04 Gelombang 1 - reezeki2011.files.wordpress.com file• Gelombang adalah gejala rambatan dari suatu...

22
FISIKA 2 SKS By : Sri Rezeki Candra Nursari

Transcript of 04 Gelombang 1 - reezeki2011.files.wordpress.com file• Gelombang adalah gejala rambatan dari suatu...

Page 1: 04 Gelombang 1 - reezeki2011.files.wordpress.com file• Gelombang adalah gejala rambatan dari suatu getaran ... Gelombang Bunyi yang zat perantaranya udara, jadi jika tidak ada udara

FISIKA

2 SKS By : Sri Rezeki Candra Nursari

Page 2: 04 Gelombang 1 - reezeki2011.files.wordpress.com file• Gelombang adalah gejala rambatan dari suatu getaran ... Gelombang Bunyi yang zat perantaranya udara, jadi jika tidak ada udara

MATERI

• Satuan besaran Fisika• Gerak dalam satu dimensi• Gerak dalam dua dan tiga

dimensi• Gelombang berdasarkan

medium (gelombang mekanik dan elektromagnetik)

• Gelombang berdasarkan arah getar dan arah rambat (gelombang transversal dan longitudinal)

• Gelombang berdasarkan amplitudo (gelombang berjalan, diam)

• Osilasi harmonic dan osilasi teredam

• Gelombang tali, Gelombang bunyi, Superposisi gelombang, Gelombang berdiri, Resonansi, Efek Doppler

Page 3: 04 Gelombang 1 - reezeki2011.files.wordpress.com file• Gelombang adalah gejala rambatan dari suatu getaran ... Gelombang Bunyi yang zat perantaranya udara, jadi jika tidak ada udara

GELOMBANG

PERT. 04

Page 4: 04 Gelombang 1 - reezeki2011.files.wordpress.com file• Gelombang adalah gejala rambatan dari suatu getaran ... Gelombang Bunyi yang zat perantaranya udara, jadi jika tidak ada udara

Definisi

• Gelombang adalah gejala rambatan dari suatu getaran

• Gelombang akan terus terjadi apabila sumber getaran ini bergetar terus menerus.

• Gelombang membawa energi dari satu tempat ke tempat lainnya

• Gelombang = gejala rambatan dari suatu getaran

Page 5: 04 Gelombang 1 - reezeki2011.files.wordpress.com file• Gelombang adalah gejala rambatan dari suatu getaran ... Gelombang Bunyi yang zat perantaranya udara, jadi jika tidak ada udara

Pemanfaatan Gelombang

1. Gelombang TV dan Radio untuk komunikasi

2. Gelombang micro yang dimanfaatkan untuk memasak makanan (microwave)

3. Gelombang bunyi yang dimanfaatkan untuk bidang kesehatan (ultrasonik pada alat USG)

Page 6: 04 Gelombang 1 - reezeki2011.files.wordpress.com file• Gelombang adalah gejala rambatan dari suatu getaran ... Gelombang Bunyi yang zat perantaranya udara, jadi jika tidak ada udara

Sifat-sifat Gelombang

1. Dipantulkan (Refleksi) Pemantulan gelombang berlaku hukum

gelombang, yaitu : Besar sudut datang gelombang = sudut

pantul gelombang Gelombang datang, gelombang .......

pantul dan garis normal ter- ................... letak pada satu bidang datar

Normal

Sudut datang Sudut pantul

Page 7: 04 Gelombang 1 - reezeki2011.files.wordpress.com file• Gelombang adalah gejala rambatan dari suatu getaran ... Gelombang Bunyi yang zat perantaranya udara, jadi jika tidak ada udara

Sifat-sifat Gelombang

2. Dibiaskan (Refraksi) Terjadi pembelokan arah rambat

gelombang karena melalui medium yang berbeda kerapatannya

Normal

i

udara

r

n1

n2air

Pembiasan sinar dari udara ke air

Page 8: 04 Gelombang 1 - reezeki2011.files.wordpress.com file• Gelombang adalah gejala rambatan dari suatu getaran ... Gelombang Bunyi yang zat perantaranya udara, jadi jika tidak ada udara

Sifat-sifat Gelombang

3. Dipadukan (Interferensi) Perpaduan gelombang terjadi apabila terdapat

gelombang dengan frekuensi dan beda fase saling bertemu.

