Post on 08-Feb-2016
INTERFERENSI GELOMBANGDAN GELOMBANG STASIONER
I. TUJUAN PRAKTIKUM Membuktikan terjadinya interferensi (perpaduan) antara dua gelombang yang
koheren.
Membuktikan adanya gelombang stasioner dengan percobaan Melde.
II. DASAR TEORIA. GELOMBANG
Gelombang adalah getaran yang merambat. Di dalam perambatannya tidak
diikuti oleh berpindahnya partikel-partikel perantaranya. Pada hakekatnya,
gelombang merupakan rambatan energi (energi getaran).
Menurut medium perambatannya, gelombang dapat dibedakan menjadi 2
yaitu :
Gelombang elektromagnetik yaitu gelombang yang merambat tanpa adanya
medium. Contohnya, gelombang cahaya dan gelombang bunyi.
Gelombang mekanik yaitu gelombang yang merambat memerlukan medium.
Contohnya, gelombang tali dan slinki.
Terdapat dua jenis gelombang mekanik, berdasarkan arah gerakan partikel
terhadap arah perambatan gelombang, yaitu :
Gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah perambatannya searah
dengan arah getaran partikelnya. Contoh gelombang longitudinal adalah gelombang
pada pegas.
Gelombang transversal adalah gelombang yang arah perambatannya tegak
lurus dengan arah getaran partikelnya. Contoh gelombang transversal adalah
gelombang pada tali.
Gelombang stasioner biasa juga disebut gelombang tegak, gelombang berdiri atau
gelombang diam, adalah gelombang yang terbentuk dari perpaduan atau interferensi
dua buah gelombang yang mempunyai amplitudo dan frekuensi yang sama, tapi arah
rambatnya berlawanan. Amplitudo pada gelombang stasioner tidak konstan, besarnya
amplitudo pada setiap titik sepanjang gelombang tidak sama. Pada simpul amplitudo
nol, dan pada perut gelombang amplitudo maksimum.
Periode gelombang (T) adalah waktu yang diperlukan oleh gelombang untuk
menempuh satu panjang gelombang penuh. Panjang gelombang (λ) adalah jarak yang
ditempuh dalam waktu satu periode. Frekuensi gelombang adalah banyaknya
gelombang yang terjadi tiap satuan waktu. Cepat rambat gelombang (v) adalah jarak
yang ditempuh gelombang tiap satuan waktu.
Sifat – sifat umum gelombang antara lain :1. Refleksi (dipantulkan) merupakan peristiwa pemantulan
gelombang.
2. Refraksi (dibiaskan) merupakan peristiwa pembelokan gelombang karena melewati bidang batas dua medium.
3. Difraksi (dilenturkan) merupakan peristiwa pembelokan gelombang karena melalui celah sempit.
4. Polarisasi (dikutubkan) merupakan persitiwa terserapnya sebagian arah getar gelombang sehingga hanya memiliki satu arah saja.
Keterangan :
'(a) Gelombang terpolarisasi linier pada arah vertical
(b) Gelombang terpolarisasi linier pada arah horizontal
(c) Gelombang takterpolarisasi
5. Dispersi merupakan perubahan bentuk gelombang ketika melewati suatu medium.
6. Interferensi (dipadukan) merupakan perpaduan antara dua gelombang yang koheren, yaitu gelombang yang memiliki frekuensi dan beda fase sama.
(a) Dua Gelombang Sefase
(b) Dua gelombang berlawanan fase
Dua gelombang disebut .sefase. jika kedua gelombang tersebut memiliki
frekuensi sama dan pada setiap saat yang sama memiliki arah simpangan yang sama
pula. Adapun dua gelombang disebut berlawanan fase, jika kedua gelombang tersebut
memiliki frekuensi sama, dan pada setiap seal yang sama memiliki arah simpangan
yang berlawanan.
. Untuk mengamati interterensi dari dua buah gelombang dapat digunakan
sebuah tangki rink (ripple tank). Pertemuan kedua gelombang akan mengalami
inter¬ferensi..lika pertemunan kedua gelombang saling menguatkan, disebut interf
reusi maksimum atau interferensi konstruktif. Peristiwa ini terjadi jika pada titik
pertemuan tersebut kedua gelombang sefase. Akan tetapi, jika pertemuan gelombang
saling melemahkan, disebut interferensi minimum atau interferensi destruktif.
Peristiwa ini terjadi jika pada titik pertemuan tersebut kedua gelombangnya
berlawanan fase.
Jika dua gelombang sefase dan dua gelombang berlawanan fase mengalami
interferensi, akan didapatkan seperti gambar dibawah ini:
(a) Interferensi maksimum dua gelombang sefase
(b) Interferensi minimum dua gelombang berlawanan fase
B. HUKUM MELDE
Gelombang berdiri atau gelombang stasioner pada dawai gitar dihasilkan dari
interferensi gelombang datang dan gelombang pantul. Panjang gelombang
pada gelombang berdiri dapat diamati dari tampilan simpul dan perutnya.
Gelombang berdiri mempunyai amplitudo yang berbeda di setiap titiknya.
Amplitudo maksimum disebut perut, sedangkan amplitudo nol atau
tidak ada simpangan disebut dengan simpul.
