Ayunan bandul atau pendulum adalah alat sederhana yang telah digunakan oleh manusia sejak berabad-abad yang lalu untuk berbagai tujuan, mulai dari penyimpanan waktu hingga pengendalian mesin mekanis. Tidak peduli tujuannya, bagaimanapun, ayunan bandul semua didasarkan pada prinsip-prinsip dasar fisika yang sama, yaitu tentang hubungan antara periode dan frekuensi.
Apa itu Periode dan Frekuensi?
Periode suatu gerak osilasi, seperti ayunan bandul, didefinisikan sebagai waktu yang dibutuhkan untuk satu siklus lengkap gerak tersebut. Dalam hal ini, satu siklus lengkap dari ayunan bandul melibatkan ayunan dari satu sisi ke sisi lain dan kembali lagi ke posisi asal.
Frekuensi, di sisi lain, adalah ukuran dari jumlah siklus gerak yang terjadi dalam satuan waktu tertentu. Biasanya diukur dalam Hertz (Hz), yang setara dengan siklus per detik.
Hubungan Antara Periode dan Frekuensi
Periode dan frekuensi ini sebenarnya adalah invers satu sama lain. Mereka saling terhubung melalui persamaan:
f = 1 / T
di mana
f
adalah frekuensi danT
adalah periode.Menghitung Frekuensi Ayunan Bandul
Dalam pertanyaan ini, kita diberikan informasi bahwa periode ayunan bandul adalah 4 detik. Berarti, waktu yang dibutuhkan untuk ayunan bandul melakukan satu siklus lengkap gerakan adalah 4 detik.
Dengan menggunakan persamaan hubungan antara frekuensi dan periode, kita bisa mencari frekuensi
f
sebagai berikut:f = 1 / Tf = 1 / 4f = 0.25 Hz
Jadi, frekuensi ayunan bandul itu adalah 0.25 Hz.
Dengan demikian, ketika periode sebuah ayunan bandul sebesar 4 detik, frekuensi ayunan bandul tersebut adalah 0.25 Hz. Artinya, dalam setiap detik, ayunan bandul hanya melaksanakan 0.25 siklus gerakan penuhnya.