BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Gelombang

Gelombang adalah suatu gejala terjadinya perambatan suatu gangguan (disturbance)

melewati suatu medium dimana setelah gangguan ini lewat keadaan medium akan kembali ke

keadaan semula seperti sebelum gangguan itu datang, Gelombang yang ada di lautan merupakan

gelombang yang sangat kompleks, Untuk mempelajarinya didekati dengan pendekatan

gelombang ideal/sinosoid/sederhana.

Gelombang merupakan kejadian yang biasa terjadi dalam kehidupan sehari- hari.

Contohnya suara, gerakan tali gitar, riak-riak di kolam dan ombak di laut.

Karakteristik gerakan gelombang : 1. Gelombang mentransfer gangguan dari satu

bagian material ke bagian lainnya 2. Gangguan tersebut dirambatkan melalui material tanpa

gerakan dari material tersebut (gabus hanya naik dan turun diatas riak, tetapi mengalami sangat

sedikit perubahan bentuk dalam perjalanannya dalam kolam) 3. Gangguan tersebut

dirambatkan tanpa ada perubahan dari bentuk gelombang ( riak menunjukkan sangat sedikit

perubahan dalam perjalanannya dalam kolam) 4. Gangguan-gangguan tersebut dirambatkan

dengan kecepatan yang tetap. Jika material sendiri tidak dipindahkan /ditranspor oleh

perambatan gelombang kemudian apa yang akan dipindahkan? Jawabannya “energi”,

merupakan definisi yang tepat dari gerakan gelombang – sebuah proses dimana energi

ditransporkan/ disebarkan melalui material tanpa perpindahan yang signifikan dari material itu

sendiri.

Jadi jika energi, bukan material yang dipindahkan, bagaimana kejadian alami dari

pengamatan pergerakan ketika riak menjalar dalam kolam? Ada dua aspek yang harus

diperhatikan : Pertama perkembangan gelombang (yang telah dicatat), dan kedua, pergerakan

partikel air. Pengamatan efek riak pada gabus menunjukkan bahwa partikel air bergerak keatas

dan kebawah, tetapi pengamatan yang lebih dekat lagi mengungkapkan bahwa kedalaman air

lebih besar daripada tinggi riak. Gabus digambarkan hampir bulat dalam bidang vertikal, sejajar

dengan arah pergerakan gelombang.. Dalam pengertian lebih umum lagi, partikel dipindahkan

dari posisi seimbang dan kemudian kembali ke posisi tersebut. Selanjutnya partikel-partikel

tersebut mengalami perubahan gaya dan pemulihan kembali. Gaya gaya ini biasanya digunakan

untuk menggambarkan jenis-jenis gelombang.

Gelombang sinusoidal memiliki panjang gelombang (panjang di antara puncak-puncak

gelombang berturut-turut), tinggi (perbedaan vertikal antara lembah dan puncak), kecuraman

(rasio dari tinggi dan panjang), amplitudo (setengah dari tinggi gelombang), periode (panjang

waktu antara gelombang yang berturut-turut yang melewati suatu titik tertentu) dan frekuensi

(perbandingan terbalik dari periode).

Gaya Pembangkit gelombang yaitu Free waves dan Forced waves. Sedangkan gaya

pemulih (restoring force) Gelombang kapiler (panjang gelombang <1,63 cm), Gelombang gravitasi

(panjang gelombang >5 cm), dan Gelombang campuran.

Gelombang mentransfer energi melalui bahan tanpa gerakan menyeluruh yang signifikan

dari material itu sendiri, tapi partikel-partikel individu dipindahkan dari, dan kembali ke, posisi

setimbang saat setiap gelombang lewat. Gelombang-gelombang permukaan muncul pada antar

muka fluida-fluida, dikarenakan oleh pergerakan relatif di antaranya, atau karena zat-zat cair itu

terganggu oleh gaya eksternal. Gelombang-gelombang yang muncul pada antar muka lapisan-

lapisan air samudera disebut gelombang- gelombang internal. Gelombang-gelombang air, pernah

disebutkan, dipengaruhi oleh tegangan permukaan dan gaya gravitasi.

2.1 Klasifikasi Gelombang

Gelombang Period Wavelength

Tipe gelombang

Penyebab

Capillary wave <0.1 s < 2 cm Deep/shallow Local winds

Swell 10-30 sec 1-10 m Deep/Shallow Distant storm

Seiche 10-10 hour Km Shallow Wind/tsunami/tidal

Tsunami 10-60 min Km Shallow Submarine disturbance

Tide 12.4-24.8 hr Km Shallow Gravitasi

Internal wave Min to hour Km Deep/shallow picnocline

Kebanyakan gelombang-gelombang permukaan laut digerakkan oleh angin. Energi

berasal dari perbedaan tekanan dan gesekan antara muka air dengan angin. Makin kuat angin,

makin besar gelombang, jadi kekuatan angin yang bervariasi menghasilkan jajaran gelombang

dengan berbagai ukuran. Partikel-partikel air dalam gelombang pada air dalam mengikuti jalur-

jalur yang hampir berputar. Diameter- diameter jalur pada permukaan dapat disamakan dengan

tinggi gelombang, tapi berkurang secara eksponen dengan kedalaman. Untuk gelombang-

gelombang air yang ideal, tiga karakteristiknya c, L, dan T berhubungan dengan persamaan c =

L/T.

Faktor yang mempengaruhi gelombang oleh angina yaitu: (1) kecepatan angin, (2) durasi

angin, (3) fetch dan (4) kondisi awal laut. Ada 3 tipe dari gelombang pecah (breaker), yaitu:

spilling, dimana puncak atas menjadi begitu curam dan jeram atau “tumpahan/spill” dari bagian

muka gelombang, melanjutkan pemecahan dan penghilangan energinya secara perlahan melintasi

zona luncuran. Yang kedua plunging, dimana bagian depan gelombang curam, menggulung dan

lenyap atau “plunges” ke depan, melepas energi secara cepat. Dan yang ketiga surging, yakni

rata, gelombang rendah tidak menjadi sangat curam atau pecah benar, malahan bergerak secara

lambat ke atas dan turun ke bagian muka dari pantai, mencerminkan banyak energinya ke arah

laut.