Bila seutas tali dengan tegangan tertentu digetarkan secara terus menerus maka
akan terlihat suatu bentuk gelombang yang arah getarnya tegak lurus dengan arah
rambat gelombang. Gelombang ini dinamakan gelombang transversal. Jika kedua
ujungnya tertutup, gelombang pada tali itu akan terpantul-pantul dan dapat
menghasilkan gelombang stasioner yang tampak berupa simpul dan perut gelombang.
Dari gambar di atas diketahui bahwa amplitudo adalah jarak antara perut
gelombang dengan arah cepat rambatnya. Sedangkan
panjang gelombang adalah jarak satu perut dan satu
lembah yang terdiri dari tiga simpul.
III. ALAT DAN BAHANPercobaan I
Alat/bahan Gambar
Tangki riak dengan 2 bola pantul
Power supply 1 buah
Kertas karton
Stroboskop
Percobaan II
Alat/bahan Gambar
Audio Generator I buah
Mistar
Alat Melde
IV. LANGKAH KERJA
Percobaan I
1. Menyusun alat seperti yang terlihat pada gambar.
2. Menghidupkan catu – daya.3. Menghidupkan audio generator.4. Mengatur audio generator sehingga gelombang
permukaan air terlihat dengan jelas.5. Menggunakan stroboskop untuk mengamati gelombang
yang terjadi.6. Mematikan catu daya.
Percobaan II1. Menyusun alat seperti yang terlihat pada gambar.
2. Menghidupkan catu daya.3. Mengamati peristiwa yang terjadi pada dawai/tali.4. Mematikan catu daya.
V. PENGAMATANPercobaan I
Dari gambar hasil pengamatan di atas dapat dilihat bahwa kedua gelombang
mengalami interferensi, sehingga kita bisa melihat adanya pola gelap dan pola terang
yang terjadi pada peristiwa interferensi.
Percobaan II
Dari pengamatan yang kami lakukan bisa dilihat dalam percobaan diatas terjadi 4
buah simpul dan delapan buah perut. Pengamatan yang kemi lakokan menunjukan
adanya gelombang stasioner.
VI. ANALISISPercobaan I
VII. Dari hasil pengamatan, dapat dilihat bahwa p
yang yang mengeluarkan gelombang lingkaran
periodik. Gelombang – gelombang lingkaran yang
berasal dari sumber pertama akan berpusat pada
sumber tersebut, sedangkan gelombang – gelombang
yang berasal dari sumber kedua akan berpusat pada
sumber yang kedua. Tempat-tempat tertentu pada
permukaan air akan tenang. Sedangkan pada tempat –
tempat lain terjadi penjalaran gelombang pada jalur – jalur tertentu. Pola gelombang
semacam ini disebut pola interferensi. Saat interferensi diperlihatkan dalam tangki
riak, sumber gelombang koheren selalu digunakan, yaitu gelombang – gelombang
dengan panjang gelombang dan frekuensi yang sama, baik sefase maupun dengan
beda fase yang konstan. Ini untuk menjamin bahwa interferensi menghasilkan pola
interferensi yang teratur dan teridentifikasi.
Percobaan IIVIII. Melalui percobaan I
diberikan tegangan dan digetarkan secara terus
– menerus, maka akan terlihat suatu bentuk
gelombang yang arah getarnya tegak lurus
dengan arah rambat gelombang. Dimana
berdasarkan dasar teori, dapat kita ketahui
bahwa gelombang seperti ini dinamakan gelombang transversal. Pada percobaan
tersebut, jika kedua ujungnya tertutup, gelombang pada tali itu akan memantul dan
menghasilkan gelombang stasioner yang tampak berupa simpul dan perut.
VII. KESIMPULANPercobaan I
Dapat disimpulkan bahwa ketika dua pola gelombang interferensi terdiri atas
gelombang – gelombang lingkaran yang berasal dari dua sumber. Saat interferensi
diperlihatkan dalam tangki riak, sumber gelombang koheren selalu digunakan, yaitu
gelombang – gelombang dengan panjang gelombang dan frekuensi yang sama, baik
sefase maupun dengan beda fase yang konstan.
Percobaan IIDapat disimpulkan bahwa apabila dawai/tali diberikan tegangan dan digetarkan
secara terus-menerus maka akan terlihat suatu bentuk gelombang yang arah getarnya
tegak lurus dengan arah rambat gelombang, yang dinamakan gelombang stasioner.
Jika kedua ujungnya tertutup, gelombang pada tali itu akan memantul dan dapat
menghasilkan gelombang stasioner yang tampak berupa simpul dan perut.
VIII. DAFTAR PUSTAKA www.google.com
Purwoko dan Efendi. 2010. Fisika 3.Jawa Barat : Yudhistira.
INTERFERENSI GELOMBANGDAN GELOMBANG STATIONER
LAPORAN FISIKA
OLEH: KELOMPOK 2 XII IA 3
KOMANG NOVIANTARI (05)
PANDE PUTU HANDI PRAMANA (06)
I PUTU ADI MERTA (07)
NI PUTU AYU RISKA PUSVITA SUANDIWI (08)
AGUSTUS 2012
SMA NEGERI 1 GIANYAR