Materi Perkuliahan Getaran_Bebas_Teredam_pptx.pptx

Materi Getaran Mekanik

1. GETARAN TEREDAM

2. Getaran Getaran adalah gerakan bolak balik dalam suatu interval waktu tertentu. Getaran dan gelombang merupakan dua hal yang saling berkaitan. Baik itu gelombang air laut, gelombang gempa bumi, gelompang suara yang merambat di udara, semuanya bersumber pada getaran. Dengan kata lain, getaran adalah penyebab adanya gelombang.

3. Getaran Bebas Getaran bebas terjadi bila sistem mekanis dimulai dengan gaya awal , lalu dibiarkan bergetar secara bebas . Contoh getaran seperti ini adalah memukul garpu tala dan membiarkannya bergetar , atau bandul yang ditarik dari keadaan setimbang lalu dilepaskan .

4. Getaran Bebas Teredam Dalam banyak sistem teknik selama bergerak getarannya mengalami tahanan dalam bentuk peredam, dalam kasus viskos redaman dikaitkan dengan tahanan yang dihasilkan oleh fluida seperti air, minyak atau udara.

5. Sebuah benda dengan massa (m) disangga oleh pegas dengan kekakuan (k) dan dihubungkan dengan sebuah penahan oli yang mempunyai hambatan yang dapat dianggap sebanding dengan kecepatan relatif. Massa m ditarik ke atas dari posisi seimbang, kemudian dilepaskan. Pada selang waktu t, massa akan berada pada jarak x dari posisi setimbang. Gaya pegas –kx yang bekerja pada benda akan cenderung menahannya pada keadaan seimbang dan gaya peredaman yang cenderung untuk melawan gerakan. Dapat dituliskan persamaannya adalah : Dimana : ω n = frekuensi natural (Hz) ζ = damping ratio c = konstanta peredaman  

6. Jenis - jenis peredaman pada system getaran bebas 1 Under damping 2 Critical damping 3 Over damping

7. Under damping Sistem yang mengalami underdamping biasanya melakukan beberapa getaran sebelum berhenti. Sistem masih melakukan beberapa getaran sebelum berhenti karena redaman yang dialami tidak terlalu besar. Contoh sebuah benda yang digantung dalam ujung pegas.

8. Critical damping Sistem yang mengalami critical damping biasanya langsung berhenti bergetar (benda langsung kembali ke posisi setimbang). Sistem langsung berhenti karena redaman yang dialami cukup besar. Contoh bola yang digantung pada ujung pegas kemudian tercelup ke dalam air.

9. Over damping Over damping mirip seperti critical damping . Bedanya pada critical damping benda tiba lebih cepat di posisi setimbangnya, sedangkan pada over damping benda lama sekali di posisi setimbangnya. Hal ini disebabkan karena redaman yang dialami oleh sistem sangat besar. Contoh sebuah benda yang digantungkan pada ujung pegas kemudian bola masuk ke dalam wadah yang berisi minyak kental. Adanya minyak kental menyebabkan bola sulit kembali ke posisi setimbang.

10. Damping Ratio