(C) 3 m/s
(D) 4 m/s
(E) 16 m/s

04. Benda bergetar pada periode 12 s dan amplitudo 2 cm. Simpangan awal adalah nol dan mula-mula benda bergerak ke atas, simpangan yang besarnya 1 cm akan terjadi pada waktu ....
(A) 2 sekon
(B) 3 sekon
(C) 4 sekon
(D) 5 sekon
(E) 6 sekon

05. Simpangan getaran harmonik suatu saat sama dengan 1/2 amplitudonya, maka fasenya sebesar ....
(A) 2/3
(B) 1/3
(C) ½
(D) 1/12
(E) 1/6

06. Frekuensi suatu titik yang bergetar adalah 2 Hz, besarnya fase setelah bergetar 1/12 sekon adalah ....
(A) 0
(B) 1/5
(C) 1/6
(D) 5/6
(E) 1

07. Gerak harmonis sederhana dinyatakan dengan persamaan y = 4 sin 0,5πt, y dalam cm, t dalam sekon. Berapa periode getarnya?
(A) 0,5 sekon
(B) 1,0 sekon
(C) 2,0 sekon
(D) 4,0 sekon
(E) 4,5 sekon

08. Sebuah benda mengalami gerak harmonis dengan persamaan 
, y dalam cm, t dalam sekon, maka kecepatan maksimum benda itu adalah ....
(A) 2 x 10-5 ms-1
(B) 2 x 10-4 ms-1
(C) 2 x 10-3 ms-1
(D) 2 x 10-2 ms-1
(E) 2 x 10-1 ms-1

09. Sebuah benda bergerak harmonik dengan persamaan simpangan y = 2 sin 0,1 t meter.
Kecepatan benda saat t = 5π sekon adalah ....
(A) 0 m/s
(B) 0,2 m/s
(C) 0,4 m/s
(D) 4 m/s
(E) 5 m/s

10. Suatu getaran harmonis memiliki persamaan 
 Simpangan pada t = 0 adalah ....

15. Partikel bermassa 0,2 kg melakukan gerak harmonis dengan Amplitudo 0,2 m. Pada posisi setimbang memiliki energi kinetik 16 x 10-3 J. Jika fase awalnya 45 derajat, persamaan getaran tersebut sesuai dengan ....

16. Benda bermassa 2 kg bergetar harmonis sesuai persamaan x = 6 cos (100t +π/4 )cm. Energi kinetik maksimumnya ....
(A) 9 J
(B) 16 J
(C) 25 J
(D) 36 J
(E) 49 J

17. Grafik di bawah ini menunjukkan grafik

hubungan antara perpanjangan pegas (x), karena pengaruh gaya (F). Bila pegas ditarik dengan gaya 25 N, maka pertambahan panjang pegas dan energi potensial pegas berturut-turut adalah ....
(A) 7,5 cm; 0,156 joule
(B) 10 cm; 0,156 joule
(C) 12,5 cm; 1,56 joule
(D) 15 cm; 1,56 joule
(E) 17,5 cm; 15,6 joule

18. Berikut ini adalah pernyataan-pernyataan yang berkaitan dengan energi mekanik gerak harmonik:
(1) Energi gerak harmonik terdiri dari energy potensial dan energi kinetik
(2) Energi potensial maksimum saat fasenya 0,25
(3) Energi kinetiknya berbanding lurus terhadap kuadrat kecepatannya
(4) Energi potensialnya selalu sama dengan energi mekaniknya.
Pernyataan yang benar adalah ....
(A) 1 dan 2
(B) 1, 2, dan 3
(C) 1 dan 4
(D) 2, 3, dan 4
(E) 3 dan 4

19. Perubahan energi potensial maksimum suatu benda yang bergerak harmonik pada ujung pegas bila amplitudonya diperbesar dua kali, dibandingkan dengan energi semula adalah ....
(A) Setengah kali
(B) Sama
(C) Dua kali
(D) Tiga kali
(E) Empat kali

20. Sebuah benda bergetar harmonis dengan frekuensi 100 Hz dan amplitudo 10 cm. Bila massa benda 50 gram, maka energi mekanik gerak benda tersebut adalah ....
(A) 10 -1 joule
(B) 20 -1 joule
(C) 10 2 joule
(D) 20 joule
(E) 20 2 joule

21. Benda bergetar selaras dengan amplitude 40cm, periode 0,8 s, dan massanya 1 kg. Energi kinetik maksimumnya .... (gunakan pendekatan
)

(A) 3 J
(B) 4 J
(C) 5 J
(D) 6 J
(E) 7 J

22. Benda bermassa 20 gram melakukan gerak harmonis sederhana dengan periode 8 sekon. Kecepatan benda setelah 1 sekon melewati titik setimbang adalah 4 cm /s. Amplitudo getaran tersebut adalah ....


23. Benda bermassa 20 gram melakukan gerak harmonis sederhana dengan periode 8 sekon. Kecepatan benda setelah 1 sekon melewati titik setimbang adalah 4 cm/s. Jika simpangan awalanya adalah nol, Energi kinetik pada t = 1s adalah ....
(A) 36 x 10-5 J
(B) 72 x 10-5 J
(C) 120 x 10-5 J
(D) 160 x 10-5 J
(E) 640 x 10-5 J

24. Benda bermassa 20 gram melakukan gerak harmonis sederhana dengan periode 8 sekon. Kecepatan benda setelah 1 sekon melewati titik setimbang adalah 4 cm/s. Energi mekanik getaran tersebut adalah ....
(A) 13 x 10-6 J
(B) 26 x 10-6 J
(C) 32 x 10-6 J
(D) 72 x 10-6 J
(E) 84 x 10-6 J

25. Benda bermassa 20 gram melakukan gerak harmonis sederhana dengan periode 8 sekon. Kecepatan benda setelah 1 sekon melewati titik setimbang adalah 4 cm/s. Energi potensial getaran pada t = 1 s adalah ....
(A) 36 x 10-5 J
(B) 72 x 10-5 J
(C) 120 x 10-5 J
(D) 160 x 10-5 J
(E) 6400 x 10-5 J

26. Semua partikel melakukan gerakan harmonis dengan panjang lintasannya 8 cm. Energi kinetik akan sama dengan energi potensial ketika simpangan getarannya adalah ....
(A) 2 cm
(B) 2 cm
(C) 3 cm
(D) 3 cm
(E) 4 cm

27. Getaran harmonis suatu saat mempunyai sudut fase 30 derajat, berarti ....
(A) Ep = Ek
(B) Ep = 2Ek
(C) Ep = 3Ek
(D) Ek = 3Ep
(E) Ek = Ep