Soal Fisika Dan Pembahasan Gelombang

7/23/2019 Soal Fisika Dan Pembahasan Gelombang

1/38

soal fisika dan pembahasan gelombang

Nama : Wati Anggraeni

Kelas : XII IPA 2Remedial fisika bab 1 dan 2100 soal ( 0 !sa" dan 0 P#$

1% &'ng sebah tali "ang pan'angn"a 1 meter di getarkan sehinggadalam )akt 2 sekon terdapat 2 gelombang% tentkanlahpersamaan gelombang tersebt apabila amplitdo getaran 'ngtali 20 *m%Pen"elesaian

Diketahui :l = 4 = = 0,25 mt = 4 T = 2/4 = 0,5 sditanyakan :y = .?Jaa!:" = # sin $%t&k'( = 0,2 sin )$2*/0,5(t&$2*/0,25('+ = 0,2 sin $4*t&*'( =0,2 sin 4* $t&'(

2% +ebah gelombang pada permkaan air dihasilkan dari satgetaran "ang frekensin"a ,0 -.% /ika 'arak antara pn*ak danlembah gelombang "ang bertrtan adalah 0 *m hitnglah *epatrambat gelombang tersebtPen"elesaian :

Diketahui : - = 0 , 1 = 50 m 3 = 00 m = mDitanya : = ..?

Jaa! : = .- = .0 = 0 m/s

,% Persamaan gelombang ber'alan pada setas tali din"atakan oleh dan " dalam *m dan t dalam sekon% 3entkan(a$ arah perambatan gelombang(b$ amplitde gelombang(*$ frekensi gelombang(d $ bilangan gelomban(e $ pan'ang gelombang dan
http://myphysicswatianggraeni96.blogspot.com/2014/01/soal-fisika-dan-pembahasan-gelombang.htmlhttp://myphysicswatianggraeni96.blogspot.com/2014/01/soal-fisika-dan-pembahasan-gelombang.html


2/38

(f$ ke*epatan rambat gelombangJaa! :6e7samaan 8el9m!an8 " 4 005 sin 02 6 (50t7$4 005 sin (8676$

$a( a7ena tanda k9e-isien t !e7!eda den8an tanda k9e-isien ' ,8el9m!an8 me7am!at ke sum!u ' ;9siti- $ ke kanan (

$!( #m;litud9 8el9m!an8 # = 0,04 m

$( ee;atan sudut %= *. a7ena %= 2*- , maka 2*-= * atau - = 4$d( = %/k = */* = m/s

5% +ebah peman*ar radio beker'a pada gelombang 1 m% /ika*epat rambat gelombang radio ,%108 m9s pada frekensi berapakahstasion radio tersebt beker'a

Pen"elesaian :Diketahui : = ,5 m, = .0 m/sDitanya : - = ..?

Jaa! :- = 2. 0 = 200

% +at smber bn"i bergerak men'ahi seorang Pendengar "angtidak bergerak dengan ke*epatan 108 km9'am% Apabila frekensin"a120 -. dan epat rambat bn"i di dara ,50 m9s tentkanlahfrekensi "ang terdengar oleh Pendengar

Pen"elesaianDiketahui :>6 = 0

>@ = 0 km/Aam = 0.000/B00 = 0 m/s-@ = 20


3/38

> = 40 m/sDitanya : -6Jaa!-6 = $> C >6(/$> C>s ( .-@

= $>E >6(/$>E >@ ( . -@= $40E0(/$40E0( . 20 = 0,2F

;% #elombang ber'alan mempn"ai persmaan " 4 02 sin (1006 t % +ebah benda bergerak melingkar dengan periode 08 sekon dan'ari7'ari lingkaran 05m% 'ika pro"eksi gerak tersebt menghasilkangerak harmoni* dengan simpangan 02 m pada a)al gerakan maka

tentkan:a% Posisi sdt a)alb% /arak simpangan pada saat benda telah bergerak selama 1s

Pen"elesaian:Diket: T = 0, s = 0,4 m y= 0,2 mDitanyakan:a. = ?!. y=?

