BAB I

16
BAB 1 A. Gejala Gelombang B. C. D.

Transcript of BAB I

Page 1: BAB I

5/6/2018 BAB I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-i-559ab9a871bf7 1/16

 

BAB

1

A.

Gejala

GelombangB.

C.

D.

Page 2: BAB I

5/6/2018 BAB I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-i-559ab9a871bf7 2/16

 

A. Pengertian Gelombang

1.  Jenis-jenis gelombang

Gelombang dapat dikelompokkan menjadi beberapa jenis sesuai sifat

kemiripannya, yaitu :

a.  Berdasarkan mediumnya

Berdasarkan mediumnya, gelombang juga dapat dibagi menjadi dua.

Gelombang mekanik  yaitu gelombang yang membutuhkan media dalam

merambat. Contohnya gelombang tali dan bunyi. Gelombang yang tidak 

1.  Terbentuknya Gelombang

Konsep gelombang banyak diterapkan dalam

kehidupan sehari-hari. Gelombang bunyi,

gelombang cahaya, gelombang radio, dan

gelombang air merupakan beberapa contoh

 bentuk gelombang. Coba kalian buat getaran dan

letakkan getaran itu pada air. Apa yang terjadi?

Gejalanya dapat kalian lihat pada Gambar 1.1.Pada air itu akan terjadi gelombang. Jadi sebuah gelombang akan terjadi bila

ada sumber yang berupa getaran dan ada yang merambatkannya. Gelombang

  bergerak melintasi jarak yang jauh, tetapi medium (cair, padat, atau gas) hanya

 bisa bergerak terbatas. Dengan demikian, walaupun gelombang bukan merupakan

materi, pola gelombang dapat merambat pada materi. Sebuah gelombang terdiri

dari osilasi yang bergerak tanpa membawa materi bersamanya.

a.  Berdasarkan arah rambat dan arah

getar

Berdasarkan arah rambat dan arah

getarnya, gelombang dapat dibagi menjadi

dua. Pertama,  gelombang   transversal  yaitu

gelombang yang arah rambat tegak lurus

  pada arah getarnya. Contohnya gelombang

air, tali dan cahaya.   Kedua, gelombang 

longitudinal  yaitu gelombang yang arah

rambat dan arah getarnya sejajar. Contohnya

gelombang pegas dan bunyi. Perbedaan

kedua gelombang ini dapat kalian lihat pada

Page 3: BAB I

5/6/2018 BAB I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-i-559ab9a871bf7 3/16

 

membutuhkan media dalam merambat dinamakan   gelombang elektromagnetik .

Contohnya adalah cahaya, gelombang radio dan sinar-X.

b.  Berdasarkan amplitudonya

Berdasarkan amplitudonya, terdapat dua jenis gelombang, yaitu gelombang

yang amplitudonya tetap yaitu  gelombang   berjalan dan gelombang yang

amplitudonya berubah sesuai posisinya yaitu gelombang stasioner .

2.  Besaran-besaran pada gelombang

Gelombang sebagai rambatan energi getaran memiliki besaran-besaran yang

sama dan ada beberapa tambahan. Diantaranya adalah frekuensi dan periode.

 

Atau ««««««««««««««««««««««.(1.2)

Persamaan 1.2 dikenal sebagai persamaan dasar gelombang. Dari

  persamaan ini tampak bahwa ada kemiripan antara getaran dan gelombang.

Keduanya memiliki besaran periode, frekuensi dan amplitudo. Perbadaannya

Frekuensi gelombang adalah banyaknyagelombang yang terjadi tiap detik. Sedangkan

  periode adalah waktu yang dibutuhkan untuk 

satu gelombang.

 

««««««««(1.1)

 

dengan f = frekuensi (Hz)

T = periode (s)  N = banyaknya gelombangt = waktu (s)

Untuk satu gelombang dapat di tentukan

 besaran berikutnya yang perlu diketahui

adalah panjang gelombang dan cepat rambat gelombang. Perhatikan Gambar  

1.3. Panjang gelombang yang disimbulkan merupakan   panjang satu

 gelombang atau jarak yang ditempuh untuk   satu kali gelombang .

Page 4: BAB I

5/6/2018 BAB I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-i-559ab9a871bf7 4/16

 

adalah gelombang memiliki besaran panjang gelombang, sedangkan getaran

tidak.

