TANGKI RIAK

7/17/2019 TANGKI RIAK

http://slidepdf.com/reader/full/tangki-riak-568efc1bf3119 1/18

LAPORAN PRAKTIKUM GELOMBANG

TANGKI RIAK

AnggotaKelompok :

1. Nina Irnawati !"#1!1"##!$

". N%r Aoli&a !"#1!1"#1!$

'. Ma(&ani !"#1!1"#"#$

)URU*AN +I*IKA

+AKULTA* MATEMATIKA ,AN ILMU PENGETA-UAN ALAM

UNIER*ITA* NEGERI *EMARANG

"#1!

A. TUJUAN

1. Mengamati pola gelom/ang &ang ter/ent%k pa0a la&ar tangki riak



". Menari epat ram/at gelom/ang.

'. Menari nilai mo0%l%( /%lk.

B. DASAR TEORI

Pemantulan Gelombang Permukaan Air

Re2lek(i pemant%lan$ gelom/ang a0ala3 peri(tiwa pengem/alian (el%r%3 ata% (e/agian

0ari (%at% gelom/ang 4ika gelom/ang ter(e/%t /ertem% 0engan /i0ang /ata( antara 0%a

me0i%m. Pemant%lan gelom/ang /ia(an&a ter4a0i ketika gelom/ang &ang (e0ang /er4alan

0ari (at% tempat ke tempat &ang lain mena/rak (%at% peng3alang. 5onto3n&a a0ala3

gelom/ang pa0a air la%t &ang terpant%l ketika mena/rak karang ata% (i(i kapal 0an

gelom/ang air &ang terpant%l 0ari (i(i kolam renang ata% /ak man0i.Bent%k gelom/ang &ang 0i3a(ilkan ole3 perm%kaan air akan /er%pa lingkaran6lingkaran.

M%lai 0ari lingkaran keil7 kem%0ian lingkaran keil ter(e/%t meram/at men4a%3i titik

p%(at llingkarann&a mem/ent%k lingkaran6lingkaran &ang le/i3 /e(ar. Pa0a peri(tiwa

pemant%lan gelom/ang 0ikenal i(tila3 m%ka gelom/ang 0an (inar gelom/ang. M%ka

gelom/ang 0i0e2ini(ikan (e/agai ke0%0%kan titik6titik &ang memiliki 2a(e &ang (ama

pa0a (%at% gelom/ang.

)ika p%(at getaran gelom/ang it% mer%pakan (e/%a3 titik7 m%ka gelom/angn&a akan

/er%pa lingkaran6lingkaran. )ika (%m/er getarann&a /er%pa gari( l%r%(7 getaran6getaran

&ang 0i3a(ilkan akan meram/at 0engan /ent%k m%ka gelom/ang l%r%(. )arak antara 0%a

m%ka gelom/ang &ang /er0ekatan (ama 0engan (at% pan4ang gelom/ang 8$ 0an wakt%

&ang 0i/%t%3kan %nt%k menemp%3 (at% pan4ang gelom/ang 0i(e/%t (at% perio0e T$.

*e0angkan (inar gelom/ang mer%pakan ara3 ram/atan gelam/ang 0an ara3n&a (elal%

tegak l%r%( m%ka gelom/ang.

Gam/ar 1. M%ka gelom/ang 0an (inar gelom/ang



Pa0a peri(tiwa pemant%lan gelom/ang7 /ent%k gelom/ang &ang 0ipant%lkan 0ipengar%3i

ole3 peng3alangn&a. Gelom/ang akan 0ipant%lkan (eara terat%r 0engan (%0%t 0atang (ama

0engan (%0%t pant%l pa0a perm%kaan &ang 0atar. *e0angkan pa0a perm%kaan em/%ng ata%

ek%ng7 gelom/ang akan 0ipant%lkan mengik%ti /ent%k ter(e/%t. *ala3 (at% gelom/ang &ang

m%0a3 0iamatai a0ala3 gelom/ang perm%kaan air pa0a tangki riak (eperti &ang tampak pa0a

gam/ar "$.

