Critical Book Report Topik Bahasan : Getaran, Gelombang dan Bunyi Dosen Pengampu :
PRODI PENDIDIKAN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI MEDAN 2017
i
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis ucapkan atas kehadirat Allah SWT atas berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menyelasaikan tugas mata kuliah Fisika Umum II yang berjudul “Critical Book Report”. Topik pembahasan pada tugas ini hanya berkaitan dengan getaran, gelombang dan Bunyi. Penulis mengucapkan terimkasih kepada Bapak dosen yang telah memberikan bimbingan dalam sistematika penulisan tugas ini. Penulis juga menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan tugas ini. Beberapa materi yang disajikan kurang memberikan informasi kepada pembaca. Diharapkan kepada pembaca, untuk memberikan saran dan kritik yang membangun sehingga penulis akan terus memperbaiki penulisan untuk tugas selanjutnya. Akhir kata penulis mengucapkan terimakasih kepada semua pihak dan semoga dapat bermanfaat dan bisa menambah pengetahuan bagi pembaca. Medan, 14 Maret 2017
Penulis Nama : Saskia Nur Santika NIM : 4161121022
ii
DAFTAR ISI KATA PENGANTAR.......................................................................................................... ii DAFTAR ISI........................................................................................................................ iii BAB I PENDAHULUAN...................................................................................................1 1.1 Latar Belakang Masalah......................................................................................1 1.2 Tujuan Penulisan..................................................................................................1 1.3 Manfaat Penulisan...............................................................................................2 BAB II PEMBAHASAN.....................................................................................................3 2.1 Identitas Buku....................................................................................................3 2.2 Ringkasan Isi Buku............................................................................................3 2.3 Penilaian terhadap Buku....................................................................................7 BAB III PENUTUP.............................................................................................................8 3.1 Kesimpulan........................................................................................................8 3.2 Saran..................................................................................................................8 DAFTAR PUSTAKA..........................................................................................................9 LAMPIRAN........................................................................................................................10
iii
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah Saat ini ilmu fisika sedang maju dengan pesatnya. Berbagai perkembangan yang berhubungan dengan ilmu pengetahuan erat kaitannya dengan fisika. Fisika adalah ilmu yang sangat dibutuhkan dalam era ini dan manusia melakukan berbagai cara untuk mengembangkannya. Hal utama sebelum seseorang melakukan pengembangan dalam ilmu fisika, seseorang harus memahami terlebih dahulu konsep yang ada di dalam fisika. Konsepkonsep yang terdapat dalam fisika telah dijelaskan oleh beberapa ahli sehingga ke akuratan data yang dihasilkan sangat baik. Konsep – konsep tersebut dapat dipahami dalam sebuah media yaitu buku. Saat ini buku fisika sudah banyak dikembangkan oleh masyarakat yang ada di Inonesia. Materi- materi yang disampaikan sama antar satu buku dengan buku yang lain. Akan tetapi, akan berbeda dalam metode penyampaian. Buku fisika yang ada di Indonesia adalah salah satu media pembelajaran yang tepat untuk mahasiswa yang menempuh pendidikan khususnya jurusan fisika dalam memahami materi fisika dan menambah kajian referensi. Bahan kajian yang menarik dan jelas membuat banyak mahasiswa lebih memilih untuk mempelajari materi fisika dari buku. Akan tetapi, setiap buku yang ada di Indonesia ini masih memeliki kekurangan dan kelebihan dalam penyajian. Untuk menanggapi hal ini, perlu adanya kritik yang membuat kualitas buku menjadi lebih baik lagi. Mengkritik adalah tindakan yang dilakukan oleh seseorang untuk menilai suatu kajian atau pembahasan dengan melihat sisi kelamahan dan kelebihan dari kajian tersebut.
1.2 Tujuan Penulisan Adapun tujuan penulisan tugas ini adalah : 1.2.1 Bagaimana penyampaian topik pembelajaran getaran, gelombang dan bunyi yang terdapat dalam buku Fisika Jilid 1 karya Giancoli. 1.2.2 Bagaimana kekurangan dan kelebihan dari buku Fisika Jilid 1 karya Giancoli. 1.3 Manfaat Penulisan Adapun manfaat dari tugas ini adalah : 1
1.3.1
Untuk menambah wawasan kepada mahasiswa fisika berkaitan dengan teori
1.3.2
getaran, gelombang dan bunyi. Agar mahasiswa memiliki pemahaman dan kemampuan untuk mengetahui untuk dapat mencari referensi buku untuk belajar.
