FISIKA GELOMBANG DASAR

Materi Gelombang Fisika

Gelombang Fisika – Setelah kemarin kita belajar banyak tentang getaran, kali ini kita akan membahas satu materi fisika yaitu gelombang. Kalau sobat ditanya apa beda getaran dan gelombang, apa jawaban yang akan sobat berikan? Gelombang dan getaran adalah dua hal yang berbeda, sobat bisa temukan perbedaannya dengan mengikuti ulasan berikut

Apa itu Gelombang?

Sobat bisa membayangkan gelombang adalah getaran yang ia bergerak dari satu tempat ke tempat yang lain dengan melalui media tertentu atau bahkan bisa tanpa melalui media (ruang hampa). Jadi gelombang adalah getaran yang berulang, ia merambat melalui media tertentu atau tanpa media, berpindah dari suatu tempat ke tempat yang lain. Medium sendiri adalah media atau zat yang membawa gelombang.

Macam-macam Gelombang

Macam gelombang sangat banyak ada gelombang bunyi, radio, elektromagnet, dan masih banyak lagi. Akan tetapi yang sering kita dengar ada namanya gelombang transversal dan longitudinal. Penggolongan gelombang menjadi dua kelompok tersebut didasarkan pada arah getaran dan arah rambatnya.

a. Gelombang Transversal

Yang dinamakan gelombang transversal adalah gelombang yang punya arah getaran yang tegak lurus terhadap arah perambatannya. Contoh gelombang transversal bisa sobat jumpai pada gelombang tali dan gelombang air. Karena arah rambatannya tegak lurus dengan arah getaran, bentuk gelombang ini adalah seperti gunung dan lembah yang berurutan. Berikut ini ilustrasi dan istilah-istilah pada gelombang transversal :

Puncak Gelombang (Gunung) : titik-titik tertinggi pada gelombang
Dasar Gelombang (Lembah) : titik-titik dasar terendah dari suatu gelombang
Bukit Gelombang : bagian gelombang yang menyerupai gunung dengan titik tertingi –> puncak gelombang
Lembah Gelombang : bagian gelombang yang menyerupai lembah dengan titik terendah –> dasar gelombang.
Panjang Gelombang : jarak antara dua puncak atau dua lembah gelombang
Amplitudo (A) : simpangan terjauh dari garis keseimbangan
Periode (T) : waktu yang diperlukan untuk menempuh jarak dua puncak atau dua lembah yang berurutan. Atau gampangnya sobat bisa bilang waktu yang diperlukan untuk membuat satu gelombang.

b. Gelombang Longitudinal

Gelombang longitudinal adalah gelombang yang getarannya punya arah yang sama dengan arah perambatannya. Pada gelombang ini  gerakan dari medium gelombang searah dengan propagasi gelombang. Bunyi adalah salah satu contoh dari gelombang ini. Pada gelombang bunyi yang menjadi medium perantara adalah udara. Medium tersebut secara bergantian merapat dan merengang karena adanya pergeseran getaran (berpindah tempat). Istilah istilah dalam gelombang longitudinal.

Rapatan : daerah sepanjang gelombang yang mempunyai rapatan atau tekanan molekul lebih tinggi
Renggangan : daerah sepangjang gelombang yang memiliki rapatan molekul yang lebih rendah
Panjang 1 gelombang : jaraka atara dua rapatan atau antara dua renggangan yang saling berdekatan.

Rumus Gelombang : Cepat Rambat, Frekuensi, Periode dan Panjang Gelombang

Ada beberapa variabel yang dijumpai ketika belajar gelombang seperti cepat rambat, frekuensi, dan juga periode. Soal-soal fisika SMA tentang gelombang tidak akan jauh-jauh dati 3 variabel tersebut.  Cepat rambat gelombang dilambangkan dengan (v) adalah jarak yang ditempuh gelombang dalam waktu 1 detik. Hubungan antara keempat besaran tersebut adalah

“cepat rambat gelombang sama dengan perkalian panjang gelombang λ (baca lambda) dengan frekuensi”
v = λ . f
dari rumus di atas sobat bisa menurunkan beberapa rums
λ = v / f
karena frekuensi berbanding terbalik langsung dengan periode f = 1 / t  maka
v = λ / t
λ = v . t

Contoh Soal

1. Jika ada sumber getaran bergetar dengan frekuensi 200 Hz, panjang gelombang yang terpancar adalah 4 m, coba tentukan cepat rambat gelombang tersebut! Pilihan jawabannya
   

   a. 550 m/s	d. 800 m/s
   b. 600 m/s
   c. 200 m/s

   Jawab :
   v = λ . f = 4 . 200 = 800 m/s, jawaban d
2. Diketahui sebuah gelombang longitudinal dari sebuah lonceng adalah 20 Hz. Jika cepat rambat gelombang di udara adalah 360 m/s, maka jarak antar dua rapatan yang saling berdekatan adalah?
   

   a. 10 m	d. 18 m
   b. 11 m	e. 20 m
   c. 14 m

   Jawab :
   jarak antara dua rapatan yang saling berdekatan sama dengan jarak 1 gelombang (λ).
   λ = v/f = 360/20 = 18 m, jawaban d