Full PDF PackageDownload Full PDF Package Show
This Paper A short summary of this paper 37 Full PDFs related to this paper Download PDF Pack Gelombang adalah getaran yang merambat baik melalui medium maupun tanpa medium. Jenis-Jenis GelombangBerdasarkan arah rambat dan arah getardibagi menjadi dua yaitu gelombang transversal dan gelombang longitudinal Gelombang Transversalgelombang transversal adalah gelombang yang arah rambatannya tegak lurus terhadap arah rambatannya tegak lurus terhadap perambatannya. Contohnya dalam gelombang pada tali atau gelombang pada air. Istilah yang sering ada pada gelombang transversal diantaranya:
Gelombang LongitudinalGelombang longitudinal adalah gelombang yang arah getarnya searah dengan arah perambatannya. Dalam gelombang longitudinal terdapat rengggangan dan rapatan. Contoh dari gelombang longitudinal adalah gelombang pada slinki dan gelombang bunyi. Panjang gelombang [λ] merupakan jarak antara dua pusat renggangan yang berdekatan atau jarak antara dua pusat rapatan yang berdekatan. Berdasarkan MediumnyaDibagi menjadi dua:
Berdasarkan AmplitudonyaDibagi dua :
Hubungan Panjang Gelombang, Cepat Rambat, Periode, dan Frekuensi.Hubungannya dirumuskan sebagai berikut: T = periode gelombang [sekon] gelombang berjalan di tuliskan dalam persamaan berikut y = ±A sin [ωt ± kx] dengan : y = simpangan gelombang [m] A = amplitudo gelombang [m] ω = frekuensi sudut [rad/s] k = bilangan gelombang x = jarak titik ke sumber [m] t = waktu gelombang [s] A bernilai + jika gelombang permulaannya merambat ke atas A bernilai – jika gelombang permulaannya merambat kebawah. Tanda sinus akan bernilai negatif [ωt-kx] jika gelombang permulaannya merambat ke kanan. Tanda sinus akan bernilai positif [ωt + kx] jika gelombang permulaannya merambat ke kiri. Kecepatan Partikel dan Percepatan Partikel Pada Gelombang Berjalan.Kecepatan partikel pada gelombang berjalan dapat dirumuskan sebagai berikut: v = A ω cos [ωt ± kx] Percepatan partikel pada gelombang berjalan dapat dirumuskan sebagai berikut: a = -Aω2 sin [ωt ± kx] Sudut Fase, Fase dan Beda Fase Dari Gelombang Berjalansudut fase dari gelombang berjalan di tuliskan dalam persamaan berikut θ = ωt – kx Fase gelombang merupakan bagian atau tahapan gelombang dirumuskan sebagai berikut Keterangan: j = fase gelombang t = waktu perjalanan gelombang [s] T = periode gelombang [s] x = jarak titik dari sumber [m] λ = panjang gelombang [m] ω = frekuensi sudutk = bilangan gelombang Gelombang StasionerGelombang stationer merupakan gelombang baru yang dibentuk jika ada dua gelombang berjalandengan frekuensi dan amplitudo sama tetapi arah berbeda bergabung menjadi satu dengan amplitudo yang berubah-ubah. Contohnya pada gelombang tali. Tali dapat digetarkan disalah satu ujungnya dan ujung lain diletakkan pada pemantul. Berdasarkan ujung pemantulnya dapat dibagi dua yaitu ujung terikat dan ujung bebas. Gelombang Stasioner Dengan Ujung TerikatGelombang Stasioner Dengan Ujung BebasHukum MeldeHukum ini mempelajari tentang besaran-besaran yang mempengaruhi cepat rambat gelombang transversal pada tali. Dari percobaan melde diperoleh rumusan: keterangan : v = cepat rambatgelombang F = gaya tegangan tali μ = massa persatuan panjang Sifat-Sifat Gelombang
Soal No.1 [UTBK 2019] Simpangan suatu gelombang diberikan oleh
PEMBAHASAN : Berikut persamaan gelombang Y = 0,3 cos [2t – x + π/6] Jika dibandingkan persamaan umum gelombang adalah sebagai berikut. Y = A cos [ωt – kx + θ0] Dari kedua persamaan itu diperoleh:
Jawaban A Soal No.2 [SBMPTN 2018] Dua balok kayu kecil A dan B terapung di permukaan danau. Jarak keduanya adalah 150 cm. Ketika gelombang sinusoida menjalar pada permukaan air teramati bahwa pada saat t = 0 detik, balok A berada di puncak, sedangkan balok B berada di lembah. Keduanya dipisahkan satu puncak gelombang. Pada saat t = 1 detik, balok A berada di titik setimbang pertama kali dan sedang bergerak turun. Manakah pernyataan yang benar tentang gelombang pada permukaan air tersebut?
