getaran dan gelombang

ASSALAMU’ALAIKUM !!!

KELOMPOK 81.FINDA CAHYANINGSIH (16)2.LIA LETIFAH (21)3.RINJANI NANDA S.B (25)4.RISTA PERTIWI (26)

GETARAN DAN GELOMBANG

KD 6.1 Mendeskripsikan konsep getaran dan gelombang serta parameter-

parameternya

A.GETARANGetaran gerak benda yang berulang-ulang

(berosilasi) secara periodik terhadap titik keseimbangan.

Contoh getaran: gerak bandul yang berayun, gerak berputar jarum jam dinding gerak piston di mesin mobil

GERAK BANDUL YANG BERAYUN

CIRI-CIRI SUATU GETARAN

Gerak benda yang berulang-ulang tersebut disebabkan karena gaya yang arahnya selalu menuju titik keseimbangan.

PARAMETER-PARAMETER GETARAN

Titik Keseimbangan titik awal dimana benda belum disimpangkan untuk memulai getaran.

Simpangan jarak antara kedudukan benda terhadap titik keseimbangan.

Amplitudo (A) besarnya simpangan maksimum benda dari posisi keseimbangan.

Satu getaran (putaran) penuh gerak benda dari posisi A-B-C-B-A atau B-

A-B-C-B.

PARAMETER-PARAMETER GETARAN

PERIODE DAN FREKUENSIPeriode (T) waktu yang diperlukan untuk bergetar

(berputar) satu kali getaran(putaran).

Frekuensi (f) jumlah getaran (putaran) per satu sekon.

Dari definisi periode (T) dan frekuensi (f) dapat dinyatakan bahwa:

f= 1/T dan T= 1/f

Jika benda melakukan n getaran(putaran) dalam waktu t sekon,maka periode(T) dan frekuensi(f ) dinyatakan dalam:

f= n/t dan T= t/n

FREKUENSI ALAMIAH & RESONANSI

Frekuensi alamiah frekuensi getaran yang dengan sendirinya

akan terjadi pada saat benda tersebut bergetar. Pada ayunan(pendulum),frekuensi alamiah

ayunan yang terjadi ditentukan oleh panjang tali dan percepatan gravitasi.

Pada getaran pegas,frekuensi getaran ditentukan oleh massa beban,panjang pegas,dan tegangan pegas yang digunakan.

Resonansi ikut bergetarnya benda lain karena

getaran suatu benda karena getaran benda lain.

Resonansi terjadi bila suatu benda mempunyai frekuensi ilmiah yang sama dengan frekuensi getaran dari sumber getaran.

CONTOH RESONANSI DALAM KEHIDUPAN

a) Pada saat mesin kendaraan berputar dengan putaran(rpm=root per minute) tertentu,kendaraan ikut berguncang-guncang.Hal ini karena frekuensi alamiah badan kendaraan sama dengan frekuensi getaran mesin.

b) Kaca-kaca jendela rumah ikut bergetar waktu ada kendaraan berat lewat.Hal ini terjadi karena frekuensi alamiah kaca-kaca jendela sama dengan frekuensi getaran yang dihasilkan kendaraan tersebut.

B.GELOMBANG Gelombang getaran yang merambat. Contoh gelombang : suara,cahaya,gelombang

laut,dan gempa bumi. Ketika tali digetarkan oleh gerakan yang

berulang-ulang atau periodik,setiap partikel di dalam tali juga di pengaruhi gerakan periodik yang di timbulkan oleh gelombang itu.Gelombang itu di sebut gelombang periodik atau gelombang sinusiodal.

GELOMBANG TALI YANG DIGETARKAN OLEH GERAKAN YANG BERULANG-ULANG ATAU PERIODIK

Kelajuan (cepat rambat) gelombang v perbandingan antara jarak tempuh

gelombang s dan selang waktu t yang dibutuhkan oleh gelombang:

v=s/t Panjang satu gelombang penuh jarak dari satu puncak ke puncak

lainnya. Jarak panjang gelombang diberi notasi λ

(‘lambda’).

V= λ/T

Suatu gelombang merambat dengan kelajuan konstan v dan bergerak maju sejauh satu panjang gelombang λ dalam selang waktu satu periode T. Kelajuan v gelombang dapat dinyatakan dengan

,apabila frekuensi f= 1/T,maka:

v= λf

JENIS-JENIS GELOMBANGo Berdasarkan medium(zat perantara) gelombang

dibagi menjadi 2 macam,yaitu:A.Gelombang mekanik gelombang yang merambat di suatu

medium (zat perantara). Contoh: gelombang tali,gelombang air,dan

gelombang bunyi.