Gam/ar ". *tr%kt%r tangki riak

,a(ar tangki riak ter/%at 0ari /a3an kaa. Tepi 9 tepi tangki 0ilapi(i karet /%(a ata%

logam /erl%/ag %nt%k men4aga pemant%lan gelom/ang 0ari (amping agar ti0ak

menga/%rkan pola 9 pola gelom/ang &ang ter/ent%k pa0a la&ar. *e/%a3 motor &ang

0iletakkan 0i ata( /atang penggetar akan menggetarkan /atang penggetar. Pa0a /atang

penggetar 0itempelkan pem/angkit gelom/ang. A0a 0%a 4eni( pem/angkit gelom/ang7

&ait% pem/angkit keeping (e/agai pem/angkit gelom/ang l%r%( 0an pem/angkit /ola

(e/agai pem/angkit gelom/ang lingkaran. +rek%en(i gelom/ag 0apat 0iat%r 0engan ara

mengat%r keepatan p%tar motor. Pola 9 pola gelom/ang &ang 0i3a(ilkan pro&ek(ikan

pa0a la&ar p%ti3 &ang 0iletakkan 0i /awa3 tangki. P%nak 0an 0a(ar gelom/ang akan

tampak pa0a la&ar (e/agai gari( 9 gari( terang 0an gelap.

Frekuensi



Unt%k meng3it%ng 2rek%en(i7 (e(eorang menetapkan 4arak wakt%7 meng3it%ng 4%mla3

ke4a0ian peri(tiwa7 0an mem/agi 3it%ngan ini 0engan pan4ang 4arak wakt%. Pa0a *i(tem

*at%an Interna(ional7 3a(il per3it%ngan ini 0in&atakan 0alam (at%an 3ert -$ &ait%

nama pakar 2i(ika )erman -einri3 R%0ol2 -ert &ang menem%kan 2enomena ini pertama

kali. +rek%en(i (e/e(ar 1 - men&atakan peri(tiwa &ang ter4a0i (at% kali per 0etik. *eara

alternati27 (e(eorang /i(a meng%k%r wakt% antara 0%a /%a3 ke4a0ian ; peri(tiwa 0an

men&e/%tn&a (e/agai perio0e$7 lal% memper3it%ngkan 2rek%en(i 2 $ (e/agai 3a(il

ke/alikan 0ari perio0e T $7 (eperti nampak 0ari r%m%( 0i /awa3 ini :

f =1

T

0engan 2 a0ala3 2rek%en(i 3ert$ 0an T perio0e (ekon ata% 0etik$.

Panang GelombangPan4ang gelom/ang a0ala3 (e/%a3 4arak antara (at%an /er%lang 0ari (e/%a3 pola

gelom/ang. Bia(an&a memiliki 0enota(i 3%r%2 <%nani lam/0a 8$. Pan4ang gelom/ang 8

memiliki 3%/%ngan in=er(e ter3a0ap 2rek%en(i 27 4%mla3 p%nak %nt%k melewati (e/%a3

titik 0alam (e/%a3 wakt% &ang 0i/erikan. Pan4an gelom/ang (ama 0engan keepatan 4eni(

gelom/ang 0i/agi ole3 2rek%en(i gelom/ang. -%/%ngann&a a0ala3:

λ=v

f

0i mana:

8 > pan4ang gelom/ang m$

= > epat ram/at gelom/ang m;($

2 > 2rek%en(i gelom/ang 3ert$

!e"at Rambat

5epat ram/at Gelom/ang a0ala3 4arak &ang 0itemp%3 gelom/ang 0alam wakt% (at% 0etik

(ekon$. Pa0a gelom/ang7 0alam (at% perio0e T$7 4arak temp%3n&a (ama 0engan epat

ram/at gelom/ang pan4ang gelom/angn&a 8$. Per/an0ingan antara pan4ang gelom/ang

0an perio0en&a la3 &ang kem%0ian 0i (e/%t (e/agai 5epat Ram/at Gelom/ang.

Ber0a(arkan pen4ela(an 0iata(7 maka epat ram/at gelom/ang 0apat 0i r%m%(kan (e/agai

/erik%t.

v= λ

T = λ f



=> 5epat Ram/at Gelom/ang m;($

8 > Pan4ang Gelom/ang m$

T > Perio0e ($2 > +rek%en(i Gelom/ang 3ert$

Gelombang "a#a $at !airElemen at air 0engan (ete/al ∆x /era0a 0alam (ilin0er tegar 0engan l%a( penampang A7

0engan rapat ma((a ρ. Elemen at air ini /er4arak ? 0ari (%at% titik a%an. Ketika

gelom/ang meram/at7 elemen at air akan mengalami 0e2orma(i. Mi(al7 perpin0a3an

pa0a (i(i kiri 0an kanan elemen ter(e/%t a0ala3 ξ(x) 0an ξ(x+@ x)7 (eperti gam/ar '.

