GEJALA GELOMBANG

download GEJALA GELOMBANG

of 30

  • date post

    27-Jan-2016
  • Category

    Documents

  • view

    264
  • download

    3

Embed Size (px)

description

fisika sma

Transcript of GEJALA GELOMBANG

  • By PHYTRI SP"SMANSA"2007GEJALA GELOMBANGStandar Kompetensi :Menerapkan konsep dan prinsip gejala gelombang dalam menyelesaikan masalah.

    1.1. Mendiskripsikan gejala dan ciri-ciri gelombang

    Kompetensi Dasar :

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • By PHYTRI SP"SMANSA"2007INDIKATORMenformulasikan masalah perambatan gelombang melalui suatu mediumMenformulasikan karakteristik gelombang transversal dan gelombang longitudinalMenformulasikan persamaan gelombang berjalan.

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • By PHYTRI SP"SMANSA"2007Materi PembelajaranApa yang dimaksud gelombang ?Apa yang merambat dalam gelombang ?

    Bentuk-bentuk Gelombang berdasarkan sifat Fisisnya

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • By PHYTRI SP"SMANSA"2007Karakteristik Gelombang

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • By PHYTRI SP"SMANSA"2007Besaran Fisis GelombangPeriode Gelombang (T)Frekuensi Gelombang ( f )Cepat rambat gelombang (v)Panjang gelombang ( )HUBUNGAN ANTARA BESARAN FISIS GELOMBANG : T = 1/ f atau f = 1/ T , v = f atau v = /T

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • Sifat-sifat GelombangBy PHYTRI SP"SMANSA"2007

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • By PHYTRI SP"SMANSA"2007

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • By PHYTRI SP"SMANSA"2007Perhatikan Animasi berikut

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • By PHYTRI SP"SMANSA"2007Persamaan Gelombang Berjalany.Pxv y = A sin t dengan = 2/T atau = 2 f

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • By PHYTRI SP"SMANSA"2007Persamaan Simpangan pada titik P Gelombang merambat dalam arah sb x positif, sehingga titik P yang berjarak x dari O akan ikut bergetar. Jika gelombang tersebut merambat dengan kecepatan v, maka waktu yang diperlukan oleh gelombang sampai titik P adalah : t OP = x/v, maka jika titik O telah bergetar t sekon, maka titik P telah bergetar selama ( t tP ), sehingga persamaan simpangan di titik P dapat dituliskan : yP = A sin (t tP) = A sin (t x/v) , yP = A sin 2/T ( t x/v) = A sin (t k x) , k = 2/ .Secara Umum persamaan gelombang berjalan dapat dituliskan : y = + A sin (t + k x )

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • Sebutkan sifat-sifat umum gelombang ?Sebuah gelombang berjalan memenuhi persamaan y = 0,02 sin ( 8 t 4 x ), dengan x dan y dalam meter dan t dalam sekon. Tentukanlah :a). Arah rambat gelombang d). Periode gelombangb). Amplitudo gelombang e). Bilangan gelombangc). Frekuensi gelombang f). Panjang gelombang g). Cepat rambat gelombangBy PHYTRI SP"SMANSA"2007

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • Persamaan simpangan gelombang berjalanY = A sin [t kx] = A sin [2 (t/T x/)]Sudut yang berada dalam tanda kurung ([ ]) disebut sudut fase (diberi lambang ). Jadi,Sudut fase = t kx = 2 (t/T x/)Sudut fase, , dapat ditulis sebagai, = 2 (t/T x/) = 2 dengan disebut fase. Jadi, = (rad)/2 = (derajat)/360 = t/T x/By PHYTRI SP"SMANSA"2007

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • Pada saat titik asal Q telah bergetar selama t sekon, fase partikel A, 1 = t/T x1/, dan fase partikel B, 2 = t/T x2/.Beda fase antara partikel B dan A adalah, = 2 1 = (t/T x2/) (t/T x1/) = - (x2 x1)/ = -x/Tanda negatif menunjukkan bahwa gelombang merambat ke sumbu X positif dan partikel yang terletak di depan mengalami kelambatan fase terhadap partikel di belakangnya.By PHYTRI SP"SMANSA"2007Ax1Qx2B

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • By PHYTRI SP"SMANSA"2007Stationary wave is the wave that occurs due to interference between the incidence wave and reflected wave. The incidence wave and reflected wave in this stationary wave owns similar wavelenght, amplitude, and phase, but in the opposite direction.Stationary wave

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • By PHYTRI SP"SMANSA"2007Fastened endFree end

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • By PHYTRI SP"SMANSA"2007

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • By PHYTRI SP"SMANSA"2007BxPvolDisplacement of wave at point B:yB = 2A sin 2 ( x/ ) cos 2 ( t/T- l / )oryB=As cos 2 ( t/T- l / )Amplitude of sttionary wave is: As= 2A sin 2 ( x/ )Gelombang Stasioner oleh Pemantulan pada Ujung TERIKAT

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • By PHYTRI SP"SMANSA"2007Gelombang Stasioner oleh Pemantulan pada Ujung BEBASBxPvolSimpangan gelombang di titik B:yB=2A cos 2 ( x/ ) sin 2 ( t/T- l / )AtauyB=As cos 2 ( t/T- l / )Amplitudo di titik B: As= 2A cos 2 ( x/ )