3.  Karakteristik Gelombang

Karakteristik utama suatu gelombang ditunjukkan oleh beberapa besaran

yang penting, yang digunakan untuk mendeskripsikan gelombang sinusoida

 periodik, seperti diperlihatkan pada Gambar 1.4.

Gambar 1.4 Karakteristik gelombang kontinu satu frekuensi

Titik-titik tertinggi pada gelombang disebut puncak gelombang, sedangkan

titik-titik terendah disebut lembah gelombang. Amplitudo adalah perpindahan

maksimum, yaitu ketinggian maksimum puncak, atau kedalaman maksimum

lembah, relatif terhadap posisi kesetimbangan. Makin besar amplitudo, makin

  besar energi yang dibawa. Ayunan total dari puncak sampai ke lembah samadengan dua kali amplitudo. Jarak dua titik berurutan pada posisi yang sama

disebut panjang gelombang ( ). Panjang gelombang juga sama dengan jarak 

antardua puncak yang berurutan. Frekuensi (  f    ), adalah jumlah puncak atau

siklus lengkap yang melewati satu titik per satuan waktu. Sementara itu, periode

(T ), adalah waktu yang diperlukan untuk sekali osilasi, yaitu waktu yang berlalu

antara dua puncak berurutan yang melewati titik yang sama pada ruang.

Contoh 1.1 :

Seorang nelayan merasakan perahunya dihempas gelombang sehingga

 perahu bergerak naik-turun. Waktu yang diperlukan untuk bergerak dari puncak 

ke lembah adalah 3 s. Nelayan juga mengamati bahwa jarak antarpuncak 

gelombang adalah 12 meter. Berapa waktu yang diperlukan oleh gelombang

untuk mencapai pantai yang jauhnya 100 meter ?

Page 5: BAB I

5/6/2018 BAB I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-i-559ab9a871bf7 5/16

 

 Jawab :

Waktu dari puncak P ke dasar D adalah setengah periode, sehingga

����� 

Jarak antar puncak gelombang adalah satu gelombang, sehingga  

Cepat rambat  m/s

Untuk jarak s = 100 m diperlukan waktu

 

Dengan demikian waktu yang diperlukan oleh gelombang untuk mencapai pantai

yang jauhnya 100 meter adalah 50 sekon.

4.  Istilah-istilah pada Gelombang Transversal

Gambar 1.5 Grafik simpangan posisi

Pada gelombang yang merambat di atas permukaan air, air bergerak naik dan

turun pada saat gelombang merambat, tetapi partikel air pada umumnya tidak 

  bergerak maju bersama dengan gelombang. Gelombang seperti ini disebut

gelombang transversal, karena gangguannya tegak lurus terhadap arah rambat.

Page 6: BAB I

5/6/2018 BAB I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-i-559ab9a871bf7 6/16

 

Berikut ini dijelaskan beberapa istilah yang berlaku pada gelombang

transversal, berdasarkan pada Gambar 1.5.

a.  Puncak gelombang, yaitu titik-titik tertinggi pada gelombang (misalnya titik adan e).

 b.  Dasar gelombang, yaitu titik-titik terendah pada gelombang (misalnya titik c

dan g).

c.  Bukit gelombang, yaitu lengkungan o-a-b atau d-e-f.

d.  Lembah gelombang, yaitu lengkungan b-c-d atau f-g-h.

e.  Amplitudo (A), yaitu perpindahan maksimum (misalnya: a'a dan c'c).

f.  Panjang gelombang ( ), yaitu jarak antara dua puncak berurutan (misalnya a-

e) atau jarak dua dasar berurutan (c-g).

g.  Periode (T ) yaitu waktu yang diperlukan untuk menempuh a-e atau c-g.

5.  Istilah-istilah pada Gelombang Longitudinal

Panjang gelombang, frekuensi, dan kecepatan gelombang merupakan besaran-

  besaran yang berlaku dalam gelombang longitudinal. Panjang gelombangmenunjukkan jarak antara rapatan yang berurutan atau renggangan yang

  berurutan. Sementara itu, frekuensi adalah jumlah tekanan yang melewati satu

titik tertentu per sekon.

