141074625-gelombang
TRANSCRIPT
-
MAKALAH
GELOMBANG
DISUSUN OLEH :
RIPKA SAPUTRI ( H31112286)
DIANNISA B.MUHAMMADIA ( H31112288)
RAHMAD ( H31112279)
SULFIANI ( H31112903)
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS HASANUDDIN
APRIL 2013
-
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Sebuah bandul yang berayun mengalami gerak osilasi. Karakteristik gerak osilasi
yang paling dikenal adalah bahwa gerak tersebut bersifat periodik atau berulang ulang.
Contoh osilasi yang dapat kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari antara lain bandul jam
yang berayun ke kiri dan ke kanan atau getaran dawai pada alat musik. Apabila bandul
berayun atau berosilasi ia memiliki energi dalam jumlah yang tetap, yang berubah-ubah
antara energy potensial pada tiap-tiap ujung ayunannya dan energi gerak pada titik
tengahnya. Kecepatan osilasi bandul merupakan frekuensinya. Benda berosilasi dapat
membawa sebagian atau seluruh energinya ke objek lain dengan gerakan gelombang.
Konsep gelombang banyak diterapkan dalam kehidupan sehari-hari. Gelombang
bunyi, gelombang cahaya, gelombang radio, dan gelombang air merupakan beberapa
contoh bentuk gelombang. Ketika kita melihat fenomena gelombang laut, ternyata, air
gelombang tidak bergerak maju, melainkan melingkar. Sehingga air hanya bergerak naik-
turun begitu gelombang melintas. Tepi pantai menahan dasar gelombang, sehingga
puncak gelombang bergerak lebih cepat untuk memecah di tepi pantai. Dengan
demikian, terjad inya gerak gelombang laut dapat dirumuskan sebagai berikut. Pertama,
air mencapai dasar lingkaran pada lembah gelombang. Kemud ian, air mencapai bagian
atas lingkaran pada puncak gelombang. Lalu, puncak gelombang memecah di tepi pantai.
Gelombang air bergerak dengan kecepatan yang bisa diketahui. Tetapi, setiap partikel
pada air itu sendiri, hanya berosilasi terhadap titik setimbang.
I.2 Ruang Lingkup
Dasar dari makalah ini adalah pengertian gelombang, jenis-jenis gelombag,
superposisi dan kecepatan rambat gelombang di berbagai perantara serta sifat-sifat
gelombang.
I.3 Tujuan
a. Menjelaskan pengertian gelombang
b. Menjelaskan jenis- jenis gelombang
c. Menuliskan Persamaan gelombang
d. Menjelaskan apa yang dimaksud superposisi
e. Menguraikan sifat-sifat gelombang
-
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
II. 1 Definisi Gelombang
Kalian sudah sering mendengar istilah gelombang seperti gelombang suara,
gelombang cahaya, gelombang laut, dan sebagainya. Apabila kita amati gelombang
seperti penyebaran pola riak air ketika di permukaannya dijatuhkan batu, maka akan ada
dua fenomena yang diamati yaitu ada osilasi atau getaran, seperti titik di permukaan air
yang bergerak naik dan turun dan adanya perambatan pola.
Dua fenomena ini pasti diamati pada gelombang apa saja. Ketika kalian
menggetarkan salah satu ujung tali maka kalian akan melihat pola simpangan pada tali
bergerak ke ujung tali yang lain. Namun kalian amati pula bahwa bagian-bagian tali itu
sendiri tidak bergerak bersama pola gelombang. Titik-titik pada medium tempat
perambatan hanya berosilasi di sekitar titik seimbangnya. Dari pengamatan tersebut kita
dapat membuat definisi umum gelombang.
Jadi gelombang adalah osilasi yang merambat pada suatu medium tanpa diikuti
perambatan bagian-bagian medium itu sendiri.
II.2 Jenis-Jenis Gelombang
Gejala mengenai gerak gelombang banyak kita jumpai sehari-hari. Kita tentu
mengenal gelombang yang dihasilkan oleh sebuah benda yang dijatuhkan ke dalam
air, sebab hal itu mudah kita amati.
Di dalam perambatannya ada gelombang yang memerlukan medium perantara,
misalnya gelombang air, gelombang bunyi. Tetapi ada juga yang tidak memerlukan
-
medium perantara, misalnya gelombang cahaya. Gelombang yang dalam
perambatannya memerlukan perantara disebut gelombang mekanis, sedangkan
gelombang yang dalam permbatannya tidak memerlukan perantara disebut gelombang
elektromagnetik.