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • By PHYTRI SP"SMANSA"2007

    Gelombang stasioner oleh pemantulanUjung terikatUjung bebasSimpangany = 2A sin kx cos t

    Karena di ujung terikat (x = 0) harus terjadi simpul (y = 0)tukar sin dengan cos dan cos dengan sin y = 2A cos kx sin t

    karena di ujung bebas (x=0) harus terjadi perut (y = maksimum)Amplitudo gelombang stasionerAp = 2A sin kxtukar sin dengan cosAp = 2A cos kxLetak simpul dari ujung terikat= kelipatan genap dari /4Xn+1 = (2n)./4 ;n = 0, 1, 2, Letak simpul dari ujung bebas

    = kelipatan ganjil dari /4Xn+1 = (2n + 1)./4 ;n = 0, 1, 2, Letak perut dari ujung terikat= kelipatan ganjil dari /4Xn+1 = (2n + 1)./4 ;n = 0, 1, 2, Letak perut dari ujung bebas= kelipatan genap dari /4Xn+1 = (2n)./4 ;n = 0, 1, 2,

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • By PHYTRI SP"SMANSA"2007

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • A piece of rope that one of the fastened ends is vibrated so that stationary wave is created. Stationary wave created in a piece of rope has 6 bellies, rope length from end to end is 1,2 m, amplitude is 1.2 cm, and frequency is 60 Hz. Calculate :A. the velocity of waveB. displacement of point in 0.5 m distance from the vibrating rope end.By PHYTRI SP"SMANSA"2007

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • By PHYTRI SP"SMANSA"2007

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • 1.2. Mendiskripsikan gejala dan ciri-ciri gelombang bunyi dan cahaya.1.3. Menerapkan konsep dan prinsip gejala gelombang bunyi dan cahaya dalam teknologiBy PHYTRI SP"SMANSA"2007

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • Karakteristik :Termasuk gelombang mekanikGetarannya membentuk gelombang longitudinalDapat dipantulkan, dibiaskan, interferensi dan difraksiMerambat pada medium gas, cair dan padat

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • By PHYTRI SP"SMANSA"2007

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • Cepat rambat bunyi dalam medium padat, cair dan gas berbedaPada zat padat, kecepatannya paling besar

    Pada zat cair tergantung pada modulus Bulk:

    Pada gas tergantung pada jenis gas dan suhunya:

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • Dengan menggunakan peralatan sonomater diperoleh cepat rambat gelombang transversal dalam dawai, v, adalah sebanding akar dari gaya tegangan dawai F dan berbanding terbalik dengan akar dari massa linier dawai, (). Dengan demikian cepat rambat gelombang transversal dalam dawai dapat dinyatakan oleh:v = F/ = FL/m = F/A = m/L dan = m/vdenganv = cepat rambat gelombang dalam dawai ( m/s );F = gaya tegangan kawat (N); = massa linier dawai (kg/m);m = massa dawai (kg), L = panjang dawai (m); = massa jenis bahan dawai (kg/m);A = luas penampang dawai, untuk penampang dawai dianggap lingkaran, maka A = R = D/4, dengan R = jari-jari dan D = diameter dawai;v = volum dawai = ALBy PHYTRI SP"SMANSA"2007

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • Tinggi rendah nada ditentukan oleh frekuensiPada senar frekeunsi ditentukan oleh panjang senar, tegangan, luas penampang dan jenis kawatNada dasar 2 simpul-1 perut; L = ; f = v/2LNada atas ke 1 3 simpul- 2 perut; L=; f = v/L ; dstPipa organa terbuka, frekuensi dipengaruhi suhu udara dan panjang kolom udara:Nada dasar 1 simpul-2 perut; L = ; f = v/2LNada atas ke 1 2 simpul- 3 perut; L=; f = v/L ; dstPipa organa tertutup, frekuensi dipengaruhi suhu udara dan panjang kolom udara:Nada dasar 1 simpul-1perut; L = ; f = v/4LNada atas ke 12simpul-2perut; L= ; f = 3v/4L ; dstBy PHYTRI SP"SMANSA"2007L = /2PSSBentuk gelombang stasioner untuk nada dasar dawai yang kedua ujungnya dijepit.Banyak simpul: S = P + 1PSPL = /2Bentuk pipa organa terbuka.Banyak simpul: P = S + 1Bentuk pipa organa tertutup.Banyak simpul: P = S L = 1/4

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • RESONANSITerjadi jika frekuensinya samaResonansi tabung udara terjadi pada ketinggian h = , dstCepat rambat bunyi pada kolom udara dihitung dengan rumus:v = .fBy PHYTRI SP"SMANSA"2007h

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

  • Bunyi dapat didengar oleh manusia tergantung pada intensitasnya.Intensitas berbanding lurus dengan f2, A2, v2 dan berbanding terbalik dengan r2Taraf Intensitas dihitung dengan rumus TI = 10 log (I/I0)Jika ada n sumber bunyi bersamaanTI2 = TI1 + 10 log nJika bergeser dari r1 ke r2TI2 = TI1 + 20 log (r1/r2)By PHYTRI SP"SMANSA"2007

    By PHYTRI SP"SMANSA"2007

    By. PHYTRI SP" SMANSA" 2006*By. PHYTRI SP" SMANSA" 2006By. PHYTRI SP" SMANSA" 2006*By. PHYTRI SP" SMANSA" 2006By. PHYTRI SP" SMANSA" 2006*By. PHYTRI SP" SMANSA" 2006