Gam/ar '. *ilin0er at air &ang 0ilal%i gelom/ang

-%/%ngan antara tegangan 0an regangan 0alam at air 0in&atakan 0engan F

A=− M B

∆ V

V 1$

,engan MB a0ala3 mo0%l%( B%lk7 mo0%l%( B%lk 0apat 0i0e2ini(ikan 4%ga (e/agai

M B= perubahantekanan

( perubahan volume

satuan volume ) 1a$

Per(amaan gerak elemen =ol%me at air a0ala3

ρA ∆ x ∂

2ξ

∂ t 2= F ( x )− F ( x+∆ x )

ρA ∆ x ∂

2ξ

∂ t 2 =−∆ x

∂ F

∂ x

"$

Kem%0ian per(amaan 0i "$ 0apat

0it%li( 0alam /ent%k



F

A=− M B

A [∆ x+ξ ( x+∆ x )−ξ ( x ) ]− A ∆ x

A ∆ x '$

F

A =− M B

A ∂ ξ

∂ x ∆ x

A ∆ x =− M B∂ ξ

∂ x

∂ F

∂ A=− M B

∂2

ξ

∂ x2 !$

∂2ξ

∂t 2=

M B

ρ

∂2

ξ

∂ x2 $

,engan keepatan ram/at gelom/ang 0i 0alam at air a0ala3

cw=

√ M B ρ $

5. ALAT ,AN BA-AN

1. 5at% ,a&a

". *et tangki riak '. A%0io +rek%en(i Generator.

!. Ka/el peng3%/%ng 3itam.

. Ka/el peng3%/%ng mera3.

. Pengera( *%ara.

,. LANGKA- KER)A



1. Meng3i0%pkan at% 0a&a.

". Meng3i0%pkan A%0io +rek%en(i Generator.

'. Mengat%r kem/ali poten(iometer (e3ingga terli3at gelom/ang perm%kaan air

0engan 4ela(.

!. Men0ok%menta(ikan 0ata pengamatan /er%pa pola gelom/ang.

. Meng%/a36%/a3 2rek%en(i &ang 0ig%nakan (e3ingga 0i0apatkan pola &ang

lain.

. Men0ok%menta(ikan lagi 3a(il pengamatan Kegiatan ini 0ilak%kan /er%lang

(e3ingga 0i0apatkan enam pola gelom/ang 0ari 2rek%en(i &ang /er/e0a.C. ,ari 3a(il pengamatan 7 menari nilai pan4ang gelom/ang &ang ter/ent%k.

D. Mematikan at% 0a&a.

E. ,ATA PENGAMATAN

1. Pola gelom/ang &ang teramati

No. +rek%en(i -$ Pola gelom/ang

Gam/ar !. *et tangki riak



1.

".

'. 1"

!. 1



. 1D

. "1

". Menent%kan pan4ang gelom/ang

Per/an0ingan /a&angan 0i la&ar 0an 0iken&ataan > !. : ".!

Ma((a 4eni( air > #.D kg m−3

No. +rek%en(i -$ Fla&ar m$ Fn&ata m$

1. C.' #.#'D

". #.#"C

'. 1" ! #.#"1'

!. 1 ' #.#1

. 1D ". #.#1''



. "1 " #.#1#C

+. ANALI*I* ,ATA

1. Menari epat ram/at gelom/ang

a. 2 > s−1

8 > 0.0389 m

v= λ x f

¿0.0389 m x 6 s−1

¿ #."''! m s−1

/. 2 > s−1

8 > 0.0267 m

v= λ x f

¿0.0267 m x 9 s−1

¿ 0.2403 m s−1

. 2 > 1" s−1

8 > 0.0213 m

v= λ x f

¿0.0213 m x 12 s−1

¿ 0.2556m s−1

0. 2 > 15s−1

8 > 0.016 m

v= λ x f

¿0.016 m x 15 s

−1

¿ 0.2400m s−1

e. 2 > 18s−1

8 > 0.0133 m



v= λ x f

¿0.0133m x18 s−1

¿ 0.2394 m s−1

2. 2 > 21s−1

8 > 0.0107 m

v= λ x f

¿0.0107 m x 21 s−1

¿ 0.2247 m s−1

No. 2 -$ v

m s−1¿

v́

m s−1¿

|v−v́|❑

m s−1¿

v2=|v−v́|2

m2

s−2¿

1. #."''!

