Pemantulan Gelombang smp8ipa BelajarIPAMembukaCakrawalaSekitar SaefulKarim

248 Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VIII

G. Pemantulan Gelombang

Pada saat kamu berteriak di lereng sebuah bukit, kamu akan mendengar suaramu kembali setelah beberapa saat. Hal ini membuktikan bahwa bunyi dapat dipantulkan. Bunyi merupakan salah satu contoh gelombang mekanik. Untuk lebih memahami pemantulan gelombang pada tali, kerjakanlah Tugas 12.1, kemudian diskusikan dengan teman-teman dan guru Fisikamu. 1. Dalam waktu 4 sekon terjadi satu gelombang. Jika jarak antara dua bukit yang berdekatan adalah 10 cm, tentukan cepat rambat gelombangnya. 2. Perhatikan gambar berikut. waktu simpangan Satu gelombang merambat 20 kali getaran dalam 2 sekon. Berdasarkan gambar tersebut, tentukan: a. panjang gelombang, b. periode, c. frekuensi, d. cepat rambat gelombang, dan e. amplitudo. Ditanyakan : a. Cepat rambat gelombang v dan b. frekuensi f Jawab: a. v T = = = = = λ m s ms 2 0 5 4 , 0 5 0 5 Jadi, cepat rambat gelombangnya adalah 4 ms. b. f T = = = = = 1 1 0 5 2 s Hz , 0 5 0 5 Jadi, frekuensi gelombang adalah 2 Hz. Kerjakanlah di buku latihanmu. Soal Penguasaan Materi 12.6 Tugas 12.1 1. Pada saat tali diberi usikan, gelombang akan merambat ke arah temanmu. Setelah sampai di tangan temanmu, apakah ada gelombang yang kembali? 2. Membuktikan apakah hal itu? Di unduh dari : Bukupaket.com 249 Getaran dan Gelombang Berdasarkan uraian sebelumnya dan dari hasil diskusimu, dapat disimpulkan bahwa salah satu sifat gelombang adalah dapat dipantulkan. Dalam kehidupan sehari-hari, kamu sering melihat pemantulan gelombang air kolam oleh dinding kolam, ataupun gelombang ombak laut oleh pinggir pantai. Dapat diterimanya gelombang radio dari stasiun pemancar yang sedemikian jauh juga menunjukkan bahwa gelombang radio dapat dipantulkan atmosfer bumi. Untuk mempelajari pemantulan gelombang, perhatikan Gambar 12.14. a b Sumber: Physics for Scientists and Engineers, 2002 Sebuah gelombang merambat pada tali, jika ujung tali diikat pada suatu penopang Gambar 12.14 a, gelombang yang mencapai ujung tetap tersebut memberikan gaya ke atas pada penopang. Penopang memberikan gaya yang sama tetapi berlawanan arah ke bawah pada tali. Gaya ke bawah pada tali inilah yang membangkitkan gelombang pantulan yang terbalik. Pada Gambar 12.14 b, ujung yang bebas tidak ditahan oleh sebuh penopang. Gelombang cenderung melampaui batas. Ujung yang melampaui batas memberikan tarikan ke atas pada tali dan inilah yang membangkitan gelombang pantulan yang tidak terbalik. Gambar 12.14 Pemantulan gelombang transversal pada tali dengan a ujung tali diikat dan b ujung tali bebas. 1. Apa yang dimaksud dengan pemantulan? 2. Apakah pemantulan gelombang yang terjadi ada kaitannya dengan hukum Snellius? Kerjakanlah di buku latihanmu. Soal Penguasaan Materi 12.7 Di unduh dari : Bukupaket.com 250 Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VIII • Getaran adalah gerak bolak-balik melalui titik setimbang. • Satu getaran adalah satu kali bergetar penuh. • Simpangan adalah jarak penyimpangan dari titik setimbang pada saat tertentu. • Amplitudo adalah simpangan terjauh atau jarak dari titik setimbang ke titik terjauh. • Periode adalah waktu yang dibutuhkan untuk satu kali getaran. • Frekuensi adalah banyaknya getaran dalam satu sekon. • Satuan frekuensi adalah hertz Hz. • Hubungan periode dengan frekuensi adalah T f = 1 • Periode suatu getaran tidak dipengaruhi oleh amplitudo. • Gelombang adalah usikan atau getaran yang merambat. • Dalam perambatannya, gelombang mem- bawa energi. • Berdasarkan arah getarnya, gelombang dibedakan menjadi dua, yaitu gelombang transversal dan gelombang longitudinal. • Gelombang transversal adalah gelombang yang arah getarnya tegak lurus terhadap arah