PPT Karakteristik gelombang

GELOMBANG
OLEH
MEGAWATI

STANDAR KOMPETENSI


MENERAPKAN KONSEP DAN
PRINSIP GEJALA GELOMBANG
DALAM MENYELASAIKAN
MASALAH

KOMPETENSI DASAR


MENDESKRIPSIKAN GEJALA DAN
CIRI-CIRI GELOMBANG SECARA
UMUM

INDIKATOR



MENGIDENTIFIKASI PERSAMAAN
GELOMBANG BERJALAN DAN
GELOMBANG STASIONER

MATERI AJAR







PENGERTIAN GELOMBANG
GELOMBANG TRANSFERSAL DAN
LONITUDINAL
GELOMBANG MEKANIK DAN
ELEKTOMAGNETIK
GELOMBANG BERJALAN DAN
STASIONER


Besaran Dasar
Gelombang





Periode ( T )  satuan sekon ( s )
Frekuensi ( f )  satuan Hertz ( Hz )
Panjang gelombang (  )  satuan meter ( m )
Cepat rambat gelombang ( v ) satuan ( m/s )

6

GELOMBANG





Gelombang adalah ganguan (usikan)
secara teus menurus yang merambat
melalui suatu medium
Gelombang merupakan salah satu
cara perpindahan energi.

Periode ( T ) & Frekuensi
(f)






Periode : Waktu yang diperlukan untuk
menempuh satu gelombang (sekon)
Frekuensi : Banyaknya gelombang yang
terbentuk setiap sekon ( Hz)
Hubungan antara frekuensi dengan
periode

1
f=
T
8

Gelombang transversal




Gelommbang transversal adalah
gelombang yang memiliki arah getar
tegak lurus terhadap arah rambat
gelombang.
dalam gelombang ini, bentuknya ada
bukit dan ada lembah.
Contoh gelombang pada slinki,
mediumnya adalah slinki itu sendiri
yang tidak ikut berpindah.


Gelombang longitudinal





Gelombang longitudinal adalah gelombang
yang memiliki arah getar berimpit
terhadap arah rambat gelombang .
Dalam gelombang ini terbentuk adanya
rapatan dan regangan.
Contohnya gelombang suara yang
berbentuk regangan dan rapatan pada
molekul-molejul udara yang dilaluinya.
Jadi udara berfungsi sebagai medium
gelombang suara tersebut.






Gelombang mekanik dan
gelombang
elektromagnetik

Selain gelombang mekanik ada
gelombang yang sifatnya berbeda, yaitu
gelombang elektromagnetik. Gelombang
ini selain dapat merambat melalui segala
macam medium (padatr,cair dan gas) juga
dapat merambat tampa medium (ruang
hampa atau vakum)
Yang termasuk gelombng
elektromagnetik antara lain cahaya
tampak, gelombang radio,tv,sinar x,
inframerah dan ultraviolet.

Sifat gelombang






Dipantulkan (reflection)
Dibiaskan (refraction)
Dilenturkan (difraktion)
Dipadukan (interference)

Pemantulan gelombang




Pemantulan gelombang dapat kita
amati melalui tali yang direntangkan
dan salahsatu ujungnya diikat erat
dengan tempat lain, slinki direntang
panjang dilantai dan juga tangki riak.
gelombang transversal pada slinki
dapat dipantulkan begitu juga

gelombang longitudinal.

Gelombang pantul




Maka gelombang pantul ini
merupakan bidang singgung pada
muka gelombang yang ditimbulkan
tiap titik pada muka gelombang
datang.
Sudut datang (i) = sudut pantul (r)

Pembiasan gelombang


Cepat rambat gelombang dalam
suatu zat antara sering berbeda
dengan cepat rambat dalam zat

antara lain,walaupun frekuensi
gelombang dalam kedua zat itu sama
dengan menggunakan persamaan.
 = V.T atau V = /T
jadi V =  .f

Hal penting








Gelombang merambat dari satu medium
kemedium lain, sedangkan cepat rambat
gelombnag dalam masing-masing medium
berbeda, maka glombang umumnya
mengalami pembiasan.

