Catatan Fisika Gelombang Mekanik - Kelas 11

 

sumber : www.canva.com

(I) Pendahuluan

• Gelombang merupakan getaran yang merambat pada medium tertentu.
• Membawa energi saat merambat
• Laju rambat energi  ---->  searah rambatan

           

•  Panjang gelombang (λ) = jarak tempuh 1 gel
• Periode (T) = waktu tempuh satu gelombang
• frekuensi = banyak gelombang yang ditempuh dalam waktu 1 sekon

              

• laju getar  ----> serarah dengan getaran

            

(II) Jenis-Jenis Gelombang

(a) Gelombang Longitudinal yaitu : Gelombang yang arah rambat sejajar dengan arah getar. Contoh : gelombang bunyi, gelombang pada slinki dan pegas

(b) Gelombang transversal yaitu : Gelombang yang arah rambat tegak lurus dengan arah getar. contoh : gelombang pada permukaan air, gelombang cahaya.

    1 gelombang = 1 bukit + 1 lembah

• a, c, e, g i → titik simpul
• b, f, j →  bukit (puncak gelombang)
• d, h → lembah (dasar gelombang)

    titik sefase :

 

Simpangan dan arah getarnya sama. Contoh : a dan e,  a dan i 

titik berlawanan fase :

simpangan sama, tapi arah getar beda. Contoh : a dan c,  a dan g  

Laju Perambatan Gelombang

Laju rambat gelombang (v) dapat dihitung dari persamaan :

tetapi laju rambat gelombang tidak dipengaruhi oleh panjang gelombang dan frekuensi gelombangnya. Laju rambat gelombang ditentukan oleh medium perambatannya.

Laju rambat gelombang longitudinal pada medium gas :

 

Laju rambat gelombang longitudinal pada zat padat :

 

laju rambat gelombang pada medium zat cair :

   

Gelombang berjalan 

Gelombang yang amplitudonya tetap. Jika ada dua titik yang dilalui gelombang, persamaan simpangan gelombang dapat ditulis :

   

Kecepatan dan Percepatan Gelombang Berjalan

Dari persamaan gelombang : 

Kecepatan (v) dan percepatan pada suatu titik yang berjarak x dari titik asal getaran dapat ditulis :

Sudut Fase, Fase dan Beda fase

sudut fase dapat juga ditulis :

    

    

contoh soal 1  :

Sebuah gelombang merambat dari sumber S ke kanan dengan laju 8 m/s, frekuensi 16 Hz, amplitudo 4 cm, maka persamaan gelombang tersebut dapat dituliskan ....

jawab :

contoh soal 2 :

Suatu gelombang berfrekuensi 100 Hz merambat dengan laju 20 m/s, beda sudut fase dua titik pada tali yang terpisah pada jarak 25 mm sama dengan ... rad

jawab :

Baca juga :

• Materi Fisika Kelas 11 : Gelombang Bunyi

• Materi Fisika Kelas 11 : Gelombang Cahaya

Gelombang stasioner

---> Gelombang yang amplitudonya berubah.  

Disebut juga gelombang tegak/berdiri. Terjadi karena interferensi terus-menerus gelombang datang dan gelombang pantul yang berjalan berlawanan arah dan memiliki amplitudo dan frekuensi yang sama

(a) Gelombang stasioner ujung terikat

Persamaan simpangan gelombang stasioner ujung tetap :

Amplitudo stasioner :

Simpangan maksimum : y = 2A

Simpangan minimum : y = 0

(b) Gelombang stasioner ujung bebas

Persamaan simpangan gelombang stasioner ujung bebas :

Amplitudo stasioner :

contoh soal 3 :

Sepotong tali yang panjangnya 5 m, salah satu ujungnya terikat kuat dan ujung lainnya digetarkan secara kontinu dengan amplitudo 10 cm dan frekuensi 4 Hz. Cepat rambat gelombang pada tali 8 m/s. Amplitudo titik P yang terletak pada jarak 1,5 m dari ujung terikat adalah …

Jawab :

Halo good learner😊 Beberapa minggu ini admin studygramfisika lagi kurang fit (maklum guyss semuanya aku kerjain sendiri, jadinya ngedrop) makanya beberapa minggu ini aku ga update catatan guyss.. Alhamdulillah sekarang sudah bisa beraktifas lagi. Kali ini studygramfisika mau menyelesaikan catatan kelas 11 dulu ya. Ini adalah materi kelas 11 semester 2 Gelombang mekanik. Semoga bermanfaat ya guyss.. 

Link Download Catatan : 

Gelombang Mekanik Kelas 11 : Download