1. Soal Ujian Nasional (UN) Fisika 2015 no 19 Suatu Gelombang Berjalan dan memenuhi persamaan : Y = 6 Sin (2pi t - 0.2 x), (x dalam cm dan t dalam sekon), maka gelombang memiliki besaran : ... (1) Amplitudo = 6 cm (2) Panjang gelombang = 31,4 cm (3) Frekuensi Gelombang = 1 Hz (4) Cepat perambatan gelombang = 3.14 cm/s Pernyataan Yang benar adalah ... A. (1), (2) dan (3) B. (1) dan (3) saja C. (2) dan (4) Saja D. (3) dan (4) Saja E. (1) Saja ( jawaban : A ) Solusi : Diketahui : Persamaan Gelombang : Y = 6 Sin (2pi t - 0.2 x). Ditanya : penyataan yang benar adalah = ...? Jawab : Persamaan Umum untu simpangan gelombang : y = A Sin (wt-kx ). Jika gelombang memenuhi persamaan Y = 6 Sin (2pi t - 0.2 x); Maka di peroleh (1). Amplitudo Gelombang ( A ) = 6 cm (2). Panjang Gelombang (lamda) : k = 0.2 ; Jika k = 2pi / lamda, Maka 2pi / lamda = 0.2 , Sehingga lamda = 31.4 cm (3). Frekuensi (f) : w = 2pi ; Jika w = 2pi*f , maka 2pi*f = 2pi sehingga f = 1 Hz (4). Cepat Rambat Gelombang (v) : v = lamda*f = 31.4 cm / 1 s = 31.4 cm/s Jadi Pernyataan Yang benar adalah (1), (2) dan (3) ( jawaban : A )
2. Cepat rambat gelombang transversal pada tali = 2v dan tegangannya = 3F. Jika panjang dan massa tali tetap, sedangkan tegangan tali diperbesar menjadi 6F, maka cepat rambat gelombang pada tali tersebut menjadi… A. 8v B. 2v C. 2√2 D. v E. ½ v
Pembahasan : Diketahui : Kelajuan gelombang transversal 1 (v1) = 2v Tegangan tali 1 (T1) = 3F Tegangan tali 2 (T2) = 6F Ditanya : Kelajuan gelombang transversal 2 (v2) ? Jawab : Rumus cepat rambat gelombang transversal pada tali :
Jawaban yang benar adalah C.
3. Soal Ujian Nasional (UN) Fisika 2015 no 18 Paket 5
Garputala digetarkan menghasilkan gelombang pada gambar berikut. jika garpu tala digetarkan selama 0.5 menit, maka cepat rambat gelombang adalah :
A. 0.25 cm/s B. 0.50 cm/s C. 1.00 cm/s D. 1.50 cm/s E. 2.00 cm/s ( jawaban : C ) Solusi : Diketahui : t = 0.5 menit = 30 s L = 30 cm n (banyak gelombang) = 4 Ditanya : Cepat Rambat gelombang (v) = ...? Jawab : Mencari Panjang Gelombang (lamda) n lamda = L 4 lamda = 30 cm, jadi lamda = 30/4 cm = 7.5 cm Mencari Periode Gelombang (T) : T = t/n = 30 s / 4 = 7.5 s Mencari Cepat rambat gelombang : v = lamda / T = 7.5 cm / 7.5 s = 1.00 cm/s Jadi cepat rambat gelombang adalah 1.00 cm/s ( jawaban : C ) Catatan : Dari soal ini dapat disimpulkan bahwa kita harus memahami konsep Periode(T), yaitu waktu untuk satu panjang gelombang, jadi ketika garputala di getarkan selama 0.5 menit gelombang yang terbenduk adalah 4 buah gelombang, sehingga T = t/n. Sama halnya dengan panjang gelombang (Lamda).