Sin i/sin r = V1/V2 atau sin i/sin r = n\
Karena indeks bias adalah perbandingan
kecepatan maka indeks bias juga merupakan
perbandingan panjang gelombang.
Ingat V =  t
Maka n= 1/ 2

Interferensi gelombang




Dua gelombang koheren adalah dua
gelombang yang memiliki beda fase
yang tetap.
Pola superposisi gelombang adalah
pola-pola dari interferensi dua
gelombang.

Difraksi gelombang



Sifat umum yang khas hanya dimilki
gelombang adalah peristiwa difraksi atau
lenturan. Berdasarkan hasil pengamatan,
gelombang dapat mentur dan membelok
jika melewati celah. Besarnya lenturan
dipengaruhi oleh lebar celah dan panjang
gelombang. Makin sempit celah itu,
makin basarlenturan itu dan makin besar
panjang gelombangnya maka makin besar
pula lenturannya (difraksi) yang terjadi

x
v
P

S







Fase titik P  p = t/T – x/
Persamaan gelompang di titik P
yp = A sin 2 (t/T – x/)
yp = A sin (2t/T – 2x/)  jika k =
2/ maka :
yp = A sin (t – kx)

22

Cepat rambat gelombang
(v)




Cepat rambat gelombang adalah
jarak yang ditempuh oleh satu
gelombang (  ) dalam waktu satu
periode ( T ).

v=
atau
v = .f
T
23

Memahami persamaan
umum simpangan
gelombang berjalan






Titik asal ke atas

merambat ke kiri

yp =  A sin (t  kx)
Titik asal ke bawah
kanan

merambat ke

24






Memahami persamaan
simpangan gelombang
berjalan
Simpangan di titik P
Amplitudo

yp =  A sin (t  kx)



gelombang


Bilangan
Frekuensi sudut

25

Frekuensi sudut & Bilangan
gelombang


Frekuensi sudut :
 = 2 f



atau

 = 2/T

Bilangan gelombang :
k = 2  /
26

L
o

S

P

R

L-x




x
1. Gelombang pada tali berujung bebas
a. Gelombang datang : Gelombang yamg
merambat meninggalkan sumber

yp1 = A sin { 2 ( f.t – ( L-x ) /  ) }
27

sp
t p t 
v
y  A sin( 2

tp
T

)

sp
t
v )
y  A sin( 2
T
t sp
y  A sin( 2  )
T 
28

L
R

o

S

P
L+x


x

b. Gelombang pantul : Gelombang
yang
merambat menuju sumber



yp2 = A sin { 2 ( f.t – ( L+x ) /  )
}

29

L
o

S

P


R

L+x
x
c. Gelombang Stasioner : Gelombang yang
merupakan paduan antara gelombang
datang
dengan gelombang pantul(yp=yp1+yp2)
yp = 2A sin { 2 ( f.t – L/ )}.cos 2x/
30

Amplitudo gelombang
stasioner
dan Posisi perut / simpul,
untuk tali berujung bebas
(x) Posisi perut
kedua

S





P S P S P S P S P S P S P S

P S P S P S P
(x) Posisi simpul
pertama

A’ = 2A .cos 2x/
Posisi perut (P) : x = (n – 1). ½
Posisi simpul (S) : x = (2n – 1). ¼

31

v
o

S

P
Waktu getar P

S = Sumber gelombang

ts = t

P = titik di dalam gelombang

tsp = sp/v

v = cepat rambat gelombang

tp = ts – tsp

ts = waktu getar sumber

tp = t – sp/v

tsp = waktu tempuh gelombang
dari S ke P

32

Perbedaan Fase
A


B

Beda fase antara titik A dan titik B :
AB = A - B = AB/

33