Pada gelombang transversal, yang merambat adalah bentuk bukit dan bentuk 

lembah. Perambatan bukit atau lembah hanya dapat terjadi pada zat yang kenyal

Pada gelombang longitudinal panjang gelombang didefinisikan dengan

menggunakan istilah pusat rapatan dan pusat regangan. R apatan adalah daerah

sepanjang gelombang longitudinal yang memiliki tekanan dan kerapatan

molekul-molekulnya lebih tinggi dibandingkan saat tidak ada gelombang yang

melewati daerah tersebut. Sementara itu, daerah dengan tekanan dan kerapatan

molekul-molekulnya lebih rendah dibandingkan saat tidak ada gelombang yang

melewatinya disebut renggangan. Gelombang longitudinal ini ditunjukkan oleh

Gambar 1.6.

Gambar 1.6 Gelombang berjalan pada slinki

Page 7: BAB I

5/6/2018 BAB I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-i-559ab9a871bf7 7/16

 

(elastic). Oleh karena itu, gelombang transversal hanya dapat merambat melalui

zat padat.

Pada gelombang longitudinal, yang merambat adalah bentuk rapatan danregangan. Rapatan dan regangan dapat terjadi pada semua zat. Oleh karena itu,

gelombang longitudinal dapat merambat pada semua wujud zat (padat, cair, atau

gas).

B. Gelombang Berjalan dan Gelombang Stasioner

Selain mengelompokkan berdasarkan perlu atau tidaknya medium perambatan

dan berdasarkan arah merambat gelombang terhadap arah getarnya, gelombang

  juga bisa dikelompokkan berdasarkan berubah atau tidaknya amplitude

gelombang atas : gelombang berjalan dan gelombang stasioner. Gelombang berjalan adalah gelombang yang merambat dengan amplitudo tetap, sedangkan

  gelombang stasioner adalah gelombang yang merambat dengan amplitudo

berubah.

1.  Gelombang Berjalan

waktu perjalanannya. Jika O bergetar t detik berarti titik p telah bergetar t p detik 

dengan hubungan :

 

dan simpangan di titik p memenuhi

��� 

���  

���  

��� ««««««..«««....(1.3)

Gelombang berjalan memiliki sifat pada

setiap titik yang dilalui akan memiliki amplitudo

yang sama. Perhatikan gelombang berjalan dari

sumber O ke titik p yang berjarak x pada Gambar 

1.4. Bagaimana menentukan simpangan pada

titik p? Simpangan tersebut dapat ditentukan dari

simpangan getarannya dengan menggunakan

Gambar 1.7 Gelombang

Berjalan

Page 8: BAB I

5/6/2018 BAB I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-i-559ab9a871bf7 8/16

 

 

dengan : y p = simpangan dititik p (m)

A = amplitudo gelombang (m)

= frekuensi sudut

k = bilangan gelombang

x = jarak titik ke sumber (m)

t = waktu gelombang (s)

 Nilai dan k juga memenuhi persamaan berikut.

   

Dan  

 

Dengan substitusi persamaan di atas pada persamaan 1.3 dapat diperoleh bentuk 

lain simpangan getaran.

���

 «««««««««««««..««««(1.4)

Perhatikan syarat berlakunya persamaan 1.3 dan 1.4 pada penjelasan penting di

samping. Coba kalian cermati. Dengan syarat-syarat yang ada maka akan berlaku

 persamaan berikut.

���

 ««««««««««.««««.««(1.5)

 F ase gelombang dapat didefinisikan sebagai bagian atau tahapan gelombang.

Perhatikan persamaan 1.5. Dari persamaan itu fase gelombang dapat diperolehdengan hubungan seperti berikut.

 «««««««««««««««««««««(1.6)

Dari fase gelombang dapat dihitung juga sudut fase yaitu memenuhi persamaan berikut.

«««««««««««««««««.«««.(1.7)

Contoh 1.2

Gelombang merambat dari sumber O melalui titik p. Simpangan getar gelombang

dititik p memenuhi : y = 0,02 sin 10 (2t - ). Semua besaran dalam satuan S I.

