2.1.5 Tinjauan Materi Karakteristik Gelombang
Gelombang adalah suatu gangguan yang menjalar dengan kecepatan tertentu. Sumber gangguan umumnya berupa suatu sistem osilasi. Gerak
gelombang dapat dipandang sebagai perpindahan energi dan momentum tanpa perpinahan materi. Berdasarkan arah rambat getarnya, gelombang dibagi menjadi
gelombang transversal dan gelombang longitudinal. Berdasarkan medium perambatannya, gelombang dibagi menjadi gelombang mekanik dan gelombang
elektromagnetik. Berdasarkan amplitudo gelombang dibagi menjadi gelombang berjalan dan gelombang statsioner Kanginan, 2014 : 416.
2.1.5.1 Klasifikasi Gelombang
Berdasarkan arah rambat dan arah getarnya, gelombang dapat dibagi menjadi dua. Pertama, gelombang transversal yaitu gelombang yang arah rambat
tegak lurus pada arah getarnya. Contohnya gelombang air, tali dan cahaya.
kedua, gelombang longitudinal yaitu gelombang yang arah rambat dan arah getarnya sejajar. Contoh gelombang longitudinal adalah gelombang pegas dan
bunyi Handayani Damari, 2009 : 2. Gambar 2.1 Gelombang Transversal
Berdasarkan mediumnya, gelombang juga dapat dibagi menjadi dua. Gelombang mekanik adalah gelombang yang membutuhkan media dalam
merambat. Contoh gelombang mekanik adalah gelombang tali dan bunyi. Gelombang yang tidak membutuhkan media dalam merambat dinamakan
gelombang elektromagnetik. Contoh gelombang elektromagnetik adalah cahaya, gelombang radio dan sinar-X.
Berdasarkan amplitudonya, gelombang juga dapat dibagi menjadi dua. Gelombang yang amplitudonya tetap disebut gelombang berjalan. Gelombang
yang amplitudonya berubah sesuai posisinya disebut gelombang stasioner Handayani Damari, 2009 : 2.
2.1.5.2 Besaran-besaran pada Gelombang
Gelombang sebagai rambatan energi getaran memiliki besaran-besaran. Diantaranya adalah panjang gelombang, frekuensi, periode dan cepat rambat
gelombang. Frekuensi gelombang adalah banyaknya gelombang yang terjadi tiap
detik. Sedangkan periode adalah waktu yang dibutuhkan untuk menempuh satu panjang gelombang. Secara matematis frekuensi dan periode dapat ditulis
Gambar 2.2 Gelombang Longitudinal
t n
f
n t
T
Dengan, f = frekuensi Hz
T = periode s t = waktu s
Handayani Damari, 2009 : 3 Panjang gelombang yang disimbulkan λ merupakan panjang satu
gelombang atau jarak yang ditempuh untuk satu kali gelombang. Untuk gelombang transversal satu gelombang sama dengan dari puncak ke puncak
terdekat atau dari lembah ke lembah terdekat. Untuk gelombang longitudinal satu gelombang sama dengan dari regangan ke regangan terdekat atau dari rapatan ke
rapatan terdekat. Berikutnya adalah besaran cepat rambat. Gelombang merupakan bentuk
rambatan berarti memiliki kecepatan rambat. Sesuai dengan pengertian dasarnya maka cepat rambat ini dapat dirumuskan seperti berikut.
t s
v
Untuk gelombang, jarak tempuh merupakan panjang gelombang λ dan waktu tempuh adalah periode T, sehingga persamaan di atas dapat ditulis:
T v
, karena
f T
1
maka persamaan kecepatan dapat ditulis
f v
Kanginan, 2014 : 420 Pada gelombang juga berlaku konsep fase yang sama seperti getaran.
Fase gelombang dapat dikatakan sebagai keadaan getaran suatu benda yang berkaitan dengan simpangan dan arah geraknya. Pada getaran, dua getaran dengan
amplitudo sama memiliki fase sama jika simpangan dan arah getarnya selalu sama. Begitu juga pada gelombang, dua titik yang memiliki simpangan dan arah
getar yang sama maka kedua titik tersebut memiliki fase yang sama. Dua titik yang memiliki arah getar dan arah rambat yang saling berlawanan maka kedua
titik tersebut dapat dikatan berlawanan fase Kanginan, 2014 :423.
2.1.5.3 Karakteristik Gelombang