Selain itu berdasarkan arah rambatnya, gelombang dibedakan menjadi
gelombang transversal dan gelombang Longitudinal. Gelombang Transversal ialah
gelombang yang arah perambatannya tegak lurus pada arah getaran partikel. Misalnya
gelombang pada tali, gelombang permukaan air, dan gelombang elektromagnetik.
Sedangkan gelombang Longitudinal ialah gelombang yang arah perambatannya
searah dengan arah getaran partikel. misalnya gelombang pada pegas dan gelombang
bunyi.
Sebelum kita membahas lebih lanjut tentang konsep gelombang mekanik, akan
lebih baik bila kita mengetahui istilah-istilah yang berhubungan dengan gelombang
sebagai berikut.
a. Panjang Gelombang
Untuk memahami pengertian panjang gelombang, perhatikan gambar berikut.
Abc dan efg adalah bukit gelombang, cde dan ghi adalah lembah gelombang, titik
b dan f adalah puncak gelombang, titik d dan h adalah dasar gelombang, abcde, bcdef,
cdefg, dan se-terusnya adalah satu gelombang. Panjang ae, bf, cg, dh, dan se-
terusnya adalah panjang satu gelombang atau sering disebut panjang gelombang
(=dibaca lamda). Pada gambar di atas maka = ". Untuk gelombang longitudinal,
panjang satu gelombang adalah panjang satu rapatan dan satu regangan atau jarak
antardua rapatan yang berurutan atau jarak antara dua regangan yang berurutan seperti
pada gambar di atas.
b. Simpangan adalah jarak perpindahan titik pada medium diukur dari posisi
keseimbangan. Selama gelombang merambat, simpangan suatu titik pada medium selalu
berubah, mulai dari nilai minimum hingga nilai maksimum. Nilai maksimum dan minimum
-
dicapai secara periodik. simpangan maksimum titik dalam medium yang dilewati
gelombang disebut amplitudo.
b. Periode gelombang (T), yaitu waktu yang diperlukan untuk menempuh satu
gelombang.
c. Frekuensi gelombang (f), yaitu jumlah gelombang tiap sekon.
d. Kecepatan Osilasi
e. Kecepatan osilasi mengukur berapa cepat perubahan simpangan titik-titik pada
medium. Untuk gelombang transversal, kecepatan osilasi mengukur berapa cepat
gerakan naik dan turun simpangan (dalam arah tegak lurus arah gerak gelombang).
Untuk gelombang longitudinal, kecepatan osilasi mengukur berapa cepat getaran
maju mundur titik-titik dalam medium.
f. Kecepatan rambat gelombang
Kecepatan rambat gelombang mengukur berapa cepat pola osilasi berpindah dari
satu tempat ke tempat lain. Untuk gelombang di permukaan air misalnya, kecepatan
rambat gelombang mengukur berapa cepat sebaran gelombang arah radial keluar
meninggalkan titik jatuhnya batu.
Untuk perambatan gelombang longitudinal pada batang padat, berlaku:
v =
dengan E ad alah modulus elastis materi, dan adalah kerapatannya. Sementara itu,
untuk perambatan gelombang longitudinal dalam zat cair atau gas adalah:
v =
dengan B menyatakan Modulus Bulk.
-
II.3 Persamaan Gelombang
II.3.1 Gelombang Berjalan
Perhatikan gambar di bawah ini! Gambar tersebut menunjukkan gelombang
transversal pada seutas tali ab yang cukup panjang. Pada ujung a kita getarkan
sehingga terjadi rambatan gelombang. Titik p adalah suatu titik yang berjarak x dari a.
Misalnya a digetarkan dengan arah getaran pertama kali ke atas, maka persamaan
gelombangnya adalah:
y = A sin t . . . (1.2)
Getaran ini akan merambat ke kanan dengan kecepatan v, sehingga getaran akan
sampai di p setelah selang waktu x/v. Berdasarkan asumsi bahwa getaran berlangsung
konstan, persamaan gelombang di titik p adalah:
yp = A sin tp . . . (1.3)
Selang waktu perjalanan gelombang dari a ke p adalah x/v. Oleh karena itu,
persamaan 1.3 dapat dituliskan sebagai berikut.