Tentukan :a. amplitudo gelombang

 b. periode gelombang

c. frekuensi gelombang

d. panjang gelombang

e. cepat rambat gelombang

Page 9: BAB I

5/6/2018 BAB I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-i-559ab9a871bf7 9/16

 

 Jawab :

���

 

���  

���

 

Jadi dapat diperoleh :

a.  Amplitudo : A = 0,02 m

 b.  Periode :  

c.  Frekuensi:   

d.  Panjang gelombang :  

e.  Cepat rambat gelombang :  

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. Berdasarkan ujung pemantulnya

gelombang stasioner dapat dibagi menjadi dua yaitu ujung terikat dan ujung

 bebas.

arah pulsa masuk. Dapat dikatakan bahwa pulsa masuk direfleksikan di titik ujung

tetap tali, di mana pulsa direfleksikan kembali dengan arah pergeseran transversal

Gambar 1.8Refleksi sebuah

 pulsa di ujung tetap sebua

tali

a.  Ujung terikat

Gambar 1.8 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 di penopang, yang berjalan kembali

sepanjang tali dengan arah berlawanan dengan

Page 10: BAB I

5/6/2018 BAB I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-i-559ab9a871bf7 10/16

 

yang dibalik. Pergeseran di setiap titik merupakan jumlah pergeseran yang

disebabkan oleh gelombang masuk dan gelombang yang direfleksikan.

Karena titik ujung tetap, maka kedua gelombang harus berinterferensi secaradestruktif 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  y = 2 A sin kx

cos t adalah: 

 y = 2 A sin kx cos t 

 y = A p cos t..................................................................................... (1.8) A p = 2 A sin kx .................................................................................. (1.9)

a.  Ujung Bebas

Gelombang stationer ujung bebas dapat digambarkan seperti pada Gambar 1.7. 

Gambar 1.9 Gelombang Stasioner ujung bebas

Gelombang stationer ujung bebas juga terbentuk dari dua gelombang berjalan

yaitu gelombang datang dan gelombang pantul. Hasil superposisi gelombangdatang dan gelombang pantul pada ujung bebas adalah:

  :

���  ���  

       ��� ��� «««««««««««««««««««..(1.10)

��� ««««««««««««««««««««««.(1.11)

   ��� .«««««««««««««««««««««..(1.12)

Page 11: BAB I

5/6/2018 BAB I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-i-559ab9a871bf7 11/16

 

Letak simpul dan perut

Letak simpul dari ujung bebas merupakan kelipatan ganjil dari seperempat

 panjang gelombang, yaitu :

««««««««(1.13)

sedangkan letak perut dari ujung bebas merupakan kelipatan genap dari

seperempat panjang gelombang, yaitu :

«««««««..(1.14)

C.  Gejala ± Gejala Gelombang

Ada beberapa gejala gelombang yang berlaku umum, baik untuk 

gelombangmekanikmaupun gelombang elektromagnetik. Gejala-gejala

gelombang tersebut adalah : dispersi, pemantulan, pembiasan, difraksi,

interferensi, dan polarisasi.

1.  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 masingmasing 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.

2.  Pemantulan Gelombang

Pemantulan (refleksi) adalah peristiwa pengembalian seluruh atau sebagian

dari suatu berkas partikel atau gelombang bila berkas tersebut bertemu dengan

 bidang batas antara dua medium. Suatu garis atau permukaan dalam medium dua

atau tiga dimensi yang dilewati gelombang disebut muka gelombang. Muka

gelombang ini merupakan tempat kedudukan titik-titik yang mengalami gangguan

dengan  fase yang sama, biasanya tegak lurus arah gelombang dan  dapat

mempunyai bentuk, misalnya muka gelombang melingkar dan muka gelombang

lurus, seperti yang terlihat  pada Gambar 1.10.

 

 

Page 12: BAB I

5/6/2018 BAB I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-i-559ab9a871bf7 12/16

 

 

Dalam hal ini, arah gelombang membelok sehingga perambatannya lebihhampir tegak lurus terhadap batas. Jadi, sudut pembiasan (), lebih kecil

daripada sudut datang ().