Aaa!

a. y = # sin $$2* t/T( E (0,2 =0,4 sin $$2*.0/0,( E (@in =0,2/0,4 =0,5 =0K

!. y = # sin $$2* t/T( E (=0,4 sin $$2*.0,/0,( E (

=0,4 sin $45KE0K(=0,4 sin $F5K(=0,

10% +etas tali "ang pan'angn"a 20 m direntangkan hori.ontal %salah sat 'ngn"a digetarkan dengan frekensi 2 -. danamplitde 10 *m sedang 'ng lainn"a terikat % #etaran tersebtmerambat pada tali dengan ke*epatan 50 *m9s% tentkan :(a$ Amplitdo gelombang stasioner di titik "ang ber'arak 1,2 *mdari titik asal getaran(b$ +impangan gelombang pada titik tersebt setelah digetarkanselama s dan 12 s

(*$ ?etak simpl keenam dan pert kelima dari titik asal getaran


5/38

/a)ab:

$a( titik asal 8eta7an yaitu = 250 G 2,5 = F,5 m ,#L = 2# sin $2* '/( = 2.0 sin $B0. F,5/20( = 20 sin 5 = &0M2

Iilai am;itud9 diam!il nilai ;9siti-nya yaitu 0M2$!( t = 250 E F,5/40 = N,2 sek9nys = 2# sin k' 9s %tys = #s 9s %t = $&0M2( 9s 2*. 2/0,5 = $&0M2.9s 4*( = 0M2m$ ( sim;ul keenam = 50 m dai uAun8 ;antul6e7ut kelima = 45 m da7i uAun8 ;antul

11% @alam da menit ter'adi >;0 getaran pada sat partikel%3entkan:

a$ periode getaranb$ frekensi getaran

PenyelesaianDiket :Jumlah 8eta7an n = NB0aktu 8eta7 t = dua menit = 20 sek9n

a( ;e7i9de 8eta7anT = t /nT = 20 / NB0 sek9nT = 0,25 sek9n

!( -7ekuensi 8eta7an- = n/t- = NB0 / 20- =

12% Periode sat getaran adalah 192 detik% 3entkan:a$ frekensi getaranb$ 'mlah getaran dalam menit

penyelesaian

Diket :T = /2 sek9nt = 5 menit = 5 ' B0 = 00 sek9n

a( -7ekuensi 8eta7an- = /T


6/38

- = /$0,5(- = 2

!( Aumlah 8eta7an dalam 5 menit = 00 sek9n

n = t ' -n = 00 ' 4n = 200 8eta7an

1,% rekensi sat getaran adalah -.% 3entkan:a$ periode getaranb$ ban"ak getaran "ang ter'adi dalam 2 menit

penyelesaian

Diket :a( T = /-T = /5T = 0,2 sek9n

!( n = t ' -n = 20 ' 5n = B00 8eta7an

15% +ebah gelombang merambat dengan ke*epatan ,50 m9s% /ikafrekensi gelombang adalah 0 -. tentkan pan'anggelombangn"a

penyelesaian

Diket :O = 40 m/s- = 50

= ...........

= O / - = 40 / 50 = B, mete7

1% Periode sat gelombang adalah 002 s dengan pan'anggelombang sebesar 2 meter% -itnglah *epat rambat

gelombangn"a


7/38

penyelesaianDiket :6e7i9de T = 0,02 s6anAan8 8el9m!an8 = 25 m

Pe;at 7am!at O =.........

= T OO = / TO = 25 / 0,02O = 250 m/s

1;% @ah bah #arptala bergetar se*ara bersama7sama denganfrekensi masing7masing 51; -. dan 518 -.