PEMBAHASAN : Perhatikan gambar gelombang berikut ini berdasarkan informasi dari soal di atas Dari gambar di atas diperoleh data:
Jawaban C Soal No.3 [SBMPTN 2018] Dua buah benda yang bermassa sama mengalami gerak osilasi seperti pegas dengan frekuensi berbeda. Energi mekanik kedua benda sama. Di antara pernyataan berikut, manakah yang benar?
PEMBAHASAN : Informasi dari soal: M1 = M2 f1 ≠ f2Em1 = Em2
Jawaban A Soal No.4 [UN 2014] sifat umum dari gelombang sebagai berikut: [1] tidak dapat merambat dalam ruang hampa [2] merambat dengan lurus dalam medium yang berbeda [3] mengalami refleksi [4] mengalami difraksi [5] mengalami interferensi Dari sifat gelombang tersebut, sifat yang sesuai dengan ciri-ciri gelombang cahaya adalah…
PEMBAHASAN :
Jawaban : D Soal No.5 [SMPTN 2011] Gambar berikut ini memperlihatkan profil sebuah gelombang pada suatu saat tertentu Titik A, B dan C segaris. Begitu juga titik D dan E. Simpangan titik A sama dengan 0,5 amplitudo, sedangkan simpangan titik E -0,5 amplitudo. Berapa kali panjang gelombang jarak titik C dari titik A ? PEMBAHASAN : Dari titik A ke titik C terdapat dua bukit dan dua lembah. Maka dari titik A ke titik C dikatakan sebagai dua gelombang. Jika dua gelombang dapat dikatakan sebagai dua lamda [panjang gelombang]. Jawaban : E Soal No.6 [UN 2014] Gelombang RADAR adalah gelombang elektomagnetik yang dapat di gunakan untuk…
PEMBAHASAN : Gelombang RADAR dapat di gunakan untuk mencari jejak suatu benda. Selain itu, gelombang RADAR juga dapat di gunakan untuk mendeteksi kecepatan objek dan dimanfaatkan satelit dalam pembuatan peta. Jawaban : B Soal No.7 [SPMB 2005] Seorang nelayan merasakan perahunya dihempas gelombang sehingga perahu bergerak naik turun. Waktu yang diperlukan untuk bergerak dari puncak ke lembah adalah 3 sekon. Nelayan juga mengamati bahwa jarak antar puncak gelombang adalah 12 meter. Waktu yang diperlukan untuk bergerak dari puncak ke lembah adalah 3 sekon. Nelayan juga mengamati bahwa jarak antara puncak gelombang adalah 12 meter. Waktu yang diperlukan oleh gelombang untuk mencapai pantai jauhnya 100 m adalah …
PEMBAHASAN : Soal No.8 [UN 2013] Sebuah gabus terapung di puncak gelombag air laut, yang jarak antara dua bukit gelombang terdekat 2 m. Gabus berada di puncak lagi setelah satu detik kemudian. Kecepatan rambat dan panjang gelombang adalah …
PEMBAHASAN : 1 λ = jarak dua bukit gelombang yang berdekatan, maka: 1λ = 2 meter λ = 2 meter Diketahui waktu yang d butuhkan oleh gabus untuk sampai di puncak bukit yaitu satu detik, maka periodenya [T] adalah 2 sekon. Dari data tersebut dapat ditentukan besarnya kecepatan rambat gelombang maka v dan λ berturut-turut adalah 2 m/s dan 2 meter Soal No.9 [SPMB 2005] Persamaan gelombang y = 2 sin 2π [4t + 2x] meter, dengan t dalam sekon dan x dalam meter maka panjang gelombang dan kecepatan rambatnya …
PEMBAHASAN : Soal No.10 [UN 2012] Gambar berikut ini menyatakan perambatan gelombang tali Jika periode gelombang 2 sekon maka persamaan gelombangnya adalah…..
