Sunday, August 28, 2016

Pembahasan Gelombang Berjalan Lengkap dengan Contoh Soalnya

Pada postingan kali ini, konsep yang akan kita pelajari adalah berkenaan dengan gelombang berjalan. Gelombang berjalan termasuk ke dalam kelompok gelombang yang diklasifikasin berdasarkan nilai ampiltudonya. Gelombang ini mempunyai nilai Amplitudo (simpangan maksimum) yang tetap dan tidak mengalami perubahan.

Coba perhatikan gambar berikut!


Kita misalkan titik awal getaran adalah titik A. Pada tali terdapat titik P yang berjarak x dari titik A. Gelombang merambat denagn kecepatan v. Apabila A telah bergetar selama t sekon, maka titik P bergetar selama (t - x/v)

tp = (t - x/v) sekon
tA = t sekon

Nilai x/v adalah selang waktu dari titik A ke P. Nah persamaan simpangan P setiap saat dinyatakan dengan,

Y = A sin ωtp
   = A sin  ω(t - x/v)
   = A sin 2πf (t-x/v)
   = A sin 2π (ft - f/v)
   = A sin 2π (ft - x/λ); dimana ft - x/λ merupakan fase gelombang (φ).
 
Sehingga didapatkan,

Y = A sin (ωt - kx); k = 2π/λ

Contoh Soal:

Sebuah gelombang merambat pada tali yang memenuhi persamaan y = 0,5 sin 2π (60t - 0,5x). Semua besaran dinyatakan dalam SI. Hitunglah:
a. Amplitudo, frekuensi dan panjang gelombang
b. Cepat rambat gelombang

Jawab:

Diketahui:
y = 0,5 sin 2π (60t - 0,5x)

Ditanyakan:
a. A, f dan λ . . . ?
b. v . . . ?

Penyelesaian:

a. Amplitudo (A), frekuensi (f) dan Panjang Gelombang (λ)

#Amplitudo, A = 0,5 meter;

#Frekuensi
ω = 2πf
120π = 2πf
f  = 60 Hz

#Panjang Gelombang

k = 2π/λ
π = 2π/λ
λ = 2 meter

b. Cepat Rambat (v)

v = λf
   = 2 . 60 = 120 m/s

Share this

1 Response to "Pembahasan Gelombang Berjalan Lengkap dengan Contoh Soalnya"