yp = A sin ( t -
) . . . (1.4)
Dengan = 2f dan k =
serta v = f ., persamaan 1.4 dapat kita jabarkan menjadi:
yp = A sin (t kx) . . . (1.5)
Jika gelombang merambat ke kiri maka titik p telah mendahului a dan persamaan
gelombangnya adalah:
yp = A sin (t + kx) . . . (1.6)
Jika titik a digetarkan dengan arah getaran pertama kali ke bawah, maka amplitudo
(A) negatif. Dengan demikian, persamaan gelombang berjalan dapat dituliskan sebagai
berikut.
yp = A sin (t kx) . . . (1.7)
-
Keterangan:
yp : simpangan (m) A : amplitudo (m)
k : bilangan gelombang =
v : cepat rambat gelombang (m/s)
: panjang gelombang (m) t : waktu (s)
x : jarak (m) f : Frekuensi (Hz)
: kecepatan sudut (rad/s) = 2f =
T : periode (
)
Pernyataan umum sebuah deret gelombang sinusoidal yang berjalan ke kanan
adalah:
y = A sin (kx t - )
Dengan adalah konstanta fase. Jika = 900 maka pergeseran y di x = 0 dan t = 0
adalah ym, yang dinyatakan :
y = A cos (kx - t)
Hal ini disebabkan fungsi cosinus digeser 900 dari fungsi sinus. Jika sebuah titik pada tali
berlaku x = /k, maka pergeseran di titik tersebut adalah
y = A sin (t + )
Persamaan tersebut menunjukkan bahwa setiap elemen khas dari tali tersebut
mengalami gerak harmonis sederhana di sekitar kedudukan kesetimbangannya pada
waktu gelombang berjalan sepanjang tali tersebut.
II.3.2 Gelombang Stasioner
Gelombang stasioner disebut juga gelombang berdiri atau gelombang tegak,
merupakan jenis gelombang yang bentuk gelombangnya tidak bergerak melalui medium,
namun tetap diam. Gelombang ini berlawanan dengan gelombang berjalan atau
gelombang merambat, yang bentuk gelombangnya bergerak melalui medium dengan
kelajuan gelombang. Gelombang diam dihasilkan bila suatu gelombang berjalan
dipantulkan kembali sepanjang lintasannya sendiri.
Pada dua deret gelombang dengan frekuensi sama,memiliki kelajuan dan
amplitudo yang sama, berjalan di dalam arah-arah yang berlaw anan sepanjang sebuah
tali, maka persamaan untuk menyatakan dua gelombang tersebut adalah:
-
y1 = A sin (kx - t)
y2 = A sin (kx + t)
Resultan kedua persamaan tersebut adalah:
y = y1 + y2 = A sin (kx - t) + A sin (kx + t)
Dengan menggunakan hubungan trigonometrik, resultannya menjadi
y = 2A sin kx cos t
Persamaan di atas adalah persamaan sebuah gelombangtegak (standing wave).
Ciri sebuah gelombang tegak adalah kenyataan bahwa amplitudo tidaklah sama untuk
partikel-partikel yang berbeda-beda tetapi berubah dengan kedudukan x dari partikel
tersebut. Amplitudo adalah 2 ym sin kx, yang memiliki nilai maksimum 2 ym dikedudukan-
kedudukan di mana:
kx =
dan seterusnya
atau x =
, dan seterusnya
Titik tersebut disebut titik perut, yaitu titik-titik dengan pergeseran maksimum.
Sementara itu, nilai minimum amplitudo sebesar nol di kedudukan-kedudukan di mana:
Kx = dan seterusnya
Atau x =
dan seterusnya
Titik-titik tersebut disebut titik simpul, yaitu titik-titik yang pergeserannya nol. Jarak
antara satu titik simpul dan titik perut berikutnya yaitu seperempat panjang gelombang.
a. Gelombang Stasioner pada Tali dengan Ujung Tetap
Gambar di samping menunjukkan refleksi sebuah pulsa
gelombang pada tali dengan ujung tetap. Ketika sebuah pulsa sampai
di ujung, maka pulsa tersebut mengarahkan semua gaya yang
arahnya ke atas pada penopang, maka penopang memberikan gaya
yang sama tapi berlawanan arahnya pada tali tersebut (menurut
Hukum III Newton). Gaya reaksi ini menghasilkan sebuah pulsa
dipenopang, yang berjalan kembali sepanjang tali dengan arah
berlawanan dengan arah pulsa masuk. Dapat dikatakan bahwa pulsa
-
masuk direfleksikan di titik ujung tetap tali, di mana pulsa direfleksikan kembali dengan
arah pergeseran transversal yang di balik. Pergeseran di setiap titik merupakan jumlah
pergeseran yang disebabkan oleh gelombang masuk dan gelombang yang
direfleksikan.