Hasil interferensi gelombang akan ada 2, yaitu 1. konstruktif (saling menguatkan) Interferensi

Konstruktif terjadi saat 2 gelombang bertemu pada fase yang sama

2. destruktif (saling melemahkan) interferensi destruktif terjadi saat 2 gelombang bertemu pada fase yang berlawanan

Page 9: 04 Gelombang 1 - reezeki2011.files.wordpress.com file• Gelombang adalah gejala rambatan dari suatu getaran ... Gelombang Bunyi yang zat perantaranya udara, jadi jika tidak ada udara

Sifat-sifat Gelombang

4. Dibelokkan/disebarkan (Difraksi) Pembelokkan/penyebaran

gelombang jika gelombang tersebut melalui celah.

Gejala difraksi akan semakin tampak jelas apabila celah yang dilewati semakin sempit

Page 10: 04 Gelombang 1 - reezeki2011.files.wordpress.com file• Gelombang adalah gejala rambatan dari suatu getaran ... Gelombang Bunyi yang zat perantaranya udara, jadi jika tidak ada udara

Sifat-sifat Gelombang

5. Dispersi Gelombang Penyebaran bentuk gelombang ketika

merambat melalui suatu medium. Dispersi tidak akan terjadi pada

gelombang bunyi yang merambat melalui udara atau ruang hampa.

Medium yang dapat mempertahankan bentuk gelombang disebut medium nondispersi

Page 11: 04 Gelombang 1 - reezeki2011.files.wordpress.com file• Gelombang adalah gejala rambatan dari suatu getaran ... Gelombang Bunyi yang zat perantaranya udara, jadi jika tidak ada udara

Sifat-sifat Gelombang

6. Dispolarisasi (Diserap arah getarnya) Peristiwa terserapnya sebagian arah getar

gelombang sehingga hanya tinggal memiliki satu arah saja.

Polarisasi hanya akan terjadi pada gelombang transversal, karena arah gelombang sesuai dengan arah polarisasi, dan sebaliknya, akan terserap jika arah gelombang tidak sesuai dengan arah polarisasi celah tersebut

Page 12: 04 Gelombang 1 - reezeki2011.files.wordpress.com file• Gelombang adalah gejala rambatan dari suatu getaran ... Gelombang Bunyi yang zat perantaranya udara, jadi jika tidak ada udara

Macam-macam Gelombang

1. Berdasarkan mediumnyaa. Gelombang Mekanikb. Gelombang Elektromagnetik

2. Berdasarkan arah getar dan arah rambata. Gelombang transversalb. Gelombang longitudinal

3. Berdasarkan amplitudo (simpangan terjauh)a. Gelombang berjalanb. Gelombang diam

Page 13: 04 Gelombang 1 - reezeki2011.files.wordpress.com file• Gelombang adalah gejala rambatan dari suatu getaran ... Gelombang Bunyi yang zat perantaranya udara, jadi jika tidak ada udara

Medium: 1.a. Gelombang Mekanik

Gelombang yang dalam proses perambatannya memerlukan medium (zat perantara) .

Jika tidak ada medium, maka gelombang tidak akan terjadi. Contohnya Gelombang Bunyi yang zat perantaranya udara,

jadi jika tidak ada udara bunyi tidak akan terdengar

Gelombang yang terjadi pada tali

Page 14: 04 Gelombang 1 - reezeki2011.files.wordpress.com file• Gelombang adalah gejala rambatan dari suatu getaran ... Gelombang Bunyi yang zat perantaranya udara, jadi jika tidak ada udara

Medium: 1.a. Gelombang Mekanik

Gelombang bunyi merupakan rambatan dari gelombang mekanik

Batas bunyi yang dapat didengar oleh teliga normal adalah 20 Hz s.d. 20.000 Hz (disebut daerah Audio) Bila frekuensi (f) < 20 Hz disebut daerah

infrasonic Bila frekuensi (f) > 20.000 Hz disebut daerah

ultrasonic

Page 15: 04 Gelombang 1 - reezeki2011.files.wordpress.com file• Gelombang adalah gejala rambatan dari suatu getaran ... Gelombang Bunyi yang zat perantaranya udara, jadi jika tidak ada udara

Medium: 1.a. Gelombang Mekanik

Syarat terjadinya bunyi Sumber bunyi Medium (padat, cair, gas) Pendengar Bunyi tidak dapat merambat di ruang hampa

udara Frekuensi bunyi dapat menentukan tinggi

rendahnya nada bunyi, sedangkan keras lemahnya bunyi tergantung pada amplitudonya