Pen"elesaianDiketahui :- = 4B -2 = 4 Ditanya : -l TlJaa!-l = -2 G- = 4 G 4B = 2 Tl = /-l

= /2 detik

1=% +ebah mesin 'ahit "ang sedang beker'a mempn"ai intensitasbn"i 1078 W9m2% Apabila intensitas ambang bn"i 10712 )b9m2hitnglah 3araf intensitas bn"i dari 10 mesin 'ahit se'enis "angsedang beker'a bersama7sama

Pen"elesaianDiketahui :Q = 0& Ratt/m2Q9 = 0&2 Ratt/m2Ditanya : TQ0Jaa! :TQ0 = 0 l98 Q0/Q9 Q0 = 0.Q = 0.0& = 0&FRatt/m2

= 0 l98 0S$&F(/0S$&2(

= 0 $l98 0&F G l98 0&2( = 0 $&F E 2(


8/38

= 0. 5 = 50 d%+eorang anak mendengar bn"i "ang memiliki pan'anggelombang sebesar meter% /ika *epat rambat bn"i di daraadalah ,50 m9s tentkan:a$ frekensi smber bn"ib$ periode smber bn"i

penyelesaianDiketahui

O = 40 m/s = 5 m


14/38

- = ..........

u!un8an ;anAan8 8el9m!an8, e;at 7am!at dan -7ekuensi 8el9m!an8:- = O/

- = 40 / 5- = B

,0% +ebah kapal mengkr kedalaman sat perairan lat denganmenggnakan perangkat sara% Dn"i ditembakkan ke dasarperairan dan detik kemdian bn"i pantl tiba kembali di kapal%/ika *epat rambat bn"i di dalam air adalah 100 m9s tentkankedalaman perairan tersebt

penyelesaianenentukan Aa7ak dua tem;at $kedalaman( den8an ;antulan !unyi:@ = $O ' t( / 2@ = $500 ' 5( / 2@ = F50 mete7

,1% +aat *a*a mendng seorang anak mendengar bn"i gntr 1detik setelah terlihat kilat% /ika *epat rambat bn"i di dara adalah,20 m9s tentkan 'arak smber petir dari anak tersebt

penyelesaianenentukan Aa7ak dua tem;at tan;a ;antulan !unyi:@ = O ' t@ = 20 ' ,5@ = 40 m

,2% #elombang bn"i dengan frekensi k-. merambat didara

"ang bersh ,0E% /ika *epat rambat bn"i di dara pada sh0E adalah ,,0 m9s tentkan:a$ *epat rambat bn"ib$ pan'ang gelombang bn"i

penyelesaian6e7!edaan e;at 7am!at !unyi aki!at ;e7!edaan / ;e7u!ahan suhuuda7a:O = O0E 0,B t

O = 0 E $0,B ' 0(O = 4 m/s


15/38

,,% 3entkan perbandingan frekensi "ang dimiliki oleh da)ai A"ang pan'angn"a 100 *m dan da)ai D "ang pan'angn"a 0 *m 'ikakeda da)ai terbat dari bahan "ang sama

penyelesaian-#/ -


16/38

memiliki tegangan "ang samab$ frekensi senar II 'ika frekensi senar I adalah 00 -.

penyelesaian

a( -/ -2= #2/ #-/ -2= #2/ #2-: -2= :

!( -: -2= : -2= ' --2= ' 500-2= 500

,=% Resonansi pertama sebah tabng kolom dara ter'adi saat

pan'ang tabng 1 *m% 3entkan:a$ pan'ang gelombang bn"ib$ pan'ang kolom dara saat ter'adi resonansi keda*$ pan'ang kolom dara saat ter'adi resonasi ketigad$ pan'ang kolom dara saat ter'adi resonansi keempate$ frekensi bn"i 'ika *epat rambat bn"i adalah ,50 m9s

penyelesaiana( ;anAan8 8el9m!an8 !unyi

es9nansi ;e7tama Y = $/4( ' 5 = $/4( ' = 4 ' 5 = B0 m

!( ;anAan8 k9l9m uda7a saat te7Aadi 7es9nansi keduaes9nansi kedua Y = $/4( ' Y = $/4( ' B0 mY = 45 m

( ;anAan8 k9l9m uda7a saat te7Aadi 7es9nasi keti8aes9nansi keti8a Y = $5/4( ' Y = $5/4( ' B0 mY = F5 m

d( ;anAan8 k9l9m uda7a saat te7Aadi 7es9nansi keem;ates9nansi keem;at Y = $F/4( ' Y = $F/4( ' B0 m

Y = 05 m


17/38

e( -7ekuensi !unyi, Aika e;at 7am!at !unyi adalah N m/s = B0 m = 0,B mete7O = N m/s- = .......