Karena titik ujung tetap, maka ked ua gelombang harus berinterferensi secara d
estruktif di titik tersebut sehingga akan memberikan pergeseran sebesar nol di titik
tersebut. Maka, gelombang yang direfleksikan selalu memiliki beda fase 180o dengan
gelombang masuk di batas yang tetap. Dapat disimpulkan, bahwa ketika terjadi refleksi
di sebuah ujung tetap, maka sebuah gelombang mengalami perubahan fase sebesar
180o. Hasil superposisi gelombang datang (y1), dan gelombang pantul (y2), pada ujung
tetap, berdasarkan persamaan di atas adalah
y = 2A sin kx cos t
y = Ap cos t
Ap = 2A sin kx
b. Gelombang Stasioner pada Tali dengan ujung bebas
Refleksi sebuah pulsa di ujung bebas pada sebuah tali yang
diregangkan terlihat pada gambar di samping. Pada saat pulsa tiba
di ujung bebas, maka pulsa memberikan gaya pada elemen tali
tersebut. Elemen ini dipercepat dan inersianya mengangkut gaya
tersebut melew ati titik kesetimbangan. Di sisi lain, gaya itu juga
memberikan sebuah gaya reaksi pada tali. Gaya reaksi ini
menghasilkan sebuah pulsa yang berjalan kembali sepanjang tali
dengan arah berlawanan dengan arah pulsa yang masuk. Dalam
hal ini refleksi yang terjadi adalah di sebuah ujung bebas.
Pergeseran maksimum partikel-partikel tali akan terjadi pada ujung
bebas tersebut, di mana gelombang yang masuk dan gelombang
yang direfleksikan harus berinterferensi secara konstruktif. M aka,
gelombang yang direfleksikan tersebut selalu sefase d engan gelombang yang masuk di
titik tersebut. Dapat dikatakan, bahwa pada sebuah ujung bebas, maka sebuah
gelombang d irefleksikan tanpa per-ubahan fase.
Jadi, sebuah gelombang tegak yang terjadi di dalam sebuah tali, maka akan terd
apat titik simpul di ujung tetap, dan titik perut di ujung bebas. Hasil superposisi
gelombang datang dan gelombang pantul pad a ujung bebas ad alah:
-
y = y1 + y2
dengan
y1 = A sin (kx t) dan y2 = -A sin (kx + t)
maka
y = [A sin (kx- t) sin (kx + t)
y = 2A cos kx sin t
y = Ap sin t
Ap = 2A cos kx
II. 4 Superposisi Gelombang
Berdasarkan eksperimen bahwa dua atau lebih gelombang dapat melintasi ruang
yang sama, tanpa adanya ketergantungan di antara gelombang-gelombang tersebut
terhadap satu sama lain. Jika d ua gelombang atau lebih merambat dalam medium yang
sama dan pada waktu yang sama, akan menyebabkan simpangan d ari partikel d alam
medium. Simpangan resultan merupakan jumlah aljabar dari simpangan (positif d an
negatif ) dari masing-masing gelombang. Hal ini d isebut prinsip su perposisi.
Pada superposisi dua gelombang atau lebih akan menghasilkan sebuah
gelombang berdiri. Simpangan yang dihasilkan bisa saling menguatkan atau saling
melemahkan, tergantung pada beda fase gelombang-gelombang tersebut.
Jika beda fase antara gelombang-gelombang yang mengalami superposisi ad alah
1/2, maka hasilnya saling melemahkan. Apabila panjang gelombang dan amplitudo
gelombang-gelombang tersebut sama, maka simpangan hasil superposisinya nol. Tetapi,
apabila gelombang-gelombang yang mengalami superposisi berfase sama, maka
simpangan hasil superposisi itu saling menguatkan. Jika panjang gelombang dan
amplitudo gelombang-gelombang itu sama, maka simpangan resultan ad alah sebuah
gelombang berdiri dengan amplitudo kedua gelombang.
II. 5 Sifat - sifat Gelombang
a. Pemantulan
Pemantulan (refleksi) adalah peristiwa pengembalian
seluruh atau sebagian dari suatu berkas partikel atau
-
gelombang bila berkas tersebut bertemu dengan bidang batas antara dua medium
Pada peristiwa pemantulan, seperti yang ditunjukkan pada gambar di samping,
berlaku suatu hukum yang berbunyi:
a. sinar datang, sinar pantul, dan garis normal terhadap bidang batas pemantul pad a
titik jatuh, semuanya berada dalam satu bidang,
b. sudut datang ( i ) sama dengan sudut pantul ( r ).