Page 16: 04 Gelombang 1 - reezeki2011.files.wordpress.com file• Gelombang adalah gejala rambatan dari suatu getaran ... Gelombang Bunyi yang zat perantaranya udara, jadi jika tidak ada udara

Medium: 1.a. Gelombang Mekanik

Jenis-jenis sumber bunyi (senar yang digetarkan/didawai, garpu tala, kolom udara, besi yang dipukul)

Cepat rambat gelombang v = . f Dimana : v = cepat rambat gelombang (m/s) = panjang gelombang (m) f = frekuensi (hz)

Page 17: 04 Gelombang 1 - reezeki2011.files.wordpress.com file• Gelombang adalah gejala rambatan dari suatu getaran ... Gelombang Bunyi yang zat perantaranya udara, jadi jika tidak ada udara

Medium: 1.a. Gelombang Mekanik

Intensitas gelombang bunyi Nyaring tidaknya bunyi tergantung kepda 3 hal,

yaitu : Kepekaan telinga Frekuensi bunyi Intensitas bunyi Intensitas gelombang bunyi adalah jumlah energi

per satu satuan waktu menembus bidang tiap satu satuan luas yang tegak lurus pada arah rambat bunyi

Page 18: 04 Gelombang 1 - reezeki2011.files.wordpress.com file• Gelombang adalah gejala rambatan dari suatu getaran ... Gelombang Bunyi yang zat perantaranya udara, jadi jika tidak ada udara

Medium: 1.a. Gelombang Mekanik

Intensitas bunyiI = P/A = P/4r2

Dimana : I = Intensitas bunyi (watt/m2)

P = Daya sumber bunyi (watt, joule/s) A = luas permukaan yang ditembus gelombang

bunyi (m2) r = jarak tempat dari sumber bunyi (m)

Page 19: 04 Gelombang 1 - reezeki2011.files.wordpress.com file• Gelombang adalah gejala rambatan dari suatu getaran ... Gelombang Bunyi yang zat perantaranya udara, jadi jika tidak ada udara

Medium: 1.a. Gelombang Mekanik

Intensitas bunyiI = 2 . 2 . f2 . A2 .V. Dimana : I = Intensitas bunyi (watt/m2)

f = Frekuensi bunyi (Hz) A = Amplitudo (m) = massa jenis medium yang dilalui bunyi (kg/m3)

Page 20: 04 Gelombang 1 - reezeki2011.files.wordpress.com file• Gelombang adalah gejala rambatan dari suatu getaran ... Gelombang Bunyi yang zat perantaranya udara, jadi jika tidak ada udara

Medium: 1.a. Gelombang Mekanik

Taraf Intensitas BunyiTI = 10 log (I / I0 )TIn = TI1 + 10 log nTI2 = TI1 + 20 log (r1 / r2 ) Dimana : TI = Taraf intensitas bunyi (dB = desi bell) I = Intensitas bunyi (watt/m2) I0 = Intensitas ambang pendengaran (I0=10-12watt/m2) n = Jumlah sumber bunyi TI1 adalah taraf intensitas bunyi untuk satu buah sumber.

Page 21: 04 Gelombang 1 - reezeki2011.files.wordpress.com file• Gelombang adalah gejala rambatan dari suatu getaran ... Gelombang Bunyi yang zat perantaranya udara, jadi jika tidak ada udara

Taraf Intensitas Bunyi dari berbagai sumber bunyi

No Sumber Bunyi TI(dB

1 Ambang pendengaran 0

2 Bisik-bisik 10 – 20

3 Perpustakaan 30 – 40

4 Rumah tinggal 50 – 60

5 Percakapan pada umumnya 60 – 70

6 Lalu lintas ramai 70 – 80

7 Suara sepeda motor dengan knalpot terbuka 90 – 100

8 Senjata mesin 120 – 130

9 Pesawat jet tinggal landas 130 – 150

Page 22: 04 Gelombang 1 - reezeki2011.files.wordpress.com file• Gelombang adalah gejala rambatan dari suatu getaran ... Gelombang Bunyi yang zat perantaranya udara, jadi jika tidak ada udara

Soal1. Seekor lebah mendengung dengan taraf

intensitasnya 10dB, jika ada 100 lebah mendengung Hitung taraf intensitasnya :

2. Satu keyboard komputer taraf intensitasnya 60dB. Hitung Jumlah keyboard komputer apabila taraf intensitasnya 80dB