GELOMBANG Oleh Veri Yulianto Mahasiswa F

GELOMBANG
Oleh: Veri Yulianto
(Mahasiswa Fakultas Perikanan Dan Ilmu Kelautan Jurusan Ilmu Kelautan Program Studi Oseanografi
Universitas Diponegoro Semarang)

Definisi dan Faktor Terjadinya Gelombang
Gelombang adalah suatu getaran yang merambat, dalam perambatannya
gelombang membawa energi. Dengan kata lain, gelombang merupakan getaran
yang merambat dan getaran sendiri merupakan sumber gelombang. Jadi,
gelombang adalah getaran yang merambat dan gelombang yang bergerak akan
merambatkan energi (tenaga). Gelombang juga dapat dikatakan sebagai deretan
pulsa-pulsa yang berurutan yang terlihat sebagai perubahan ketinggian permukaan
air laut, dari elevasi maximum ke minimum.
(Diktat Osfis, Nining. 2002)
Mekanisme Terbentuknya Gelombang Oleh Angin


Bila di atas permukaan laut yang tenang terdapat angin yang bertiup maka mula-



mula akan ternentuk gelombang-gelombang kecil yang disebut rippless (riak).
Ripples disini berperan dalam membentuk kekasaraan muka laut yang dapat



membantu mentaransferkan energi dari angin.
Bila angin terus berhembus maka akan terbentuk gelombang-gelombang yang lebih
panjang (besar) dan memiliki tinggi yang semakin membesar yang disebabkan



adanya transfer energi dari angin,
Pada saat tertentu tinggi gelombang tidak dapat terus bertambah walupun angin
terus berhembus, karena tercapai suatu kondisi dimana tinggi gelombang berhenti
untuk bertambah diakibatkan tercapainya keseimbangan antara energi yang di
transferkan dengan energi yang terdissipasi oleh peristiwa pecahnya gelombang.
Gelombang yang terbentuk dalam kondisi ini disebut “fully developed sea”
(Diktat Osfis, Nining. 2002)

Parameter Gelombang

η= a cos (kx-σt)
a = H/2
air
H
L

: elevasi muka air yang merupakan fungsi ruang dan waktu
: ampiltudo gelombapng ; elevasi maksimum dari muka

terhadap permukaan yang diam.
: Tinggi gelombang; jarak antara puncak dan lembah = 2a
: panjang gelombang ; jarak dari suatu puncak dengan puncak

yang lain
T
D

: Periode gelombang
: kedalaman perairan dihitung dari SWL (still water level), yaitu

z=0 sampai dasar perairan.
T
: waktu
K= 2π/L
: Jumlah gelombang
σ = 2π/T
: Frekuensi sudut gelombang
C
: kecepatan rambat gelombang (kecepatan fasa )
K
: bilangan gelomabang (2π/L)
(Diktat Osfis, Nining. 2002)
Klasifikasi Gelombang
Klasifikasi gelombang berdasarkan kedalaman relatif yaitu:




d/L < 0,05 adalah gelombang perairan dangkal (gelombang panjang)

0,05 < d/L < 0,5 adalah gelombang perairan menengah
d/L > 0,5 adalah gelombang perairan dalam (gelombang pendek)
Klasifikasi gelombang berdasar periodenya
Nama Gelombang
Gelombang Kapiler
Gelombang Ultra Gravitasi
Gelombang Gravitasi
Gelombang Infra Gravitasi
Gelombang Periode

Waktu
< 0,1 dtk
0,1 – 1 dtk
1 – 30 dtk
30 dtk – 5 menit
5 menit – 12 jam

Panjang
Gelombang Pasang Surut
Gelombang Trans-Tidal

12 – 24 jam
24 jam

Klasifikasi gelombang berdasarkan gaya pemulih (restoring force)


Dalam hal ini gaya pemulih berusaha untuk mengembalikan permukaan air yang
terganggu (akibat terbentuknya gelombang) ke posisi semula (pada waktu laut



dalam keadaan tenang).
Untuk gelombang-gelombang kecil yang panjang gelombangnya 5 cm , gaya pemulihnya adalah



gravitasi.
Gelombang dengan panjang gelombang antara 1,63-5cm , tegangan permukaan



dan gravitasi kedua-duanya berperan sebagai gaya pemulih.
Gelombang yang gaya pemulihnya tegangan permukaan di sebut gelombang
kapiler, sedangkan gelombang yang gaya pemulihnya gravitasi disebut gelombang



gravitasi.
Gelombang yang gaya pemulihnya tegangan permukaan disebut gelombang
campuran.
(Diktat Osfis, Nining. 2002)
Kecepatan Rambat Gelombang
Kecepataan rambat gelombang adalah kecepatan rambat suatu gelombang dari
titik satu ke titik yang lainnya. Rumus kecepatan rambat gelombang ialah:
σ2 = gk tanh kd
Diketahui

:

σ2

= frekuensi sudut

g

= percepatan gravitasi

tanh

= tan hiperbolik

k

= bilangan

d

= kedalaman perairan

Energi Gelombang
Energi yang terkandung di dalam gelombang dengan panjang L dari permukaan
sampai dengan dasar merupakan jumlah dari energi kinetik dan energi potensial.

Energi kinetik timbul akibat gerak partikel air dengan kecepatan u dan w : mv2.
Energi potensial timbul akibat gerak partikel air terhadap permukaan yang tidak
terganggu (z=0) yang di akibatkan gelombang: Ep = m.g.h.
Energi total rata-rata persatuan luas permukaan gelombang: Etot = Ep + Ek =

. Atau Etot =1/8 ρ.g.H2 .
Dimana :
H = tinggi gelombang = 2a
Disini terlihat bahea energi gelombang berbanding lurus dengan tinggi
gelombang makin besar tinggi gelombangnya, makin besar energinya.
(Diktat Osfis, Nining. 2002)
Transformasi Gelombang
Gelombang yang menjalar dari laut lepas memasuki perairan pantai akan mengalami
transformasi, yaitu:
1. Kecepatan gelombang akan berkurang karena pengaruh gesekan dasar.
2. Panjang gelombang menjadi pendek.

3. Gelombang akn mengalami pembelokan arah penjalaran atau gelombang
mengalami refraksi. Refraksi gelombang terjadi karena perubahan kecepatan
4.

gelombang ketika memasuki perairan pantai.
Bila gelombang membentur ujung dari pemecah gelombang (break water) atau

bangunan pantai lainnya, maka akan terjadi difraksi gelombang.
5. Bila gelombang membentur suatu dinding penghalang, akan terjadi pemantulan
gelombang (refraksi gelombang).
6. Tinggi gelombang akan membesar sebelum ia pecah.
(Diktat Osfis, Nining. 2002)