Hukum tersebut d inamakan Hukum Pemantulan.
b. Pembiasan ( Refraksi )
Perubahan arah gelombang saat gelombang masuk ke
medium baru yang mengakibatkan gelombang bergerak dengan
kelajuan yang berbeda disebut pembiasan. Pada pembiasan
terjadi perubahan laju perambatan. Panjang gelombangnya
bertambah atau berkurang sesuai dengan perubahan
kelajuannya, tetapi tid ak ad a perubahan frekuensi. Peristiwa ini
ditunjukkan pada gambar di samping .
Pada gambar tersebut kecepatan gelombang pada medium 2 lebih kecil d ari
pada medium 1. Dalam hal ini, arah gelombang membelok sehingga perambatannya
lebih hampir tegak lurus terhadap batas. Jadi, sudut pembiasan ( 2 ), lebih kecil daripada
sudut datang (1 )
c. Difraksi
Difraksi merupakan peristiwa penyebaran atau pembelokan gelombang pada saat
gelombang tersebut melintas melalui bukaan atau mengelilingi ujung penghalang.
Besarnya difraksi bergantung pada ukuran penghalang dan panjang gelombang, seperti
pada gambar di samping. Makin kecil panghalang dibandingkan panjang gelombang
dari gelombang itu, makin besar pembelokannya.
d. Interferensi
Interaksi antara dua gerakan gelombang atau lebih yang memengaruhi suatu
bagian med ium yang sama sehingga gangguan sesaat pada gelombang paduan
merupakan jumlah vektor gangguan-gangguan sesaat pada masing-masing gelombang
merupakan penjelasan fenomena interferensi. Interferensi terjadi pada dua gelombang
koheren, yaitu gelombang yang memiliki frekuensi dan beda fase sama
-
e. Dispersi
Dispersi adalah peristiwa penguraian sinar cahaya yang merupakan campuran
beberapa panjang gelombang menjadi komponen-komponennya karena pembiasan.
Dispersi terjadi akibat perbedaan deviasi untuk setiap panjang gelombang, yang
disebabkan oleh perbedaan kelajuan masing-masing gelombang pada saat melewati
medium pembias. Apabila sinar cahaya putih jatuh pada salah satu sisi prisma, cahaya
putih tersebut akan terurai menjadi komponen-komponennya dan spektrum lengkap
cahaya tampak akan terlihat.
f. Polarisasi
Polarisasi merupakan proses pembatasan getaran vektor yang membentuk suatu
gelombang transversal sehingga menjadi satu arah. Polarisasi hanya terjadi pada
gelombang transversal saja dan tidak dapat terjadi pada gelombang longitudinal. Suatu
gelombang transversal mempunyai arah rambat yang tegak lurus dengan bidang
rambatnya. Apabila suatu gelombang memiliki sifat bahwa gerak medium dalam bidang
tegak lurus arah rambat pada suatu garis lurus, dikatakan bahwa gelombang ini
terpolarisasi linear. Sebuah gelombang tali mengalami polarisasi setelah dilewatkan pada
celah yang sempit. Arah bid ang getar gelombang tali terpolarisasi ad alah searah dengan
celah.
-
BAB IV
PENUTUP
IV. 1 Kesimpulan
a. Gelombang adalah osilasi yang merambat pada suatu medium tanpa diikuti
perambatan bagian-bagian medium itu sendiri;
b. Berdasarkan perantara, gelombang dibedakan menjadi gelombang mekanik dan
elektromagnetik sedangkan berdasarkan arah rambatnya, gelombang dibagi
menjado gelombang transversal dan gelomvang Longitudinal;
c. Persamaan gelombang untuk geombang longitudinal
yp = A sin (t kx)
Persamaan gelombang untuk geombang transversal
y = 2A sin kx cos t
d. Sifat- sifat gelombang seperti pemantulan, difraksi, interferensi, polarisasi dan
pembiasan
IV.2 Saran
Terus tingkatkan cara mengajarnya hingga pra mahasiswa dapat menerima
materinya dengan baik.
-
BAB III
SOAL DAN PEMBAHASAN
1. Diberikan sebuah persamaan gelombang Y = 0,02 sin (10t 2x) dengan t dalam
sekon, Y dan x dalam meter.