Ada 3 sifat gelombang mekanik,yaitu:1. Perambatan getaran di suatu medium

mempunyai cepat rambat(kelajuan gelombang).Cepat rambat gelombang mekanik bergantung pada elastisitas dan kerapatan medium.

2. Partikel medium bergerak bolak-balik atau turun naik terhadap posisi titik keseimbangan partikel tersebut.

3. Gelombang menyalurkan energi dari satu ruang ke ruang yang lain di dalam medium. Gelombang memindahkan energi,bukan memindahkan partikel.

Berdasarkan arah perambatannya, gelombang mekanik di bagi menjadi 2 jenis,yaitu:

a. Gelombang transversal gelombang yang arah perpindahan

medium selalu tegak lurus terhadap arah perambatan gelombang.

Contoh: gelombang tali dan gelombang elektromagnetik.

b. Gelombang longitudinal gelombang yang arah

perpindahan mediumnya searah dengan arah perambatan gelombang.

Contoh: gelombang bunyi dan gelombang pada pegas(slinki).

B.Gelombang elektromagnetik gelombang yan merambat tanpa

memerlukan suatu medium(perantara gelombang),sehingga gelombang elektromagnetik dapat merambat di ruang hampa.

Contoh: cahaya,gelombang radio,radiasi infra merah,radiasi ultraviolet,sinar-X,dan sinar gamma.

Cepat rambat gelombang elektromagnetik mendekati 3 x 10 pangkat 8 m/s (300.000.000 m/s),dan berkurang bila melewati medium yang lebih rapat.

CONTOH GELOMBANG TRANSERVAL DAN GELOMBANG LONGITUDINAL

Contoh gelombang transerval

Contoh gelombang longitudinal

SIFAT-SIFAT GELOMBANGA. Gelombang dapat dipantulkan (refleksi) Pemantulan akan terjadi bila gelombang

menabrak dinding pembatas,dan besarnya sudut datang sama dengan sudut pantul.

Contoh: gelombang permukaan air dipantulkan dinding kolam cahaya dipantulkan oleh cermin gelombang tali dengan ujung terikat akan terpantul

kembali bunyi dapat dipantulkan oleh tebing sehingga

terbentuk gema

B. Gelombang dapat dibiaskan (refraksi) Pembiasan dapat terjadi bila gelombang

melewati dua medium yang berbeda.Pada peristiwa pembiasan, gelombang mengalami perubahan panjang gelombang dan cepat rambat serta gelombang juga mengalami pembelokan.

Contoh: gelombang air akan berbelok dan mengalami perubahan panjang gelombang serta cepat rambat bila melewati kedalaman air yang berbeda.

CONTOH SIFAT REFLEKSI & REFRAKSI GELOMBANG

Sifat refleksi gelombang sifat refraksi gelombang

C. Gelombang dapat dilenturkan atau disebarkan (difraksi)

Gelombang akan menyebar dan dilenturkan ketika melewati celah yang sempit dinding pembatas.

Kejadian pelenturan dan penyebaran tidak mengakibatkan panjang gelombang dan cepat rambat gelombang berubah.

Contoh: Ruangan menjadi terang hanya dengan satu

genteng kaca. Setelah melewati genteng kaca,cahaya akan menyebar ke seluruh ruangan.

Kita dapat mendengarkan bunyi dari luar kamar,padahal hanya satu ventilasi yang terbuka.

D. Gelombang dapat dipadukan (interferensi) Dua gelombang atau lebih dapat bergabung

menjadi satu bila saling bertemu. Dua gelombang yang saling berpadu dapat

saling menghancurkan bila memilki fase yang berlawanan. Perpaduan yang saling menghancurkan menghasilkan amplitudo gelombang yang kecil.

Sebaliknya dapat saling menguatkan bila mempuyai fase yang sama.Perpaduan dua gelombang yang saling menguatkan menghasilkan amplitudo gelombang yang besar.

Contoh kejadian sehari-hari akibat adanya interferensi,yaitu:

1. Interferensi antara gelombang-gelombang radio di kota-kota mengakibatkan penyimpangan sinyal-sinyal radio.

2. Interferensi di dalam aula konser mengakibatkan ada tempat-tempat dimana suara konser tidak dapat terdengar.

3. Interferensi antara cahaya yang dipantulkan permukaan bagian dalam dan luar gelembung sabun mengakibatkan ada komponen-komponen warna cahaya putih yang hilang. Sehingga gelembung sabun terlihat berwarna-warni.

Wassalamu’alaikum !!!

Burung Cendrawasih dari IrianTerima kasih, cukup sekian