- = O/ - = N / 0,B- = 5B5

,8% +eorang anak berada pada 'arak 100 m dari sebah smberbn"i "ang berda"a 12; )att% 3entkan besar taraf intensitasbn"i "ang didengar anak tersebt 'ika G adalah ,15 dan intensitasambang pendengaran I04 10712)att9m2

penyelesaian

att/mU

= 0 d = 40 m/s>; = 0

Ditanyakan-; = ?

Jaa!ka7ena sum!e7 mendekati ;enden8a7 maka $&(

= 020 Aaa!annya $


29/38

la;isan minyak tanah ti;is yan8 men8a;un8 di ;e7mukaan ai7 yan8se7in8kalimenam;akkan a7na&a7ni yan8 indah.Jaa!an P

20. Di anta7a kel9m;9k a7na&a7na di !aah ini yan8 -7ekuensinyame7u;akan u7utan yan8naik adalah :

# . !i7u&hiAau&kunin8&me7ah< . hiAau&me7ah&kunin8&!i7uP . me7ah&kunin8&hiAau&!i7uD . me7ah&!i7u&hiAau&kunin8 . kunin8&me7ah !i7u&hiAauuni : P6enyelesaian :p7utan a7na ahaya yan8 -7ekuensinya me7u;akan u7utan yan8 naik :me7ah & Ain88a & kunin8 & hiAau & !i7u & nila & un8u.Jaa!annya :

20.6e7am!atan ahaya den8an ;e7anta7aan 8el9m!an8 da;atdi!uktikan 9leh 8eAala :

# . ;emantulan< . ;em!iasan

P . inte7-e7ensiD . dis;e7si ;ada ;7isma . 7adiasiJaa!annya : P2. cel9m!an8 stasi9ne7 te7nyata te7Aadi !ila ada 2 8el9m!an8 menAala7dalam a7ah yan8!e7laanan asal :

# . mem;unyai am;litud9 mau;un -7ekuensi sama

< . mem;unyai am;litud9 mau;un -7ekuensi !e7!edaP . mem;unyai am;litud9 yan8 samaD . mem;unyai -7ekuensi yan8 sama . mem;unyai -ase yan8 samaJaa!annya : #22.Ta7a- intensitas !unyi se!uah mesin adalah B0 d< $den8an auanintensitas am!an8;enden8a7an 0&2 Rm&2( Jika ta7a- intensitas di datam 7uan8 ;a!7ikyan8 men88unakan

seAumlah mesin itu adalah 0 d


30/38

# . 200< . 40P . 00D . 20

. 06enyelesaian :

Diketahui Ta7a- intensitas !unyi mesin $TQ( = B0 dH adalah .

a. 0.000m G .000m!. .000m G 00m. 00m G 0 md. m G 0,me. 0m G m

Aaa!annya

2N. cel9m!an8 elekt79ma8netik yan8 mem;unyai dae7ah -7ekuensi 04sam;ai 0F adalah .

a. 8el9m!an8 mik79!. 8el9m!an8 7adi9. 8el9m!an8 tam;akd. sina7 in-7ame7ahe. sina7 8ammaJaa!annya : #

0. entan8 -7ekuensi medium ae ;ada 8el9m!an8 7adi9 adalah .


32/38

a. 0 G 00!. 00 G c. 0k G 00kd. 00k G

e. G 0Aaa!annya : D-7ekuensi medium ae adalah 00 k G den8an ;anAan88el9m!an8 00 m, di 8unakan untuk medium l9al dan 7adi9 Aa7ak Aauh

.@e!e7kas sina7 m9n9k79matis den8an ;anAan8 8el9m!an85.000 [$[ = 00 m( meleatielah tun88al men8hasilkan ;9la di-7aksi 97de te7an8 ;e7tama se;e7ti;ada 8am!a7. Ye!a7elahnya se!esa7 ....