Gelombang yang datang dari medium 1 ke medium 2 mengalami

 perlambatan. Muka gelombang A, pada waktu yang sam t di mana  merambat

Gambar 1.10 muka

gelombang (a)gelombang

melingkar (b) gelombang

datar 

Gambar 1.11 Pemantulan

gelombang oleh bidang

Pada jarak yang sangat jauh dari suatu sumber 

dalam medium yang seragam, muka gelombang

merupakan bagian-bagian kecil dari bola dengan

  jari-jari yang sangat besar, sehingga dapat

dianggap sebagai bidang datar. Misalnya, muka

gelombang sinar matahari, yang tiba di Bumi

merupakan bidang datar. Misalnya, muka

gelombang sinar matahari, yang tiba di Bumi

merupakan bidang datar.

Pada peristiwa pemantulan, seperti yang

ditunjukkan pada Gambar 1.11, berlaku suatu

hukum yang berbunyi:

a.  sinar datang, sinar pantul, dan garis normal

terhadap bidang batas pemantul pada titik 

 jatuh, semuanya berada dalam satu bidang,

 b.  sudut datang ( i ) sama dengan sudut pantul (

r  ).

Hukum tersebut dinamakan ³Hukum Pemantulan´.

3.  Pembiasan Gelombang

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 tidak ada

 perubahan frekuensi. Peristiwa ini ditunjukkan pada

Gambar 1.12. Pada gambar tersebut kecepatan

gelombang pada medium 2 lebih kecil daripada

medium 1. 

Gambar 1.12 Pembiasan

gelombang

Page 13: BAB I

5/6/2018 BAB I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-i-559ab9a871bf7 13/16

 

sejauh , terlihat bahwa   merambat sejauh . Kedua segitiga

yang digambarkan memiliki sisi sama yaitu a. Sehingga :

��� ���  Dari kedua persamaan tersebut diperoleh :

  ««««««««««««««««««.««««(1.15)

Perbandingan menyatakan indeks nias relatif medium 2 terhadap 1, n

sehingga :

 «««««««««««««««««..«««««..«.(1.16)

Dari persamaan (1.15) dan (1.16) akan diperoleh :

 

  ««««««««««««««««««««««..(1.17)

Atau

��� ��� «««««««««««««««««..«..(1.18)

Persamaan (1.18) merupakan pernyataan  H ukum Snellius. 

4. Difraksi

Gambar 1.13 Difraksi

gelombang (a) pada celah

lebar (b) pada celah sempit

Difraksi merupakan peristiwa

  penyebaran atau pembelokangelombang pada saat gelombang

tersebut melintas melalui bukaan atau

mengelilingi ujung penghalang.

Besarnya difraksi bergantung pada

ukuran penghalang dan panjang

gelombang, seperti pada Gambar 1.13.

Makin kecil panghalang dibandingkan

 panjang gelombang dari gelombang itu,

makin besar pembelokannya.

5. Interfrensi

Interaksi antara dua gerakan

gelombang atau lebih yang

memengaruhi suatu bagian medium

an ama

Page 14: BAB I

5/6/2018 BAB I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-i-559ab9a871bf7 14/16

 

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, yaitugelombang yang memiliki frekuensi dan beda fase sama. 

Jika dua buah gelombang bergabung sedemikian rupa sehingga puncaknya

tiba pada satu titik secara bersamaan, amplitudo gelombang hasil gabungannya

lebih besar dari gelombang semula. Gabungan gelombang ini disebut saling

menguatkan (konstruktif ). Titik yang mengalami interferensi seperti ini disebut

 perut gelombang. Akan tetapi, jika puncak gelombang yang satu tiba pada suatu

titik bersamaan dengan dasar gelombang lain, amplitude gabungannya minimum

(sama dengan nol). Interferensi seperti ini disebut interferensi saling

melemahkan (destruktif).

6. Polarisasi

Polarisasi merupakan proses  pembatasan getaran vektor yang

membentuk suatu gelombang transversalsehingga 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.

