BAHAN AJAR FISIKA KELAS XII SEMESTER I

Drs. SUPARLAN

OLEH

BAHAN AJAR FISIKA KELAS XII SEMESTER I

Apersepsilanjut

SK & KD

INDIKATOR

MATERI

LATIAN

EVALUASI

REFERENSI

PENYUSUN

Standar Kompetensi.Menerapkan konsep dan prinsip gejala gelombang dalam menyelesaikan masalah

• Kompetensi Dasar. Mendeskripsikan gejala dan ciri-ciri

gelombang secara umum

SK & KD

INDIKATOR

MATERI

LATIAN

EVALUASI

REFERENSI

PENYUSUN

Indikator Pencapaian

Mengidentifikasi karakteristik gelombang transfersal dan longitudinal

Mengidentifikasi karakteristik gelombang mekanik dan elektromagnetik

Menyelidiki sifat-sifat gelombang (pemantulan/pembiasan, superposisi, interferensi, dispersi, difraksi, danpolarisasi) serta penerapnnya dalam kehidupan sehari-hari

Mengidentifikasi persamaan gelombang berjalan dan gelombang stasioner

SK & KD

INDIKATOR

MATERI

LATIAN

EVALUASI

REFERENSI

PENYUSUN

GELOMBANG

I. Pengertian Gelombang Gelombang adalah perambatan getaran

II. Pembagian Gelombang1. Pembagian Gelombang karena Arah getarnya

- Gelombang transversal- Gelombang Longitudinal

2. Pembagian Gelombang karena Amplitudo dan fasenya

- Gelombang Berjalan - Gelombang Diam ( Stasioner)

3. Pembagian gelombang karena mediumnya - Gelombang Mekanik - Gelombang Elektromagnetik

Glm Longitudina

l

Persamaan Gelombang

Glb Tranfersal

Glb. Stasioner

Pemantulan Ujung Bebas

Pemantulan Ujung tetap

Latian soal

Materi

GELOMBANG TRANSVERSAL

Pengertian panjang glb &Frekuensi

Pengertian GlbTranversal

Glm Longitudina

l

Persamaan Gelombang

Glb Tranfersal

Glb. Stasioner

Pemantulan Ujung Bebas

Pemantulan Ujung tetap

Latian soal

Materi

GELOMBANG LONGITUDINAL

Pengertian Glb

Longitudinal

Glm Longitudina

l

Persamaan Gelombang

Glb Tranfersal

Glb. Stasioner

Pemantulan Ujung Bebas

Pemantulan Ujung tetap

Latian soal

Materi

Memahami Persamaan Simpangan

).sin()}(2sin{

o

oTt

tAyAy

SimpanganAmplitudo Fase awal

FaseSudut fase

Sudut faseSudut Fase awal

Amplitudo

Simpangan

Fase

Glm Longitudina

l

Persamaan Gelombang

Glb Tranfersal

Glb. Stasioner

Pemantulan Ujung Bebas

Pemantulan Ujung tetap

Latian soal

Materi

Maka Simpangan Gelombang berjalan :

k2

2π xY = A Sin (t - )T v

t xY = A Sin (2π - 2π )T λ

Y = A Sin (2πft - kx)

xY = A Sin (2πft - 2π )λ

pωtSinY T2πω

Memahami Persamaan Simpanganlanjutan

Glm Longitudina

l

Persamaan Gelombang

Glb Tranfersal

Glb. Stasioner

Pemantulan Ujung Bebas

Pemantulan Ujung tetap

Latian soal

Materi

Secara umum persamaan Gelombang berjalan :

xftAyP 22sin

kxftAyP 2sinDimana :Yp = Simpangan gelombang di titik P ( m,cm )A = Amplitudo gelombang ( m,cm )X = Jarak titik P dari titik pusat O ( m, cm )V = Kecepatan rambat gelombang ( m/s, cm/s )k = Bilangan gelombangλ = Panjang gelombang ( m,cm )f = Frekuensi Gelombang ( Hz )T = Periode gelombang ( s )ω = Kecepatan sudut ( rad/s ) t = Lamanya titik asal telah bergetar ( s )ωt = Sudut fase gelombang ( rad)

Ket. Persamaan Simpanganlanjutan

Glm Longitudina

l

Persamaan Gelombang

Glb Tranfersal

Glb. Stasioner

Pemantulan Ujung Bebas

Pemantulan Ujung tetap

Latian soal

Materi

Gelombang Stasioner ( Gelombang Diam )

a. Pemantulan Pada Ujung Bebas

P

y1

Untuk Gelombang Datang di titik P:

L

x

11

PP

tl x t l xt tv T T

22

PP

tl x t l xt tv T T

Untuk Gelombang pantul di titik P:

-

xl

TtAy 2sin1

xl

TtAy 2sin2

y2

Glm Longitudina

l

Persamaan Gelombang

Glb Tranfersal

Glb. Stasioner

Pemantulan Ujung Bebas

Pemantulan Ujung tetap

Latian soal

Materi

Untuk gelombang Stasioner

)(2cos2sin2

xlTtAyP

YP = y1 + y2

l

TtxAyP 2sin)(2cos2

2 .cos 2 ( ) .xA amplitudo gel stasioner

2 .cos 2 ( ) PxA A

lTtAy PP 2sin

Maka Simpangan Gelombang Stasioner di titik P :

sin 2 sin 2pt l x t l xy A AT T

Pemantulan Pada Ujung Bebas

Glm Longitudina

l

Persamaan Gelombang

Glb Tranfersal

Glb. Stasioner

Pemantulan Ujung Bebas

Pemantulan Ujung tetap

Latian soal

Materi

Untuk gelombang Stasioner

Letak Simpul dan Perut :Letak simpul dan perut dihitung dari ujung pantul ke titik yang bersangkutan .

1. Letak simpul.Simpul terjadi jika Ap= 0 dan dan secara umum teletak pada:

Sn=( 2n +1).¼λ

Tempat-tempat yang mempunyai amplitudo terbesar disebut perut dan secara umum teletak pada:

2. Letak Perut.

Pn= n ( ½ λ )

Pemantulan Pada Ujung Bebas

Glm Longitudina

l

Persamaan Gelombang

Glb Tranfersal

Glb. Stasioner

Pemantulan Ujung Bebas

Pemantulan Ujung tetap

Latian soal

Materi

b. Pemantulan pada ujung tetap

P

·

y1y2

x

Gel. datangGel. pantul

Gel. stasioner

Untuk Gelombang Datang di titik P:

xl

TtAy 2sin1

Untuk Gelombang pantul di titik P:

-

xl

TtAy 2sin2 Terjadi loncatan fase

11

PP

tl x t l xt tv T T

22

PP

tl x t l xt tv T T

Glm Longitudina

l

Persamaan Gelombang

Glb Tranfersal

Glb. Stasioner

Pemantulan Ujung Bebas

Pemantulan Ujung tetap

Latian soal

Materi

Letak simpul dan perut :

Letak simpul dan perut merupakan kebalikan gel.stasioner pada pemantulan ujung bebas.

Letak simpul ke n : Sn= n ( ½ λ )

Pn=( 2n +1).¼λLetak perut ke n:

Pemantulan pada ujung tetap

Glm Longitudina

l

Persamaan Gelombang

Glb Tranfersal

Glb. Stasioner

Pemantulan Ujung Bebas

Pemantulan Ujung tetap

Latian soal

Materi

Latian soal 1yang membedakan gelomang tranversal dan gelombang longitudinal adalah ....

a. Panjang gelombangnyab. Frekuensinyac. Periodenyad. Arah getarnyae. Arah rambatnya

COBA LAGICOBA LAGI

GOOD

SOAL 1

SOAL 2

SOAL 3

SOAL 4

SOAL 5

TUGAS

MATERI

EVALUASI

Latian soal 2Sebuah gelombang berjalanm dengan persamaan simpangan y = 0,02 sin ( 8πt – 4 x ), dimana y dan x dalam m dan t dalam s, amplito gelombang adalah ....

a. 0,02 mb. 0,2 mc. 2 md. 4 me. 8 m

COBA LAGICOBA LAGI

GOOD

SOAL 1

SOAL 2

SOAL 3

SOAL 4

SOAL 5

TUGAS

MATERI

EVALUASI

Latian soal 3Sebuah gelombang berjalanm dengan persamaan simpangan y = 0,02 sin ( 8πt – 4 x ), dimana y dan x dalam m dan t dalam s, frekuensi gelombang adalah ....

a. 0,02 Hzb. 0,2 Hzc. 2 Hzd. 4 Hze. 8 Hz

COBA LAGICOBA LAGI

GOOD

SOAL 1

SOAL 2

SOAL 3

SOAL 4

SOAL 5

TUGAS

MATERI

EVALUASI

Latian soal 42. Suatu gelombang di titik P, jika titik O

telah bergetar selama 1 sekon. Jarak titik P ke O 2 m cepat rambat gelombang 4 m/s dan periode gelombangnya adalah 1 sekon sudut fasenya .... a. 1/4 radianb. 1/2 radianc. radiand. radiane. 2 radian

COBA LAGICOBA LAGI

GOOD

SOAL 1

SOAL 2

SOAL 3

SOAL 4

SOAL 5

TUGAS

MATERI

EVALUASI

Latian soal 5Sebuah gelombang berjalanm dengan persamaan simpangan y = 0,02 sin ( 8πt – 4 x ), dimana y dan x dalam m dan t dalam sekon, maka arah gelombang adalah ....

a. keatasb. Ke bawahc. Niak turund. Ki kirie. Ke kanan

COBA LAGIBE;LAJAR LAGI

BAGUS

SOAL 1

SOAL 2

SOAL 3

SOAL 4

SOAL 5

TUGAS

MATERI

EVALUASI

Soal Tugas1. Tentukan sudut fase gelombang di titik P,

jika titik O telah bergetar selama 1 sekon. Jarak titik P ke O 2 m cepat rambat gelombang 4 m/s dan periode gelombang adalah 1 sekon