#."'D

#.## 3.025 x 10−5

". 0.2403 #.##1! 1.960 x 10−6

'. 1" 0.2556 #.#1C 2.789 x10−4

!. 1 0.2400 #.##11 1.210 x 10−6

. 1D 0.2394 #.### 2.500 x10−7

. "1 0.2247 #.#1!" 2.016 x10−4

! v2

5.142 x 10−4

" v=√∑ v

2

(n−1)

¿√5.142 x10

−4

(6−1)

¿0.010 m s−1



Nilai epat ram/at &ang ter%k%r :v=v́+¿ " v

¿ ¿¿ #."'D 0.010¿ m s

−1

KR > "v

v́ x100 >0.010

0.2389 x100 > !.1DH

Ketelitian > 1## H 6 KR

> 1##H 6 !.1DH

> .D"H

". Menari Mo0%l%( B%lk

v=√ MB

ρa#r

MB=v2 ρa#r

ρa#r > 0.998kg m−3

a. v=¿ #."''! m s−1

MB=v2

ρa#r

¿¿¿ #."''! m s

−1¿ " x

#.D kg m−3

¿0. #!' N m−2

/. v=¿ 0.2403 m s−1

MB=v2 ρa#r

0.2403¿¿ m s−1 ¿ " x #.D kg m−3

¿0.0576 $ m−2

. v=¿

0.2556m s−1



MB=v2 ρa#r

0.2556

¿¿ m s−1¿ " x #.D kg m

−3

¿ #.#" $ m−2

0. v=¿ 0.2400m s−1

MB=v2 ρa#r

0.2400

¿¿ m s−1¿ " x #.D kg m

−3

¿0.0574 $ m−2

e. v=¿ 0.2394 m s−1

MB=v2 ρa#r

0.2394

¿¿ m s−1¿ " x #.D kg m

−3

¿0.0572 $ m−2

2. v=¿

0.2247 m s−1

MB=v2 ρ

a#r

0.2247

¿¿ m s−1¿ " x #.D kg m

−3

¿0.0504 $ m−2

No. v

m s

−1

¿

MB

$ m−2¿

´ MB

( $ m−2)

| MB− ´ MB|

( $ m−2)

MB2=|v− v́|

( $ 2

m−4)

1. #."''! 0.

#!' #.#C#

#.##"C 7.290 x 10−6

". 0.2403 0.0576 #.### 3.600 x 10−7

'. 0.2556 #.#" #.##D" 6.724 x 10−5



!. 0.2400 0.0574 #.###! 1.600 x 10−7

. 0.2394 0.0572 #.###" 4.000 x 10−8

. 0.2247 0.0504 #.## 4.356 x 10−5

! MB2 1.186 x 10−4

" MB=√∑ MB

2

(n−1)

¿√1.186 x 10

−4

(6−1)

¿0.0049 $ m−2

Nilai Mo0%l%( B%lk &ang ter%k%r :

MB= ´ MB+¿ " MB

¿ ¿¿ #.#C# 0.0049¿ $ m

−2

KR > " MB

´ MB x100 >0.0049

0.0570 x100 > D.H

Ketelitian > 1## H 6 KR > 1##H 6 D.H > 1.!1 H

G. PEMBA-A*AN

Re2lek(i pemant%lan$ gelom/ang a0ala3 peri(tiwa pengem/alian (el%r%3 ata% (e/agian

0ari (%at% gelom/ang 4ika gelom/ang ter(e/%t /ertem% 0engan /i0ang /ata( antara 0%a

me0i%m. Pemant%lan gelom/ang /ia(an&a ter4a0i ketika gelom/ang &ang (e0ang /er4alan

0ari (at% tempat ke tempat &ang lain mena/rak (%at% peng3alang.

Bent%k gelom/ang &ang 0i3a(ilkan ole3 perm%kaan air akan /er%pa lingkaran6

lingkaran. M%lai 0ari lingkaran keil7 kem%0ian lingkaran keil ter(e/%t meram/at

men4a%3i titik p%(at llingkarann&a mem/ent%k lingkaran6lingkaran &ang le/i3 /e(ar. Pa0a

peri(tiwa pemant%lan gelom/ang 0ikenal i(tila3 m%ka gelom/ang 0an (inar gelom/ang.