Gambar 1.14 Gelombang

terpolarisasi linier 

Page 15: BAB I

5/6/2018 BAB I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-i-559ab9a871bf7 15/16

 

RANGKUMAN

y  Gelombang adalah getaran yang merambat melalui medium.y  Berdasarkan arah rambatnya, gelombang dibedakan menjadi dua, yaitu

gelombang transversal dan gelombang longitudinal. Sementara itu, berdasarkan

medium perantaranya dibedakan menjadi gelombang mekanik dan gelombang

elektromagnetik.

y  Gelombang berjalan adalah gelombang mekanik yang memiliki intensitas

gelombang konstan di setiap titik yang dilalui gelombang.

y  Dua gelombang dikatakan sefase jika keduanya mempunyai frekuensi sama dan

titik-titik yang bersesuaian berada pada tempat yang sama selama osilasi pada saat

yang sama.

y  Prinsip superposisi menyatakan bahwa simpangan resultan merupakan jumlah

aljabar dari simpangan, baik positif maupun negatif dari masing-masing

gelombang.

y  Persaman gelombang berjalan dinyatakan dengan:

 y = A sin (kx ± t ), untuk gelombang sinus yang merambat ke kanan ( x positif ),

 y = A sin (kx + t ), untuk gelombang sinus yang merambat ke kiri ( x negatif ).

y  Gelombang stasioner adalah gelombang yang terjadi dari hasil perpaduan dua

gelombang yang memiliki amplitudo dan frekuensi sama, tetapi arah rambatnya

 berlawanan.

y  Persamaan gelombang stasioner adalah: y = 2 A sin kx cos t.Amplitudo gelombang stasioner pada tali dengan ujung tetap: AP = 2 A sin kx.

Amplitudo gelombang stasioner pada tali dengan ujung bebas: AP = 2 A cos kx.

y  Gelombang memiliki sifat-sifat sebagai berikut:

a. refleksi (pemantulan) d. interferensi (perpaduan)

  b. refraksi (pembiasan) e. dispersi

c. difraksi (pelenturan) 6. polarisasi

Page 16: BAB I

5/6/2018 BAB I - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/bab-i-559ab9a871bf7 16/16

 

UJI KOMPETENSI BAB 1 

1. Suatu gelombang permukaan air yang

frekuensinya 500 Hz merambat

dengan kecepatan 350 ms-1. Jarak 

antara dua titik yang berbeda fase 60o 

adalah sekitar ....

A. 64 cm D. 21 cm

B. 42 cm E. 12 cm

C. 33 cm

2. Berdasarkan nilai amplitudonya,

gelombang dapat dibedakan menjadi

dua jenis, yaitu ....A.  gelombang mekanik dan gelombang

stasioner 

B.  gelombang elektromagnetik dan

gelombang stasioner 

C.  gelombang berjalan dan gelombang

mekanik 

D.  gelombang berjalan dan gelombang

stasioner 

E.  gelombang berjalan dan gelombang

transversal

3. Suatu gelombang dinyatakan dengan

  persamaan y = 0,20 sin 0,40 (x ± 

60t). Bila semua jarak diukur dalam

cm dan waktu dalam sekon, maka

 pernyataan berikut ini:

1.panjang gelombang bernilai 5 cm

2.frekuensi gelombangnya bernilai 12

Hz

3.gelombang menjalar dengan

kecepatan 60 cm s-1 4.simpangan gelombang 0,1 cm pada

  posisi x = 35/12 cm dan saat t =

1/24 sekon yang benar adalah

nomor «.

A. 1, 2, 3 dan 4 D. 2 dan 4

B. 1, 2 dan 3 E. 4

C. 1 dan 3 

4. Seutas tali yang panjangnya 4 m

kedua ujungnya diikat erat-erat.

Kemudian pada tali ditimbulkan

gelombang sehingga terbentuk 8

 buah perut, maka letak perut kelima

dari ujung terjauh adalah ....

A. 1,50 m D. 2,25 m

B. 1,75 m E. 2,50 m

C. 2,00 m5. Kecepatan rambat gelombang

dalam dawai tegang dari bahan

tertentu dapat diperkecil dengan ....

A.  memperpendek dawai

B.  memperbesar massa dawai per 

satuan panjang

C.  memperbesar luas penampang

dawai

D.  memperbesar tegangan dawai

E.  memperkecil massa jenis dawai

6. Kawat untuk saluran transmisi

listrik yang massanya 40 kg diikat

antara dua menara tegangan tinggi

yang jaraknya 200 m. Salah satu

ujung kawat dipukul oleh teknisi

yang berada di salah satu menara

sehingga timbul gelombang yang

merambat ke menara yang lain. Jika

gelombang pantul terdeteksi setelah10 sekon, maka tegangan kawat

(dalam newton) adalah ....

A. 40 D. 320

B. 60 E. 420

C. 80