rambatannya. • Gelombang longitudinal adalah gelom- bang yang arah getarnya sejajar searah dengan arah rambatannya. • Berdasarkan medium perambatannya, gelombang dibedakan menjadi gelombang mekanik dan gelombang elektromagnetik. • Gelombang mekanik adalah gelombang yang dalam perambatannya memerlukan medium. • Gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang dapat merambat dalam medium dan tanpa medium. • Satu panjang gelombang transversal adalah jarak satu bukit dan satu lembah yang berdekatan. • Satu panjang gelombang longitudinal adalah jarak antara satu rapatan dan satu renggangan yang berdekatan. • Frekuensi gelombang adalah banyaknya gelombang dalam satu sekon. • Cepat rambat gelombang adalah jarak satu gelombang tiap periode. Secara matematis dituliskan sebagai berikut. n l = T • Salah satu sifat gelombang adalah dapat dipantulkan. Rangkuman Releksi Selamat, kamu telah selesai mempe lajari Bab Getaran dan Gelombang. Sangat menarik, bukan? Pemahaman kamu tentang getaran dan gelombang akan sangat bermanfaat untuk memperdalam pengetahuanmu berkenaan perkembangan IPTEK saat ini. Sebagian besar teknologi yang dapat kamu nikmati saat ini tidak lepas dari andil para ilmuwan yang memperlajari konsep getaran dan gelombang. Dapatkah kamu menyebutkan teknologi di sekitarmu yang merupakan penerapan getaran dan gelombang? Kini ingat kembali seluruh materi bab ini. Adakah yang tidak kamu mengerti? Sebelum kamu tanyakan kepada gurumu, ayo diskusikan dahulu bersama temanmu. Lengkapi diskusi kalian dengan literatur dari buku, koran, majalah, dan internet. Di unduh dari : Bukupaket.com 251 Getaran dan Gelombang 1. A O B Satu periode adalah waktu yang diperlukan bandul untuk bergerak dari titik …. a. A – O b. A – O – B – O c. O – A – O – B d. A – O – B – O – A 2. Sebuah getaran menghasilkan frekuensi 50 Hz. Periode getarannya adalah …. a. 0,5 sekon b. 0,2 sekon c. 0,02 sekon d. 0,05 sekon 3. Sebuah bandul sederhana bergetar 50 kali dalam waktu 5 sekon. Frekuensi getaran tersebut adalah …. a. 5 Hz c. 25 Hz b. 10 Hz d. 50 Hz 4. Dua buah ayunan A dan B memiliki panjang tali yang sama. Jika ayunan pertama digetarkan dengan simpangan empat kali ayunan kedua, maka …. a. periode A = 4 periode B b. periode A = ¼ kali periode B c. periode A = periode B d. periode A = 2 kali periode B 5. Pentil sebuah ban sepeda berputar dalam waktu 2 sekon untuk sekali putaran. Hal ini berarti frekuensi putarannya adalah …. a. 4 Hz c. 1 Hz b. 2 Hz d. 0.5 Hz 6. Dua buah simpul terdekat pada suatu gelombang akan membentuk .... a. ½ gelombang b. 1 gelombang c. ¼ gelombang d. 2 gelombang 7. Jarak yang ditempuh dalam satu periode disebut …. a. frekuensi gelombang b. periode gelombang c. cepat rambat gelombang d. panjang gelombang 8. Jarak antara dua buah bukit gelombang terdekat adalah …. a. 1 ½ panjang gelombang b. 1 panjang gelombang c. 1 ¼ panjang gelombang d. 2 panjang gelombang 9. Frekuensi sebuah gelombang adalah 400 Hz dan panjang gelombangnya 25 cm, maka cepat rambat gelombang tersebut adalah …. a. 1.600 ms c. 400 ms b. 1.000 ms d. 100 ms 10. Pada saat kita menjatuhkan batu ke kolam yang tenang, kita akan melihat riak merambat ke pinggir kolam lalu kembali lagi. Hal ini menunjukkan gejala …. a. pembelokan gelombang b. pemantulan gelombang c. pembiasaan gelombang d. perpaduan gelombang 11. Suatu pegas melakukan 150 getaran dalam waktu 0,5 menit. Frekuensi getaran pegas adalah .... a. 300 Hz c. 30 Hz b. 75 Hz d. 5 Hz 12. Pada permukaan air yang dijatuhkan batu, akan terbentuk riak gelombang. Jenis gelombang yang terbentuk adalah .... A. Pilihlah jawaban yang paling tepat. Kerjakanlah di buku latihanmu . T es Kompetensi Bab 12 Di unduh dari : Bukupaket.com 252 Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VIII

B. Selesaikan soal-soal berikut dengan benar.