Getaran dan Gelombang

Getaran dan Gelombang

Getaran

Getaran adalah gerakan bolak balik secara teratur dalam selang waktu tertentu melalui titik seimbangnya.

• Getaran pada bandul

• Getaran pada pegas

1. Titik R merupakan titik keseimbangan

2. Satu getaran = gerakan bandul dari titik awal kembali ke titik awal lagi dengan melewati titik keseimbangan

   Satu getaran = P-Q-R-S-T-S-R-Q-P

3. Amplitudo = Jarak terjauh benda terhadap titim seimbangnya (RP atau RT)

4. Simpangan = Jarak benda terhadap titik seimbangnya (RQ atau RS)

Getaran pada Bandul

Getaran pada Bandul

5. Periode (T)

6. Frekuensi (f)

• Waktu yang dibutuhkan benda untuk menempuh 1 kali getaran.

• Memiliki satuan detik (s)

• Waktu yang dibutuhkan benda untuk menempuh 1 kali getaran.

• Memiliki satuan detik (s)

T = Periode (s)
t = Waktu (s)
n = Banyaknya getaran

f = Frekuensi (Hertz)
t = Waktu (s)
n = Banyaknya getaran

Hubungan periode dengan frekuensi:

Multiple Choice

Jika bandul bergerak dari titik A-B-C, bandul melalukan berapa getaran?

• 1 getaran

• Tidak melakukan getaran

• 1/2 getaran

• 1/3 getaran

Multiple Choice

Jika bandul bergerak dari titik A-B-C-B-A-B-C, maka bandul melakukan berapa getaran?

• 3 getaran

• 2 getaran

• 1 getaran

• 1 ½ getaran

Fill in the Blanks

Jika bandul membutuhkan waktu selama 2 detik untuk bergerak dari titik P-Q-R-S-T, maka berpa periode bandul tersebut?

1. Titik B merupakan titik keseimbangan

2. Satu getaran = gerakan pegas dari titik awal kembali ke titik awal lagi dengan melewati titik keseimbangan

   Satu getaran = B-C-A-C-B

Getaran pada Pegas

3. Amplitudo = Jarak terjauh benda terhadap titik seimbangnya (BA atau BC)

4. Simpangan = Jarak benda terhadap titik seimbangnya

Getaran pada Pegas

Getaran pada Pegas

5. Periode (T)

6. Frekuensi (f)

• Waktu yang dibutuhkan benda untuk menempuh 1 kali getaran.

• Memiliki satuan detik (s)

• Waktu yang dibutuhkan benda untuk menempuh 1 kali getaran.

• Memiliki satuan detik (s)

T = Periode (s)
t = Waktu (s)
n = Banyaknya getaran

f = Frekuensi (Hertz)
t = Waktu (s)
n = Banyaknya getaran

Hubungan periode dengan frekuensi:

Multiple Choice

Jika pegas bergerak dari A-B-C-B-A-D-E-D-A, pegas mengalami ....

• ½ getaran

• 1 getaran

• 2 getaran

• 1 ½ getaran

Fill in the Blanks

Yang merupakan amplitudo pegas merupakan jarak antara?

Fill in the Blanks

Jika pegas berada pada titik seimbang A dan bergerak A-B-C-B-A-D-E-D-A dan tercatat membutuhkan waktu 5 detik. Maka berapa frekuensi pegas tersebut?

Gelombang

• Gelombang adalah getaran yang merambat dan perambatannya membawa energi dari satu tempat ke tempat lain.

Jenis-Jenis Gelombang

1. Berdasarkan Medium Perambatannya

• Gelombang Elektromagnetik, gelombang yang tidak memerlukan medium untuk merambat (tak kasat mata) akibat dari getaran medan listrik atau medan magnet

• Gelombang Mekanik, gelombang yang memerlukan medium untuk merambat (kasat mata)

Jenis-Jenis Gelombang

2. Berdasarkan Arah Rambatnya

• Gelombang Transversal, gelombang yang arah getarnya tegak lurus dengan arah rambatannya.

​Bukit

​Bukit

​Lembah

• ​Satu gelombang = jarak 1 bukit dan 1 lembah atau jarak 2 puncak terdekat atau jarak 2 lembah terdekat.

• Panjang gelombang disebut juga lamda (λ).

• Amplitudo = Ketinggian maksimum bukit atau kedalaman maksimum lembah.

