"Gelombang" adalah Getaran
yang merambat, Gelombang dibedakan menjadi beberapa macam sesuai dengan "
arah getaran, Medium, dan Amplitudo "
A.
Berdasarkan
arah getaran
1.
Gelombang
Transversal ialah : " Gelombang yang arah rambatannya tegak lurus dengan
arah rambatannya "
2.
Gelombang
Longitudinal ialah : " Gelombang yang arah rambatannya berimpit atau
searah dengan arah rambatannya ".
B.
Menurut
medium
1.
Gelombang
Mekanik yaitu : " Gelombang yang merambat dengan memerlukan zat perantara
"
2.
Gelombang
Elektromagnetik Yaitu : " Gelombang yang tidak memerlukan zat perantara
dalam rambatannya "
C.
Sesuai
dengan Amplitudonya
1.
Gelombang
Diam ialah : " Gelombang yang besar amplitudonya selalu berubah-ubah
"
2.
Gelombang
Berjalan ialah : " Gelombang yang besar amplitudonya selalu tetap atau
sama "
Gelombang
memiliki kecepatan (cepat rambat), frkuensi, periode dan panjang gelombang
A.
Kecepatan
(cepat rambat) jarak yang ditempuh gelombang setiap detik. Dinyatakan dalam (v)
dan satuannya (m/s)
B.
Frkuensi
Banyaknya getaran dalam satu detik. Dinyatakan dalam (f) dan satuannya (1/s)
atau hertz (Hz)
C.
Periode
Banyaknya waktu yang diperlukan untuk satu geataran. Dinyatakan dalam (T) dan
satuannya (s)
D. panjang gelombang
1.
"satu
panjang gelombang " untuk gelombang transversal terdiri dari satu bukit
gelombnag dan satu lembah gelombang
Hubungan kecepatan (cepat rambat),
frkuensi, periode dan panjang gelombang dinyatakan dalam persamaan sebagai
berikut;
f
= 1/T atau T = 1/f dan v = f.λ
Persamaan gelombang berjalan
1.
Besarnya
simpangan di suatu titik pada gelombang berjalan, misal titik (P)
Persamaan
berlaku antara lain;
a.
Yp
= A sin ω(t ± x/v)
b.
Yp
= A sin 2 π f(t ± x/v)
c.
Yp
= A sin (2 π f t ± 2 π f x / v)
d.
Yp
= A sin (2 π f t ± 2 π x / λ)
e.
Yp
= A sin (2 π f t ± k x )
Jika
sumber getar adalah titik (O), merambat menuju titik (P) selama t = x/v.
Jika titik (O)
bergetar selama t detik, maka titik (P) bergetar selama ( t - x/v ) detik,
sehingga besarnya
simpangan dititik (P) adalah :
Yp
= A sin ω(t - x/v)
Jika
sumber getar adalah titik (P), merambat menuju titik (O) selama t = x/v.
Jika titik (O)
bergetar selama t detik, maka titik (P) bergetar selama ( t + x/v ) detik,
sehingga besarnya
simpangan dititik (P) adalah :
Yp
= A sin ω(t + x/v)
2.
Sudut
Fase dan Fase Gelombang
a.
Sudut
fase gelombang di titik (P) :
Θp
= 2 π f t ± k x
Θp
= 2 π f t ± 2 π x / λ
b.
Fase
gelombang di titik (P) :
Φp
= f t ± x / λ
Φp = t / T ± x / λ
Contoh;
1.
Sebuah
gelombang memiliki frekuensi 15 Hz merambat di udara dengan cepat rambat 340
m/s. Berapakah panjang gelombangnya ?
Jawab;
Diketahui;
f
= 15 Hz
v
= 340 m/s
Ditanya;
λ
= ?
Penyelesaian;
Rumus;
v = f.λ
340
m/s = 15 Hz x λ
340
m/s / 15 Hz = λ
22,67
m = λ
2.
Sebuah
titik (O) bergetar harmonis menghasilkan gelombang berjalan transversal. Cepat
rambat gelombang 25 m/s. frekuensi 5 Hz dan amplitudonya 10 cm. Hitunglah
simpangan dan fase titik (P) yang berjarak 4 m dari titik (O) setelah titik (O)
bergetar 1/2 detik.
Jawab;
Diketahui;
v
= 25 m/s
f
= 5 Hz
A
= 10 cm = 0,1 m
x
= 4 m
t
= ½ s
Ditanya;
a.
Yp
= ?
b.
Φp
= ?
Penyelesaian;
Rumus;
Yp = A sin 2 π f (t - x/v)
Yp
= 0,1 m sin 2.180 5 Hz (½ s - 4 m /25 m/s)
Yp
= 0,1 m sin 2.180 5 Hz (0,5s – 0,2s)
Yp
= 0,1 m sin 1800 Hs (0,5s – 0,2s)
Yp
= 0,1 m sin 1800 . 0,3
Yp
= 0,1 m sin 625
Yp
= 0,1 m . 0,573
Yp
= 0,0573 m
Yp
= 5,73 cm
Tidak ada komentar:
Posting Komentar