GETARAN DAN GELOMBANG 8 I

GETARAN DAN GELOMBANG 8 I

Istilah Penting

• Getaran

• Gelombang

• Frekuensi

• Periode

• Amplitudo

Getaran

Getaran adalah gerakan bolak-balik suatu benda melalui titik setimbang. Berikut bebeberapa contoh dari getaran yang sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari:

Senar gitar yang dipetik

Ayunan anak-anak yang sedang dimainkan

Bandul jam dinding yang sedang bergoyang

Mistar plastik yang dijepit

Pegas yang diberi beban

Sebuah bandul sederhana mula-mula diam pada kedudukan O (kedudukan setimbang). Bandul tersebut ditarik ke kedudukan A (diberi simpangan kecil). Pada saat benda dilepas dari kedudukan A, bandul akan bergerak bolak-balik secara teratur melalui titik A-O-B-O-A dan gerak bolak balik ini disebut satu getaran

Konsep

• Salah satu ciri dari getaran adalah adanya

  amplitudo atau simpangan terbesar

• Waktu yang diperlukan untuk melakukan satu getaran

  disebut periode (T)

• Jumlah getaran yang terjadi dalam satu sekon disebut

  frekuensi (f)

• panjang tali pada bandul berpengaruh terhadap periode getar. Semakin panjang tali, maka semakin besar periode getarnya dan semakin kecil frekuensinya. Dengan demikian, besar periode berbanding terbalik dengan besar frekuensi.

Rumus Periode dan Frekuensi Getaran

Periode Getaran

T = t/n

Dengan ketentuan:

T  = Periode (sekon)

t = Waktu (sekon)

n = Jumlah getaran

Frekuensi Getaran

f = n/t

Dengan ketentuan:

f = Frekuensi (Hz)

n = Jumlah getaran

t = Waktu (sekon)

Hubungan antara Periode dan Frekuensi Getaran

Terdapat 2 rumus, yaitu:

T = 1/f

f = 1/t

Dengan ketentuan:

T  = Periode (sekon)

f  = Frekuensi (Hz)

Gelombang

Jika kamu memukul panci di dekat wadah berlapis plastik yang di atasnya ditaruh segenggam beras, maka beras akan bergetar. Mengapa hal itu dapat terjadi? Ternyata, energi getaran yang dihasilkan dari pukulan panci akan merambat, sehingga menyebabkan plastik ikut bergerak. Dalam bentuk apa energi getaran itu merambat? Energi getaran akan merambat dalam bentuk gelombang. Pada perambatan gelombang yang merambat adalah energi, sedangkan zat perantaranya tidak ikut merambat (hanya ikut bergetar).

Berdasarkan arah rambat dan arah getarannya, gelombang dibedakan menjadi gelombang transversal dan gelombang longitudinal

a. Gelombang Transversal

Pada tali, gelombang merambat tegak lurus dengan arah getarnya. Bentukan seperti ini disebut gelombang transversal. Contoh lain gelombang transversal ada pada permukaan air.

Panjang gelombang transversal sama dengan jarak satu bukit gelombang dan satu lembah gelombang (a-b-c-d-e pada Gambar 10.2). Panjang satu gelombang dilambangkan dengan λ (dibaca lambda) dengan satuan meter. Simpangan terbesar dari gelombang itu disebut amplitudo (bb' atau dd' pada Gambar 10.2).

Waktu yang diperlukan untuk menempuh satu gelombang disebut

periode gelombang, satuannya sekon (s) dan dilambangkan dengan

T. Jumlah gelombang yang terbentuk dalam 1 sekon disebut frekuensi

gelombang. Lambang untuk frekuensi adalah f dan satuannya hertz

(Hz). Gelombang yang merambat dari ujung satu ke ujung yang lain

memiliki kecepatan tertentu, dengan menempuh jarak tertentu dalam

waktu tertentu pula.

b. Gelombang Longitudinal

Gelombang longitudinal dapat kamu amati pada slinki atau pegas yang diletakkan di atas lantai. Ketika slinki digerakkan majumundur

secara terus menerus, akan terjadi gelombang yang merambat

pada slinki dan membentuk pola rapatan dan regangan. Gelombang

longitudinal memiliki arah rambat yang sejajar dengan arah getarnya.

Contoh gelombang longitudinal adalah gelombang bunyi. Satu gelombang longitudinal terdiri atas satu rapatan dan satu regangan seperti pada Gambar 10.4. Besaran-besaran yang digunakan pada

gelombang longitudinal sama dengan besaran-besaran pada gelombang transversal.

Hubungan antara Panjang Gelombang, Frekuensi, Cepat

Rambat, dan Periode Gelombang

Contoh

Gelombang pada permukaan air merambat dengan panjang

gelombang 2 m. Jika waktu yang dibutuhkan untuk menempuh

satu gelombang adalah 0,5 sekon, tentukan:

a. cepat rambat gelombang, dan

b. frekuensi gelombang!

Multiple Choice

Getaran akan membentuk gelombang apabila ....

• bergetar dengan frekuensi tetap

• bergetar dengan periode tetap

• merambat melalui medium tertentu

• mempunyai arah tertentu

Multiple Choice

jika waktu yang dibutuhkan untuk menempuh jarak a-i adalah 8 sekon, cepat rambat gelombang tersebut adalah...

• 2 m/s

• 4 m/s

• 6 m/s

• 8 m/s

Multiple Choice

bandul bergetar dari A ke C dalam waktu 0,2 sekon, dan jarak A ke C = 10 cm. frekuensi dan amplitudo bandul adalah...

• 5 Hz dan 10 cm

• 2,5 Hz dan 10 cm

• 2,5 Hz dan 5 cm

• 0,4 Hz dan 5 cm

Multiple Choice

Gelombang transversal ditunjukkan gambar ....

Multiple Choice

Sebuah gelombang merambat dengan kecepatan 300 m/s, panjang gelombangnya 75 m. Frekuensi gelombang tersebut adalah ....

• 4 Hz

• 5 Hz

• 6 Hz

• 7 Hz

Multiple Choice

Sebuah benda dapat bergetar sebanyak 1000 kali dalam waktu 25 sekon. Frekuensi getaran benda tersebut sebesar…. Hz

• 40

• 25000

• 0,4

• 0,025

Multiple Choice

Sebuah bandul memiliki frekuensi 10 Hz, jika bandul mengayun selama 3 menit, berapakah jumlah ayunan yang terjadi ?

• 30 kali

• 1800 kali

• 3/10 kali

• 180 kali

Multiple Choice

1/4 getaran bandul adalah gerakan bandul dari ... .

• A-B-C

• A-B-C-B-A

• B-C-B

• C-B

Multiple Choice

Cepat rambat sebuah gelombang transversal 40 m/s, setelah bergerak selama 5 sekon terbentuk 20 gelombang, panjang gelombangnya sebesar ….

• 10 m

• 20 m

• 30 m

• 40 m

Multiple Choice

Amplitudo getaran adalah….

• Simpangan terjauh benda yang bergetar terhadap titik keseimbangan

• Simpangan total yang dialami benda yana bergetar

• Jumlah getaran yang dilakukan benda tiap sekon

• Waktu yang diperlukan benda untuk melakukan satu getaran