• Contoh: gelombang pada tali, gelombang cahaya, gelombang air laut

Jenis-Jenis Gelombang

2. Berdasarkan Arah Rambatnya

• Gelombang Longitudinal, gelombang yang arah getarnya sejajar dengan arah rambatannya.

• ​Satu gelombang = jarak 1 rapatan dan 1 regangan atau jarak 2 rapatan yang berurutan atau jarak 2 regangan yang berurutan.

• Panjang gelombang disebut juga lamda (λ).

• Contoh: gelombang bunyi, gelombang pada slinki

Jenis-Jenis Gelombang

Keterangan:
s = Jarak antara 2 titik (m) f = Frekuensi (f) λ = Panjang gelombang (m)
n = Banyaknya gelombang t = Waktu (s)
T = Periode (s) v = Cepat rambat gelombang (m/s)

• Panjang Gelombang (λ)

• Periode (T)

• Frekuensi (f)

• Hubungan Frekuensi dan Periode

• Cepat Rambat Gelombang

Multiple Choice

Perhatikan hal-hal berikut:

1. Arah rambat

2. Jenis zat

3. Medium rambat

4. Amplitudo

Klasifikasi gelombang berdasarkan jenisnya ditunjukkan oleh nomor ...

• 1 dan 3

• 1, 2, dan 3

• 2 dan 4

• 2, 3, dan 4

Multiple Choice

Berikut ini yang merupakan gelombang elektromagnetik adalah ...

• Tali, bunyi, dan Tv

• Sinar-X, bunyi, dan radio

• Ombak air laut, cahaya tampak, dan radio

• Sinar-X, radio, dan Tv

Multiple Choice

Jika terdapat gelombang longitudinal dengan 3 rapatan dan 2 regangan, maka banyaknya gelombang adalah ...

• 1,5 gelombang

• 2 gelombang

• 3 gelombang

• 2,5 gelombang

Multiple Choice

Banyaknya gelombang pada gambar tersebut adalah ...

• 1 gelombang

• 2 gelombang

• 3 gelombang

• 4 gelombang

Multiple Choice

Periode gelombang pada gambar berikut adalah ...

• 0,5 s

• 0,1 s

• 0,01 s

• 0,05 s

Multiple Choice

Berdasarkan grafik berikut, frekuensi dan periode dari gelombang tersebut adalah ...

• 1 Hz dan 2 s

• 1 Hz dan 1 s

• 0,5 Hz dan 1 s

• 0,5 Hz dan 2s

Multiple Choice

Berdasarkan grafik gelombang berikut, berapakah cepat rambat gelombang tersebut ...

• 6 m/s

• 2 m/s

• 8 m/s

• 4 m/s

Sifat-sifat gelombang

1. Gelombang dapat dipantulkan (Refleksi)

   Contoh: saat bercermin, gema suara saat di gua atau tebing, gelombang radio untuk mendeteksi keberadaan pesawat atau kapal

2. Gelombang dapat dipadukan (Superposisi)

   Contoh: gelombang yang dihasilkan dari melempar 2 batu ke air, noise cancelling (untuk menghilangkan suara bising di sekitar)

Sifat-sifat gelombang

3. Gelombang dapat dibiaskan (Refraksi)

   Contoh: pensil yang tampak patah saat dimasukkan ke gelas berisi air, pelangi, lensa kamera (untuk memfokuskan pada titik tertentu)

4. Gelombang dapat dilenturkan (Difraksi)

   Contoh: ombak yang menyebar saat melewati celah bebatuan

1. Infrasonik (dengan frekuensi <20 Hz)

2. Audiosonik (dengan frekuensi 20 Hz-20.000 Hz)

3. Ultrasonik (dengan frekuensi >20.000 Hz

gelombang bunyi berdasarkan frekuensinya

• Sumber bunyi

• Medium rambat

• Pendengar (penerima bunyi)

Syarat terjadinya bunyi

Gelombang bunyi

5. Sonar pada kapal

   Untuk mengukur kedalaman laut, mencari ikan, atau menemukan objek di dasar laut.

1. Terapi untuk menyembuhkan tumor dan kanker

2. Penghancuran batu ginjal tanpa sayatan

3. USG (Ultrasonografi)

4. Sensor parkir mobil

pemanfaatan gelombang ultrasonik di kehidupan sehari-hari

​v = cepat rambat gelombang
t = waktu yang dibutuhkan untuk kembali
h = kedalaman laut

Cahaya

• Merupakan gelombang elektromagnetik

• Merambat tanpa medium rambat

• Merambat lurus, dapat dibiaskan dan dapat dipantulkan