2
BAB II RINGKASAN BUKU 2.1 Identitas Buku Judul Buku
: Fisika
Pengarang
: Douglas C dan Giancoli
Penerbit
: Erlangga
Tahun Terbit
: 2001
Kota Terbit
: Jakarta
Tebal Buku
: 530 halaman
2.2 Ringkasan Isi Buku Bab 11 Getaran dan Gelombang Benda yang bergetar mengalami gerak harmonis sederhana (GHS) jika gaya pemulih sebanding dengan simpangan, F = -kx. Simpangan maksimum disebut amplitudo. Peroide, T, adalah waktu yang diperlukan untuk satu siklus lengkap (bolak-balik), dan frekuensi,f, adalah jumlah siklus per detik; keduanya dihubungkan dengan persamaan
Periode getaran untuk massa m pada ujung pegas dinyatakan dengan
T=
3
GHS adalah sinusoidal, yang berarti bahwa simpangan sebagai fungsi waktu mengikuti kurva sinus dan cosinus. Selama GHS, energi total
terus
berubah dari potensial ke kinetik dan kembali lagi. Pendulum sederhana dengan panjang L mendekati GHS jika amplitudonya kecil dan gesekan dapat diabaikan. Periodenya dinyatakan dengan (untuk amplitudo yang kecil)
dimana g adalah percepatan gravitasi. Ketika ada gesekan (untuk pegas dan pendulum yang riil), gerak dikatakan teredam. Simpangan maksimum berkurang terhadap waktu, dan seluruh energi pada akhirnya diubah menjadi panas. Jika gaya osilasi diberikan pada sistem yang bisa bergetar, amplitudo getaran sistem bisa sangat besar jika frekuensi yang diberikan sesuai dengan frekuensi alami (atau resonan) dari osilator. Hal ini disebut resonansi. Benda-benda yang bergetar berfungsi sebagai sumber gelombang yang merambat keluar dari sumber. Gelombang pada air dan tali merupakan contoh. Gelombang bisa berupa pulsa (satu puncak) atau kontinu (banyak puncak dan lembah). Panjang gelombang sinusoidal yang kontinu adalah jarak antara dua puncak yang berurutan. Frekuensi adalah jumlah panjang gelombang penuh (atau puncak) yang melewati suatu titik tertentu per satuan waktu. Kecepatan gelombang (seberapa cepat suatu puncak merambat) sama dengan hasil kali panjang gelombang dan frekuensi,
4
Amplitudo gelombang adalah ketinggian maksimum suatu puncak, atau kedalaman lembah, relatif terhadap posisi normal (atau seimbang). Pada gelombang transversal, osilasi tegak lurus terhadap arah rambatan gelombang. Satu contoh adalah gelombang pada tali. Pada gelombang longitudinal, osilasi terjadi sepanjang (sejajar dengan) lintasan rambatan, suara merupakan suatu contoh. Gelombang terpantul dari benda-benda pada lintasannya. Ketika sebuah muka gelombang (dari gelombang dua- atau tiga- dimensi) menabrak sebuah benda, sudut pantulan sama dengan sudut datang. Ketika sebuah gelombang sampai pada batas antara dua materi dimana ia bisa merambat, sebagian gelombang dipantulkan dan sebagian lagi ditransmisikan Ketika dua gelombang melalui daerah yang sama pada ruang pada saat yang sama, mereka berinterferensi. Simpangan resultan pada tiap titik dan waktu adalah jumlah simpangan mereka secra terpisah; hasil ini bisa berupa interferensi konstruktif, inteferensi destruktif atau diantaranya bergantung dari amplitudo dan fase relatif gelombang-gelombang tersebut. Gelombang yang merambat pada tali (atau medium lain) dengan panjang yang tetap berinterferensi dengan panjang yang dipantulkan dari ujung yang lainnya dan merambat kembali dengan arah yang berlawanan. Pada frekuensi-frekuensi tertentu, gelombang berdiri dapat dihasilkan dimana gelombang tampaknya berdiri diam dan tidak merambat. Tali (atau medium lain) bergetar sebagai satu kesatuan. Peristiwa ini merupakan fenomena resonansi dan frekuensi dimana gelombang berdiri terjadi disebut frekuensi resonan. Titik-titik interferensi konstruktif (amplitudo maksimum dari getaran) disebut perut. Bab 12 Bunyi Bunyi merambat sebagai gelombang longitudinal di udara dan materi lain. Di udara, laju bunyi bertambah terhadap temperatur; pada 20◦ C, besarnya sekitar 343 m/s. Ketinggian nada bunyi ditentukan oleh frekuensi; makin tinggi frekuensi, makin tinggi nada. Jangkauan pendengaran dari frekuensi untuk manusia sekitar 20 sampai 20.000 Hz (1 Hz = 1 siklus per sekon). 5