Tentukan:
a. amplitudo gelombang
b. frekuensi sudut gelombang
c. tetapan gelombang
d. cepat rambat gelombang
e. frekuensi gelombang
f. periode gelombang
g. panjang gelombang
h. arah rambat gelombang
i. simpangan gelombang saat t = 1 sekon dan x = 1 m
j. persamaan kecepatan gelombang
k. kecepatan maksimum gelombang
l. persamaan percepatan gelombang
m. nilai mutlak percepatan maksimum
n. sudut fase saat t = 0,1 sekon pada x = 1/3 m
o. fase saat t = 0,1 sekon pada x = 1/3 m
Pembahasan :
Bentuk persamaan umum gelombang:
Y = A sin (t - kx)
dengan A amplitudo gelombang, = 2f dan k=2/ dengan demikian :
a. A = 0,02 m
b. = 10 rad/s
c. k = 2
d. v = /k = 10/2 = 5 m/s
e. f = /2 = 10/2 = 5 Hz
f. T = 1/f = 1/ 5 = 0, 2 sekon
g. = 2/k = 2/2 = 1 m
h. ke arah sumbu x positif
-
i. Y = 0,02sin(10 - 2)=0,02sin(8)= 0 m
j. v = A cos(tkx)=10(0,02) cos(10t2x) m/s
k. vmaks = A = 10(0,02) m/s
l. a = 2y=(10)2 (0,02)sin(10t2x) m/s2
m. amaks =|2A|=|102 (0,02)| m/s2
n. sudut fase = (10..0,12.(1/3)=1/3 = 60
o
o. fase = 60o/360o = 1/6
2. Suatu gelombang permukaan air yang frekuensinya 500 Hz merambat dengan
kecepatan 350 m/s. tentukan jarak antara dua titik yang berbeda sudut fase 60!
Pembahasan :
Lebih dahulu tentukan besarnya panjang gelombang dimana
Beda fase gelombang antara dua titik yang jaraknya diketahui adalah
3. Seutas tali salah satu ujungnya digerakkan naik turun sedangkan ujung lainnya terikat.
Persamaan gelombang tali adalah y = 8 sin (0,1) x cos (100t - 12) dengan y dan x
dalam cm dan t dalam satuan sekon. Tentukan:
a. panjang gelombang
b. frekuensi gelombang
c. panjang tali
Pembahasan :
Pola dari gelombang stasioner diatas adalah
a. menentukan panjang gelombang
-
b. menentukan frekuensi gelombang
c. menentukan panjang tali
4. Diberikan grafik dari suatu gelombang berjalan seperti gambar di bawah!
Jika jarak P ke Q ditempuh dalam waktu 5 sekon, tentukan persamaan dari gelombang di
atas!
Pembahasan :
Bentuk umum persamaan gelombang adalah
atau
atau
dengan perjanjian tanda sebagai berikut :
Tanda Amplitudo (+) jika gerakan pertama ke arah atas
Tanda Amplitudo (-) jika gerakan pertama ke arah bawah
Tanda dalam kurung (+) jika gelombang merambat ke arah sumbu X negatif / ke kiri
Tanda dalam kurung (-) jika gelombang merambat ke arah sumbu X positif / ke kanan
ambil data dari soal panjang gelombang () = 2 meter, dan periode (T) = 5/2 sekon atau
frekuensi (f) = 2/5 Hz, masukkan data ke pola misal pola ke 2 yang dipakai didapat
-
5. Seutas kawat bergetar menurut persamaan :
Jarak perut ketiga dari titik x = 0 adalah.....
A. 10 cm
B. 7,5 cm
C. 6,0 cm
D. 5,0 cm
E. 2,5 cm
Pembahasan :
Pola diatas adalah pola untuk persamaan gelombang stasioner ujung tetap
atau ujung terikat. Untuk mencari jarak perut atau simpul dari ujung ikatnya,
tentukan dulu nilai dari panjang gelombang.
Setelah ketemu panjang gelombang, tinggal masukkan rumus untuk mencari
perut ke -3 . Lupa rumusnya,..!?! Atau takut kebalik-balik dengan ujung
bebas,..!? Ya sudah tak usah pakai rumus, kita pakai gambar saja seperti di
bawah:
Posisi perut ketiga P3 dari ujung tetap A adalah satu seperempat panjang
gelombang atau (5/4) (Satu gelombang = satu bukit - satu lembah), sehingga
nilai X adalah :
X = (5/4) = (5/4) x 6 cm = 7,5 cm