M%ka gelom/ang 0i0e2ini(ikan (e/agai ke0%0%kan titik6titik &ang memiliki 2a(e &ang

(ama pa0a (%at% gelom/ang.Ber0a(arakan pero/aan &ang 0ilak%kan ter/ent%k pola pa0a la&ar (e/agai

/erik%t:

No. +rek%en(i -$ Pola gelom/ang

1.

".

'. 1"



!. 1

. 1D

. "1

,ari gam/ar pola 0iata(7ketika (emakin /e(ar 2rek%en(in&a maka (emakin keil

pola gelap terang &ang ter/ent%k.<ang /erarti /a3wa (emakin /e(ar 2rek%en(in&a maka

(emakin keil pan4ang gelom/ang &ang ter/ent%k terli3at pa0a anali(i( 0ata$.

*e0angkan %nt%k epat ram/at gelom/ang 0an mo0%l%( /%lk MB$ terli3at /a3wa

(emakin /e(ar 2rek%en(in&a maka (emakin /e(ar epat ram/at gelom/ang &ang ter/ent%k

0an (emakin /e(ar 4%ga mo0%l%( /%lk MB$ n&a.

Dari hasil analisis data maka diperoleh hasil cepat rambat gelombang

yang terukur adalah v=v́+¿ " v

¿ ¿¿ #."'D 0.010 ¿ m s

−1



dengan ketelitian relatif sebesar 95,82% dan kesalahan Relatif (KR !,"8%#

$edangkan analisis data odulus &ulk (& dihasilkan MB= ´ MB+¿

" MB

¿ ¿¿ #.#C# 0.0049¿

$ m−2

dengan ketelitian relatif sebesar 9",!"% dan kesalahan Relatif (KR 8,59%#

-. KE*IMPULAN

,ari pero/aan &ang 0ilak%kan 0apat 0i(imp%lkan (e/agai /erik%t."# Bent%k gelom/ang &ang 0i3a(ilkan ole3 perm%kaan air akan /er%pa lingkaran6

lingkaran. M%lai 0ari lingkaran keil7 kem%0ian lingkaran keil ter(e/%t

meram/at men4a%3i titik p%(at llingkarann&a mem/ent%k lingkaran6lingkaran

&ang le/i3 /e(ar 2# 'elombang pada permukaan air merupakan pemantulan

gelombang uung bebas#)# *emantulan gelombang pada media rambat air menyebabkan

gelombang memantul "8++

dari arah datang gelombang#!# $emakin besar frekuensinya maka semakin kecil panang

gelombang yang terbentuk (terlihat pada bayangan layar5# $emakin besar frekuensinya maka semakin besar cepat rambat

gelombangnya# $emakin besar cepat rambat gelombangnya maka semakin

besar nilai modulus &ulk (& (sesuai dengan persamaan &-.2

/

I. ,A+TAR PU*TAKA



Arie27 Ar03a. "#1'. Pemantulan Gelombang Permukaan Air 7

3ttp:;;ar03ap3&(./log(pot.om;"#1';1";pemant%lan6gelom/ang6perm%kaan6air.3tml

0iak(e( pa0a ! )%ni "#1!$

Aia37 N%rlela. "#1'. PENGERTIAN CEPAT RAMAT GE!"MANG7

3ttp:;;kam%(./log(pot.om;"#1';#";pengertian6epat6ram/at6gelom/ang.3tml

0iak(e( pa0a ! )%ni "#1!$

K3ana2i&a37 *iti 0an Ellianawati. "#1'. #enomena Gelombang . *emarang: -"O

P%/li(3ing.

3ttp:;;i0.wikipe0ia.org;wiki;+rek%en(i 0iak(e( pa0a ! )%ni "#1!$

3ttp:;;i0.wikipe0ia.org;wiki;Pan4angJgelom/ang 0iak(e( pa0a ! )%ni "#1!$

http://ardhaphys.blogspot.com/2013/12/pemantulan-gelombang-permukaan-air.html

http://kamusq.blogspot.com/2013/02/pengertian-cepat-rambat-gelombang.html

http://id.wikipedia.org/wiki/Frekuensi

http://id.wikipedia.org/wiki/Panjang_gelombang

http://kamusq.blogspot.com/2013/02/pengertian-cepat-rambat-gelombang.html

http://id.wikipedia.org/wiki/Frekuensi

http://id.wikipedia.org/wiki/Panjang_gelombang

http://ardhaphys.blogspot.com/2013/12/pemantulan-gelombang-permukaan-air.html

TANGKI RIAK

Documents

Transcript of TANGKI RIAK