238
Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VIII
Jadi, getaran adalah gerak bolak-balik melalui titik setimbang. Satu getaran dideinisikan sebagai satu kali
bergetar penuh, yaitu dari titik awal kembali ke titik tersebut. Perhatikan Gambar 12.4. Satu kali getaran adalah ketika
benda bergerak dari titik A-B-C-B-A atau dari titik B-C-B- A-B. Bandul tidak pernah melewati lebih dari titik A atau
titik C karena titik tersebut merupakan simpangan terjauh. Simpangan terjauh itu disebut amplitudo. Di titik A atau titik
C benda akan berhenti sesaat sebelum kembali bergerak. Contoh amplitudo adalah jarak BA atau jarak BC. Jarak dari
titik setimbang pada suatu saat disebut simpangan.
Sumber: Dokumentasi Penerbit
A B
C
Gambar 12.3
Penggaris plastik yang dijepit dan digetarkan di atas meja.
Gambar 12.4
Gerakan bandul sederhana
Cara kerja 1.
Siapkan alat dan bahan. 2.
Letakkan penggaris di atas meja, lalu jepitlah dengan tangan kiri seperti terlihat pada Gambar 12.3.
3. Getarkan penggaris tersebut dengan menekan ujung penggaris
lalu lepaskan. 4.
Amati yang terjadi pada penggaris tersebut.
Pertanyaan 1.
Pada saat penggaris digetarkan, apakah penggaris bergerak bolak-balik melalui titik setimbang?
2. Apakah penggaris dapat dikatakan bergetar? Jelaskan.
Dari gambar disamping, titik mana saja yang akan dilalui untuk menunjukkan satu kali
getaran?
Kerjakanlah di buku latihanmu.
Soal Penguasaan Materi 12.1
A C
B
B. Ciri-Ciri Suatu Getaran
Getaran merupakan jenis gerak yang mudah kamu jumpai dalam kehidupan sehari-hari, baik gerak alamiah maupun
buatan manusia. Semua getaran memiliki ciri-ciri tertentu. Apa ciri-ciri getaran itu? Untuk menjawabnya, coba kamu pelajari
getaran pada pegas melalui kegiatan Ayo Coba 12.3 berikut.
Di unduh dari : Bukupaket.com
239
Getaran dan Gelombang
Ayo Coba 12.3
Tujuan Mengidentiikasi ciri-ciri suatu getaran
Alat dan bahan Pegas spiral, statif, stopwatch, penggaris, dan beban gantung.
Cara kerja 1.
Siapkan alat dan bahan 2.
Gantungkan salah satu ujung pegas pada statif, kemudian gantung - kan beban pada ujung yang lain seperti pada Gambar 12.5.
3. Tariklah beban beberapa sentimeter, kemudian lepaskan.
Apakah yang terjadi? 4.
Bersamaan dengan itu, catat waktu yang diperlukan untuk menempuh 10 kali getaran dengan stopwatch. Catatlah hasil
pengamatanmu pada tabel.
No. Amplitudo
Waktu 10 Kali Getaran Sekon
Waktu 1 Kali Getaran Sekon
1 2 cm
... ...
2 3 cm
... ...
3 4 cm
... ...
4 5 cm
... ...
5 6 cm
... ...
5. Lakukanlah kembali kegiatan tersebut sampai 5 kali dengan
simpangan yang berbeda-beda.
Pertanyaan 1.
Jika titik setimbang kamu beri nama A, titik terjauh atas dengan nama B, dan titik terjauh bawah dengan nama C,
kemudian beban mulai bergetar dari titik C, melalui titik-titik manakah terjadi satu getaran penuh?
2. Jarak manakah yang disebut amplitudo?
3. Bagaimanakah kecenderungan besar waktu yang dibutuhkan
untuk satu kali getaran pada tabel tersebut? 4.
Apakah waktu yang dibutuhkan untuk menempuh satu kali getaran dipengaruhi oleh amplitudo?
a b
Waktu yang dibutuhkan untuk menempuh satu kali getaran disebut periode getar yang dilambangkan dengan T.
Banyaknya getaran dalam satu sekon disebut frekuensi f. Suatu getaran akan bergerak dengan frekuensi alamiah sendiri.
Hubungan frekuensi dan periode secara matematis ditulis sebagai berikut.
T f
= 1
12–1 dengan: T = periode s
f = banyaknya getaran per sekon Hz
Gambar 12.5
Beban yang digantung pada pegas a sebelum ditarik dan
b setelah ditarik.
Informasi IPA
Agar menjadi tinggi, ayunan harus didorong pada
per mulaan setiap gerakan ayun. Frekuensi dorongan haruslah
sebanding dengan frekuensi gerakan ayun. Mem berikan
dorongan dengan irama selain itu akan melambatkan gerakan
ayun itu.
Sumber: falak.blogsome.com;
Jendela Iptek: Gaya dan Gerak,1997
Di unduh dari : Bukupaket.com
240
Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VIII
Satuan periode adalah sekon dan satuan frekuensi adalah getaran per sekon atau disebut juga dengan hertz
Hz, untuk menghormati seorang isikawan Jerman yang berjasa di bidang gelombang, Hendrich Rudolf Hertz. Jadi,
satu hertz sama dengan satu getaran per sekon.
Pada suatu pegas tergantung sebuah beban yang bergetar 50 kali dalam waktu 10 sekon. Hitunglah besar
a. frekuensi getaran b. periode getaran
Penyelesaian: Diketahui pegas bergetar 50 kali dalam 10 sekon.
Ditanyakan: a. f
b. T Jawab:
a. Frekuensi adalah banyaknya getaran tiap sekon, maka
banyaknya getaran dalam 1 sekon. f
= =
= =
50 getaran sekon
getaransekon 10
5 Jadi, frekuensi getarannya adalah 5 hertz.
b. Periode getaran adalah waktu yang dibutuhkan untuk satu kali getaran.
T f
= = = = =
1 sekon
1 5
0 2 ,
0 2 0 2
Jadi, periode getarannya adalah 0,2 sekon.
Contoh Soal 12.1
Ilmuwan IPA
Hendrich R Hertz
1857–1894
Hendrich R Hertz
dilahirkan di Hamburg, Jerman. Dia membuka jalan
bagi perkembangan konsep getaran hingga radio, televisi,
dan perkembangan perangkat elek tro nika. Dia menunjukkan
bahwa gelombang cahaya dan gelombang elektromagnet
adalah identik.
Sumber: www.nrao.edu;
en.wikipedia.org
1. Jika suatu ayunan sederhana bergetar
sebanyak 60 kali dalam waktu 15 sekon, tentukan
a. frekuensi ayunan,
b. periode ayunan.
2. Satu getaran dalam suatu ayunan yang
amplitudonya 2 cm memerlukan waktu 0,1 sekon.
a. Hitunglah periode untuk simpangan
maksimum 5 cm. b.
Hitunglah frekuensi untuk amplitudo 4 cm.
Kerjakanlah di buku latihanmu.
Soal Penguasaan Materi 12.2
C. Pengertian Gelombang