#. 0,00 mm


33/38

maka di;e7lukan Aumlah mesin m9!il se!anyak ....#. 20.00 mesin


34/38

B. @uatu !e7kas sina7 seAaAa7 men8enai te8ak lu7us suatu elah yan8le!a7nya 0,4 mm. Di!elakan8 elah di!e7i lensa ;9siti- den8an Aa7ak titik a;i 40 m. ca7iste7an8 ;usat $97de

n9l( den8an 8a7is 8ela; ;e7tama ;ada laya7 di !idan8 titik a;i lensa!e7Aa7ak 0,5B nm.6anAan8 8el9m!an8 sina7 adalah :

# . B,4 ' 0 &Fm< . ,B ' 0 &FmP . 4,0 ' 0 &FmD . 5,B ' 0 &Fm . 0,4 ' 0 &Fm

6enyelesaian :

Diketahui :d = 0,4 mm = 4.0 &4m $le!a7 elah(Y = 40 m = 0,4 m $Aa7ak titik a;i(' = 5,B.0 &4m $Aa7ak anta7a 8a7is te7an8 dan 8a7is 8ela; ;ada 97de n9l =97de ;usat(Ditanyakan : $;anAan8 8el9m!an8(

Jaa!an : D

' = Y/d` = '. d/Y= 5,B.0 &4. 4.0 &4/ 0,4= 5,B. 0 vmF. Pahaya mataha7i yan8 melalui ;7isma akan men8alami inte7-e7ensi@


35/38

# . ;utih< . un8uP . me7ahD . me7ah dan i9let

. hiAau6enyelesaian :6ada s;ekt7um ;9set te7kum;ul semua sina7 den8an semua ;anAan88el9m!an8. Den8andemikian ;ada tem;at te7se!ut te7da;at a7na ;utihJaa!an : #

N. Pe;at 7am!at !unyi di dalam 8as !e7!andin8 lu7us den8an suhunya@. #;a!ila 7uan8 anta7a kedua ke;in8ka;asit97 diisi den8anmika, maka !esa7an yan8 tidak !e7u!ah adalah ........

# . ka;asitansinya< . muatannyaP . kuat medannya

D . ene78inya . tak ada

6enyelesaian :Den8an adanya dielekt7ik, ka;asitasnya menAadi le!ih !esa7 sedan8kan;9tensialanta7&;elat menu7un yan8 7nenye!a!kan kuat medan $list7iknya Au8atu7un $> = d(.ne78inya Au8a ikut tu7un $R = 1 w(. @edan8.kan 7nuatannya selaluteta; tidak ada yan8 !997.Jaa!annya :


36/38

4. 6e7am!atan ahaya den8an ;e7anta7aan 8el9m!an8 da;atdi!uktikan 9leh 8eAala :

# . ;emantulan< . ;em!iasan

P . inte7-e7ensiD . dis;e7si ;ada ;7isma . 7adiasi

Aaa!annya : P

42. cel9m!an8 stasi9ne7 te7nyata te7Aadi !ila ada 2 8el9m!an8 menAala7dalam a7ah yan8!e7laanan asal :

# . mem;unyai am;litud9 mau;un -7ekuensi sama< . mem;unyai am;litud9 mau;un -7ekuensi !e7!eda

P . mem;unyai am;litud9 yan8 samaD . mem;unyai -7ekuensi yan8 sama . mem;unyai -ase yan8 samaJaa!annya : #

4.6eman-aatan 8el9m!an8 elekt79ma8netik dalam ;en89!atanmemiliki e-ek menyem!uhkan dan da;atme7usak. Jenis 8el9m!an8 elekt79ma8netik yan8 ene78inya ;alin8 !esa7sehin88a da;at me7usak Aa7in8an sel

manusia adalah MM#. in-7ame7ah


37/38

P. : D. 2 : . : 46enyelesaian:

Jika Aumlah sum!e7 !unyi naik 0 kali li;at da7i se!elumnya, maka nilaiTQ nya ditam!ah 0Jika Aumlah sum!e7 !unyi tu7un 0 kali li;at da7i se!elumnya, maka nilaiTQ&nya diku7an8i 0.6e7hatikan se!uah mesin TQ = 45 d

Soal Fisika Dan Pembahasan Gelombang

Documents

Transcript of Soal Fisika Dan Pembahasan Gelombang