2. Sebuah gelombang berjalanm dengan persamaan simpangan y = 0,02 sin ( 8πt – 4 x ), dimana y dan x dalam m dan t dalam s, Tentukan :

a. arah rambatan b. Frekuensi c. Panjang gelombangd. Kecepatan rambat gelombange. Amplitudo gelombang f. bilangan gelombang

TUGAS 3

TUGAS 2

TUGAS 1

MATERI

EVALUASI

PEMBAHASAN TUGAS 3

PEMBAHASAN TUGAS 2

PEMBAHASAN TUGAS 1

3. Seutas tali yang panjangnya 2,5 m direntangkan yang ujungnya diikat pada sebuah tiang,kemudian ujung lain digetarkan harmonis dengan frekuensi 2 Hz dan amplitudo 10 cm. Jika cepat rambat gelombang dalam tali 40 cm/s. Tentukan :a. Amplitudo gelombang stasioner disebuah titik yang berjarak 132,5 cm dari titik awalb. Simpangan gelombang pada titik tersebut setelah tali digetarkan selama 12 sekonc. Letak simpul ke enam tidak termasuk S0d. Banyaknya pola gelombang stasioner yang terjadi pada tali

TUGAS 3

TUGAS 2

TUGAS 1

MATERI

EVALUASI

PEMBAHASAN TUGAS 3

PEMBAHASAN TUGAS 2

PEMBAHASAN TUGAS 1

Soal Tugas

Pembahasan

1. Diketahui : t = 1 sekon; x = 2

mV = 4 m/s; T = 1

sekon Ditanyakan :

θ = ... radPenyelesaian :

vxtf 2

radianf

)

21(12

4212

TUGAS 3

TUGAS 2

TUGAS 1

MATERI

EVALUASI

PEMBAHASAN TUGAS 3

PEMBAHASAN TUGAS 2

PEMBAHASAN TUGAS 1

Pembahasan2. Diketahui :

y = 0,02 sin ( 8πt – 4 x )Ditanyakan :

a. Arah rambat gelombangb. A = ..... ?; e. λ = ..... ?c. f = ..... ?; f . V = ..... ?d. k = ..... ?

Penyelesaian :a. Karena tanda didepan x negatif (-) dan didepan t positif ( + )

maka arah rambatan gelombang ke kananb. A = 0,02 m = 2 cm diambil dari persamaan simpangan c. 2π ft = 8πt 2π f = 8 f = 4 Hzd. k = 4/me. k =2Π / λ λ = 2Π/k = 1,57 mf. V = f.λ = 4 x 1,57 = 6,28 m/s

TUGAS 3

TUGAS 2

TUGAS 1

MATERI

EVALUASI

PEMBAHASAN TUGAS 3

PEMBAHASAN TUGAS 2

PEMBAHASAN TUGAS 1

3. Diketahui :L = 2,5 m = 250 cm ; A = 10 cm f = 2 Hz ; T = ½ sekon ; V = 40 cm/s t = 12 sekonX = 250 – 132,5 = 117,5 cm

Ditanyakan : a. As = ..........? b. Y = ..........? c. S6 = .......... ? d. banyaknya pola gelombang = ……..?Penyelesaian :λ = V/f = 40/2 = 20 cm

)(2sin2.

xAAa p

)20

5,117(2sin10.2 pA

0315sin.20pAcmAp 2102

2120

20250122cos

21

PP Ay

lTtAyb PP 2cos.

5,12242cos210 Py

22cos210Py

23cos210Py

cos210Py

cmyP 210)1.(210

c. cmSnSn 6020.216

21

6

d. Banyaknya pola = L / λ

=250/20 =12½ pola gel.

TUGAS 3

TUGAS 2

TUGAS 1

MATERI

EVALUASI

PEMBAHASAN TUGAS 3

PEMBAHASAN TUGAS 2

PEMBAHASAN TUGAS 1

REFERENSI• Fisika SMA 3, Bob Foster, Erlangga• Fisika SMA , Martin Kanginan, Erlangga• Fisika Untuk SMA kelas XII,

Supiyanto,PHIBETA• http://

arifkristanta.wordpress.com/belajar-online/gelombang/

SK & KD

INDIKATOR

MATERI

LATIAN

EVALUASI

REFERENSI

PENYUSUN

PENULIS

Nama : Drs. SUPARLANNIP : 19660908 199512 1 002Unit Kerja: SMAN 1 Prambon NganjukAlamat : Jl. Sadewo No. 2 Kepuh

: Kertosono Nganjuk 64354: Telp (0358) 553928,

: Hp. 081335259810

TERIMAKASIH

SK & KD

INDIKATOR

MATERI

LATIAN

EVALUASI

REFERENSI

PENYUSUN