175
FISIKA
Gelombang
BAB 10
Jenis-jenis Gelombang A.
Gelombang adalah getaran yang merambat. Berdasarkan medium perambatannya, gelombang dibagi menjadi dua, yaitu:
1. Gelombang Mekanik
Gelombang mekanik adalah gelombang yang dalam perambatannya memerlukan medium. Contoh gelombang bunyi, gelombang tali, gelombang pegas, dan gelombang permukaan air.
2. Gelombang Elektromagnetik
Gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang dalam perambatannya tidak memerlukan medi- um, contohnya adalah
gelombang radio. Berdasarkan arah getarnya, gelombang dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu:
1. Gelombang Transversal Gelombang transversal adalah gelombang yang arah getarannya tegak lurus arah perambatan
gelombang. Contohnya gelombang pada tali dan ombak.
Keterangan: •
1 gelombang = 1 lembah 1 puncak = ABCDE, EFGHI, CDEFG •
Amplitudo = BB’, DD’, FF’, dan HH’ •
Puncak = ABC dan EFG •
Lembah = CDE dan GHI
λ
KITAB SUKSES fisika SMA.indd 175 29082013 13:52:24
176
kitab sukses
2. Gelombang Longitudinal Gelombang longitudinal merupakan gelombang yang arah getarannya berimpit atau sejajar dengan
arah perambatan gelombang. Contohnya gelombang bunyi.
Rapatan
Regangan
Gelombang Satu Dimensi B.
1. Gelombang Berjalan
Persamaan umum gelombang
Periode T
1 T
f =
atau
t T
n =
Frekuensi f
1 f
T =
atau
n f
t =
Panjang Gelombang λ
n λ= d
Kecepatan v v =λ × f atau
v T
λ =
Keterangan: T = perioda s
f = frekuensi Hz n = banyaknya gelombang
t = waktu s v = kecepatan ms
λ = panjang gelombang m d = jarak gelombang m
2. Persamaan Gelombang Berjalan
Gelombang merambat dari titik O sebagai pusat koordinat menuju arah sumbu x positif. 1 gelombang = 1 rapatan + 1 regangan
KITAB SUKSES fisika SMA.indd 176 29082013 13:52:24
177
FISIKA
Keterangan: y = simpangan gelombang = simpangan getaran titik yang dilalui m
A = amplitudo = simpangan maksimum m ω = kecepatan sudut rads: ω = 2πf dengan frekuensi getar
t = lamanya bergetar s
Fase Gelombang
t t.f
T ϕ = =
Sudut Fase Gelombang
θ = ωt
Rumus Fungsi Gelombang
p
x yx, t A sin
t v
ω
=
-
Persamaan Gelombang
p
p
x y
A sin t
v x
A sin2 f t v
x A sin 2 ft 2 f
v y
A sin2 ft kx ω
π π
π π
= ±
= ±
= ±
= ±
Persamaan Simpangan Gelombang Harmonik
y = ± A cosωt ± kx
Keterangan: y
p
= simpangan gelombang di titik P m A = amplitudo getaran m
x = posisi titik P pada tali diukur dari titik asal m v = laju perambatan gelombang ms
ω = kecepatan sudut getaran rads = frekuensi sudut gelombang f = frekuensi getaran Hz = frekuensi gelombang
A y
o t
y = Asin ωt
KITAB SUKSES fisika SMA.indd 177 29082013 13:52:24
178
kitab sukses
T = periode getaran = periode gelombang s k = bilangan gelombang = tetapan penjalaran gelombang =
2 π
λ t = lamanya titik asal telah bergetar s
λ = panjang gelombang m θ= sudut yang di belakang sin atau cos = sudut fase gelombang
3. Superposisi Gelombang