PEMBAHASAN : Soal No.11 [SPMB 2002] Gelombang stasioner dapat terjadi karena superposisi gelombang datang dan gelombang pantul ujung bebas. Titik simpul kesepuluh berjarak 1,52 meter dari ujung bebasnya. Jika frekuensi gelombang itu 50 Hz maka cepat rambat gelombangnya…
PEMBAHASAN : Soal No.12 [UN 2011] Sebuah gelombang berjalan dipermukaan air memenuhi persamaan y = 0,03 sin 2π [60t-2x], y dan x dalam meter dan t dalam sekon, cepet rambat gelombang tersebut adalah……
PEMBAHASAN : Soal No.13 [UMPTN 2000] Suatu gelombang dinyatakan dalam persamaan y = 0,20 sin 0,40π [x-60t]. bila semua jarak di ukur dalam cm dan waktu dalam sekon maka pernyataan berikut ini yang benar adalah… [1] panjang gelombangnya bernilai 5 cm [2] frekuensi gelombangnya bernilai 12 Hz [3] gelombang menjalar dengan kecepatan 60 cm/s [4] simpangan gelombang 0,1 cm pada posisi x = 35/12 cm dan saat t = 1/24 sekon PEMBAHASAN : Soal No.14 [UN 2010] Perhatikan daftar gelombang elektromagnetik berikut. [1] Infra merah [2] Cahaya tampak [3] Sinar X [4] Gelombang Tv Urutan dari energi paling besar sampai energi paling kecil adalah…
PEMBAHASAN : Urutan gelombang elektromagnetik berdasarkan frekuensinya dari terkecil hingga terbesar adalah gelombang radio, gelombang tv, gelombang RADAR, sinar infra merah, cahaya tampak, sinar UV, sinar X dan sinar gamma. Maka energi paling besar hingga paling kecil adalah sinar X [3], cahaya tampak [2], Infra merah [1], dan Gelombang TV [4] Jawaban : D Soal No.15 [UMPTN 2001] Gelombang bunyi dari sumber S1 dan S2 menimbulkan simpangan di P sebagai berikut. y1 = A cos[kr1 – ωt] y2 = A cos[kr2 – ωt] Dengan kelajuan 350 m/s , frekuensi f = 700 Hz maka….
PEMBAHASAN : Soal No.16 [UN 2009] Sebuah gelombang yang merambat pada tali memenuhi persamaan y = 0,03 sin π[2t-0,2x], diamana y dalam meter dan t dalam sekon, maka : [1] panjang gelombangnya 20 m [2] frekuensi gelombangnya 1Hz [3] cepat rambat gelombangnya 20m/s [4] amplitudo gelombangnya 3 meter Pernyataan yang benar adalah…
PEMBAHASAN : Diketahui persamaaan y = 0,03 sinπ [2t-0,2x] y = 0,03 sin[2πt-0,2πx] Diperoleh data A = 0,03 meter Menentukan frekuensi ω = 2π 2πf = 2π f = 1 Hz Menentukan panjang gelombang k = 0,2π 2π/λ = 0,2 π λ = 20 m Maka besarnya cepat rambat gelombang adalah. v = λf = [20][1] = 20 m/s Jawaban : A Soal No.17 Gelombang transversal merambat dari X ke Y dengan cepat rambat 10 m/s, frekuensi 6 Hz, dan amplitudo 4 cm. Jika jarak dari X ke Y adalah 20 m, maka banyak gelombang yang terjadi sepanjang XY adalah … PEMBAHASAN : Diketahui: v = 10 m/s f = 6 Hz A = 4 cm SXY = 20 m Penyelesaian 1: Menghitung waktu yang dibutuhkan gelombang untuk merambat dari X ke Y, sebagai berikut: Sxy = v x t 20 m = 10 m/s x tt = 2 s Penyelesaian 2: Menentukan banyak gelombang [n] yang terjadi sepanjang XY, sebagai berikut: Maka n = f x t n = 6 Hz x 2 s n = 12Jawaban : B Soal No.18 Terdapat persamaan simpangan berjalan yaitu y = 20 sin π[0,5t – 0,2x]. Maka periode gelombang adalah … PEMBAHASAN : Diketahui: y = 20 sin π[0,5t – 0,2x] = 20 sin [0,5πt – 0,2πx] kecepatan sudut = ω = 0,6 π rad/s Bentuk umum persamaan gelombang berjalan, sebagai berikut: y = A sin [wt – kx] y = 20 sin [0,5πt – 0,2πx] Maka periode [T] gelombang dapat dihitung sebagai berikut: Soal No.19 Persamaan untuk gelombang berjalan yaitu y = 0,05 sin π [6t – x] dengan besar simpangan di titik yang memiliki jarak 6 cm dari titik asal, pada saat titik asal telah bergetar selama 1 detik adalah … [x,y dalam cm dan t dalam detik]. PEMBAHASAN : Diketahui: Persamaan gelombang berjalan = y = 0,05 sin π [6t – x] Jarak titik pengamatan terhadap titik asal = x = 6 cm Selang waktu titik bergetar = t = 1 detik x,y dalam cm dan t dalam detik Maka besar simpangan dapat dihitung sebagai berikut: y = 0,05 sin π [6t – x] y = 0,05 sin π [6 . 