Gelombang.docx

8.1 Besaran – besaran gelombang Simpangan Simpangan adalah jarak perpindahan titik pada medium diukur dari posisi keseimbangan. Selama gelombang merambat, simpangan suatu titik pada medium selalu berubah-ubah, mulai dari nilai minimum hingga nilai maksimum. Nilai maksimum dan minimum dicapai secara periodik. Gambar 8.4 memperlihatkan simpangan suatu titik pada tali pada selang waktu yang berbeda. Simpangan terjadi karena titik tersebut berosilasi. Amplitudo Amplitudo adalah simpangan maksimum titik dalam medium yang dilewati gelombang. Gambar 8.5 adalah contoh amplitude pada gelombang tali. Simpangan maksimum dapat positif maupun negaitf. Nilai absolut simpangan maksimum tersebut adalah amplitudo.

Periode Periode adalah waktu yang diperlukan oleh satu titik pada medium kembali ke keadaan osilasi semula. i. Misalkan suatu titik berada pada simpangan nol. ii. Kemudian simpangannya membesar dan mencapai maksimum. iii. Terus mengecil menjadi nol. iv. Lalu bergerak menuju simpangan maksimum negatif. v. Kemudian kembali menjadi nol. Selang waktu untuk urutan gerakan i) sampai v) di atas disebut satu periode.

Frekuensi Frekuensi adalah jumlah osilasi yang dilakukan titik-titik pada medium selama satu detik. Berapa kali satu proses lengkap i) sampai v) di atas berlangsung selama satu detik mendefinisikan frekuensi gelombang. Panjang gelombang Coba kalian amati gelombang yang terjadi pada permukaan air saat menjatuhkan batu di permukaan air tersebut. Kalian amati puncak dan lembah yang lokasinya bergantian. Yang didefinisikan sebagai panjang gelombang adalah jarak dua puncak berdekatan atau jarak dua lembah berdekatan. Atau jarak antara dua titik yang lokasinya paling dekat yang memiliki keadaan gerak yang sama. Panjang gelombang di permukaan air dan gelombang tali ditunjukkan pada Gambar 8.6.

Kecepatan Osilasi Kecepatan osilasi mengukur berapa cepat perubahan simpangan titik-titik pada medium. Untuk gelombang transversal, kecepatan osilasi mengukur berapa cepat gerakan naik dan turun simpangan (dalam arah tegak lurus arah gerak gelombang). Untuk gelombang longitudinal, kecepatan osilasi mengukur berapa cepat getaran maju mundur titik-titik dalam medium.

Kecepatan rambat gelombang Kecepatan rambat gelombang mengukur berapa cepat pola osilasi berpindah dari satu tempat ke tempat lain. Untuk gelombang di permukaan air yang dihasilkan dengan menjatuhkan batu, kecepatan rambat gelombang mengukur berapa cepat sebaran gelombang arah radial keluar meninggalkan titik jatuhnya batu seperti diilustrasikan pada Gambar 8.7 8.2 Persamaan Gelombang Sekarang mari kita tentukan persamaan gelombang secara matematis. Kita akan focus pada gelombang dengan pola sederhana, yaitu gelombang sinusoidal. Untuk gelombang yang memiliki pola sinusoidal, artinya, pola gelombang merupakan fungsi sinus atau cosinus, bentuk umum simpangan gelombang memenuhi

dengan y(x,t) adalah simpangan titik pada medium yang berada pada koordinat x pada waktu t, A amplitudo simpangan, T periode gelombang, λ panjang gelombang, dan φo fase awal gelombang. Semua bagian yang berada dalam tanda kurung cosinus dinamakan fase gelombang.