Kenyaringan atau intesitas bunyi berhubungan dengan amplitudo gelombang. Karena telinga manusia dapat mendeteksi intesitas bunyi dari 10 -12 W/m2, tingkat intesitas , yang dinyatakan dalam desibel, didefinisikan dalam intesitas I sebagai :
)
di mana intesitas acuan I0 biasanya diambil sebesar 10-12 W/m2. Alat-alat musik merupakan sumber bunyi sederhana di mana dihasilkan gelombang bunyi. Senar alat musik bisa bergetar secara keseluruhan dengan simpul tertutup yang hanya terdapat di ujung-ujung; frekuensi di mana hal ini terjadi disebut frekuensi dasar. Senar juga bisa bergetar dengan frekuensi yang lebih tinggi, yang disebut nada tambahan atau harmoni, di mana ada satu atau lebih simpul tertutup tambahan. Frekuensi setiap harmoni merupakan kelipatan bilangan bulat dari frekuensi dasar. Pada alat musik tiup, gelombang berdiri dihasilkan di kolom udara di dalam tabung. Udara yang bergetar di tabung terbuka (terbuka di kedua ujungnya) memiliki simpul terbuka simpangan di kedua ujungnya. Frekuensi dasar berhubungan dengan panjang gelombang yang sama dengan dua kali panjang tabung. Harmoni mempunyai frekuensi yang besarnya 2,3,4,... kali lipat dari frekuensi dasar, sebagaimana untuk senar. Untuk tabung tertutup (tertutup di satu ujung), frekuensi dasar berhubungan dengan panjang gelombang yang sama dengan panjang tabung. Hanya harmoni ganjil yang ada, sama dengan 1,3,5,7,... kali lipat frekuensi dasar. Gelombang bunyi dari sumber yang berbeda dapat berinteferensi satu sama lain. Jika dua bunyi mempunyai frekuensi yang sedikit berbeda, layangan dapat terdengar dengan frekuensi yang sama dengan selisih frekuensi kedua sumber. Efek Doppler mengacu pada perubahan ketinggian bunyi yang disebabkan oleh gerak dari sumber atau pendengar. Jika keduanya saling mendekat, ketinggian bunyi lebih tinggi; jika mereka menjauh, ketinggian bunyi lebih rendah.
6
7
BAB III PEMBAHASAN 3.1 Kelebihan Buku Dalam cakupan materi, buku ini meberikan penjelasan yang jelas dan rinci dipahami untuk dalam struktur penulisan. Penulis membuat buku dengan sangat baik sehingga materi yang satu dan yang lainnya saling berkaitan. Bahasa penyajian komunikatif. Selain itu, untuk lebih memahami akan materi pembahasan, penulis memberikan contoh soal dan pembahasan agar pembaca dapat mengukur kemampuan terhadap pemahaman akan materi tersebut. Bukan hanya soal fisika biasa akan tetapi, contoh soal dan pembahasan soal fisika juga ada. Selain itu, ada info – info fisika yang unik terdapat pada tiap halaman, rangkuman di akhir bab dan Latihan Soal. Selain itu dalam setiap pokok bahasan diberikan gambar dan grafik pendukung penyampaian materi yang disajikan.
3.2 Kekurangan Buku Materi yang disampaikan jelas dan mudah dipahami, akan tetapi tampilan kajian kurang menarik karena tidak berwarna sehingga bebrapa mahasiswa kurang tertarik untuk membacanya. Selain itu, butuh beberapa buku referensi untuk menambah kajian wawasan pembaca..
8
BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN 4.1 Kesimpulan Dalam memahami materi fisika yang berkaitan dengan getaran dan gelombang terdapat istilah oenting seperti periode, frekuensi, kecepatan gelombang dan panjang gelombang. Dalam bab 12 khusunya yang membahas tentang bunyi penulis buku telah memaparkan materi dengan sajian yang sangat bagus dan direkomendasikan sebagai buku referensi. Buku ini layak untuk disajikan, cakupan materi yang diberikan mudah dipahami untuk mahasiswa FMIPA UNIMED dalam matakuliah fisika umum 2. Bahasa yang luwes dan penulisan yang terstruktur membuat buku ini dapat dijadikan referensi dalam pembelajaran. 4.2 Saran Sebaiknya materi yang disajikan dapat diperbanyak penjelasan akan penyajian, dalam hal penyajian harus dibuat lebih menarik dan berwarna dan kesalahan dalam penulisan dapat diperbaiki untuk cetakan selanjutnya.
9
DAFTAR PUSTAKA Giancolli, Douglas C. 2001. Fisika .Erlangga : Jakarta
10