1 s – 6 cm] y = 0,05 sin π [0] y = 0,05 sin 0 y = 0,05 . 0 y = 0 Jawaban : A Soal No.20 Terjadi peristiwa pemantulan sehingga terbentuk gelombang stasioner dengan persamaan y = 0,2 sin [0,5πx] cos π[12t – 6] meter. Berdasarkan persamaan tersebut maka kelajuan gelombang pantulnya adalah …
PEMBAHASAN : Bentuk umum persamaan gelombang stasioner yaitu: y = 2 A sin kx cos ωt Persamaan gelombang stasioner y = 0,2 sin [0,5πx] cos π[12t – 6] meter, maka diperoleh: 2A = 0,2 A = 0,1 meter k = 0,5π ω = 12π Maka kelajuan gelombang pantulnya dapat dihitung sebagai berikut: Soal No.21 Terdapat seutas tali yang panjangnya 50 cm direntangkan secara horizontal dengan salah satu ujung digetarkan harmonik naik-turun dengan frekuensi 1/5 Hz dan amplitudo 18 cm sedangkan ujung lainnya terikat. Kecepatan rambat tali 5 cm/s. Maka letak perut ke- 2 dari titik asal getaran adalah …
PEMBAHASAN : Diketahui: Gelombang stasioner pada tali dengan ujung terikat l = 50 cm f = 1/5 Hz = 0,2 Hz A = 18 cm V = 5 cm/s n = 2 Menentukan panjang gelombang sebagai berikut: Menentukan letak perut ke-2 gelombang dari ujung terikat sebagai berikut: Maka Δx = l – x Δx = 50 cm – 18,75 cm Δx = 31,25 cm Jawaban : B Soal No.22 Dua buah dawai baja yang identik mengeluarkan nada dasar dengan frekuensi 600 Hz. Jika tegangan pada salah satu dawai ditambah sebanyak 5%. Maka frekuensi pelayangan yang terjadi adalah … PEMBAHASAN : Diketahui: Dua buah kawat identik: m1 = m2 l1 = l2 f0 = 600 Hzf2 = f1 + 5%f1 = f1 + 0,05f1 = 1,05f1 Menentukan frekuensi nada pada dawai kedua setelah tegangannya ditambah sebagai berikut: Bentuk umum rumus frekuensi nada: Maka frekuensi layangan yang terjadi dapat dihitung sebagai berikut:flayangan = f02 – f01 = [1,02 x 600 Hz] – 600 Hz = 612 Hz – 600 Hz = 12 Hz Jawaban : D Soal No.23 Terdapat sebuah sumber gelombang bunyi memiliki daya sebesar 100 W dapat memancarkan gelombang ke medium di sekelilingnya yang homogen. Maka intensitas radiasi gelombang tersebut pada jarak 20 m dari sumber adalah …
PEMBAHASAN : Diketahui: P = 100 watt r = 20 m Maka intensitas radiasi gelombang bunyi dapat dihitung sebagai berikut: Soal No.24 Terdengar bunyi ledakan berjarak 5 meter dengan taraf intensitas 60 dB. Jika jarak sumber ledakan 50 meter maka taraf intensitasnya adalah …
PEMBAHASAN : r1 = 5 meter TI1 = 60 dB r2 = 50 m Maka TI2 dapat dihitung sebagai berikut: Soal No.25 Jarak X ke sumber bunyi sejauh 2kali jarak Y ke sumber bunyi tersebut. Intensitas bunyi yang didengar X dibandingkan dengan intensitas bunyi yang didengar Y adalah …
PEMBAHASAN :
Jika rx = 2 x rY , maka perbandingan IY dan IX dapat dihitung sebagai berikut: Soal No.26 Sebuah kendaraan bergerak dengan kecepatan 30 m/s menjauhi orang yang berada di pinggir jalan. Sopir kendaraan tersebut membunyikan klakson dengan frekuensi 500 Hz. Jika cepat rambat bunyi di udara 240 m/s. Maka frekuensi yang terdengar oleh orang di pinggir jalan tersebut adalah …
PEMBAHASAN : Diketahui: Vs = kecepatan gerak sumber bunyi = 30 m/s Vp = kecepatan gerak pendengar = 0 m/s [diam] Vu = kecepatan gelombang bunyi di udara = 240 m/sfs = frekuensi sumber bunyi = 500 Hz Maka frekuensi yang terdengar oleh orang di pinggir jalan dapat dihitung sebagai berikut: Catatan:
Video yang berhubungan |