PERCOBAAN MELDE

I. Tujuan PercobaanMengetahui hubungan antara cepat rambat gelombang (v) dengan gaya ketegangan tali (F).

II. Landasan Teori

Gelombang adalah getaran yang merambat. Di dalamperambatannya tidak diikuti oleh berpindahnya partikel-partikelperantaranya. Pada hakekatnya, gelombang merupakan rambatan energi(energi getaran).Gelombang dibedakan menjadi dua jenis menurut mediumnya.Yaitu gelombang elektromagnetik yang merambat tanpa melalui mediumatau perantara. Contoh gelombang elektromagnetik adalah gelombangcahaya dan gelombang bunyi. Sedangkan gelombang yang merambatmelalui suatu medium atau perantara yaitu gelombang mekanik.Terdapat dua jenis gelombang mekanik, berdasarkan arah gerakanpartikel terhadap arah perambatan gelombang, yaitu : Gelombang longitudinal adalah gelombang yang arahperambatannya searah dengan arah getaran partikelnya. Contohgelombang longitudinal adalah gelombang pada pegas. Gelombang transversal adalah gelombang yang arah perambatannya tegak lurus dengan arah getaran partikelnya.Contoh gelombang transversal adalah gelombang pada tali.Gelombang stasioner biasa juga disebut gelombang tegak,gelombang berdiri atau gelombang diam, adalah gelombang yangterbentuk dari perpaduan atau interferensi dua buah gelombang yangmempunyai amplitudo dan frekuensi yang sama, tapi arah rambatnya

berlawanan. Amplitudo pada gelombang stasioner tidak konstan, besarnyaamplitudo pada setiap titik sepanjang gelombang tidak sama. Pada simpulamplitudo nol, dan pada perut gelombang amplitudo maksimum.Periode gelombang (T) adalah waktu yang diperlukan olehgelombang untuk menempuh satu panjang gelombang penuh. Panjanggelombang () adalah jarak yang ditempuh dalam waktu satu periode.

Frekuensi gelombang adalah banyaknya gelombang yang terjadi tiapsatuan waktu. Cepat rambat gelombang (v) adalah jarak yang ditempuhgelombang tiap satuan waktu. Secara umum, cepat rambat gelombangdapat dirumuskan sebagai berikut :

v = f

Dimana :

v = cepat rambat gelombang (m/s) = panjang gelombang (m)f = frekuensi (Hz)HUKUM MELDE

Bila seutas tali dengan tegangan tertentu digetarkan secara terusmenerus maka akan terlihat suatu bentuk gelombang yang arah getarnyategak lurus dengan arah rambat gelombang. Gelombang ini dinamakangelombang transversal. Jika kedua ujungnya tertutup, gelombang pada taliitu akan terpantul-pantul dan dapat menghasilkan gelombang stasioneryang tampak berupa simpul dan perut gelombang.Dari gambar di atas diketahui bahwa amplitudo adalah jarak antaraperut gelombang dengan arah cepat rambatnya. Sedangkan panjanggelombang adalah jarak satu perut dan satu lembah yang terdiri dari tigasimpul.Melde merumuskan bahwa :

F

v =

Dengan

= m

l

Dimana :

v = cepat rambat gelombang (m/s), F = gaya ketegangan tali (N), = rapat massa linier tali (massa tali/panjang tali) (kg/m).III. Alat dan Bahan Percobaan

1. Vibrator

2. Sumber tegangan3. Katrol.

4. Papan/meja5. Tali.

6. Beban

7. Timbangan/neraca8. MistarIV.

IV. Langkah-Langkah Percobaan

a) Mengukur panjang dan massa tali.b) Menimbang massa beban yang dipakai.c) Merangkai alat seperti pada gambar di bawah ini.

d) Mencatat frekuensi yang dipakai ( frekuensi tetap, sebesar 50 Hz)

e) Menghidupkan vibrator dengan menghubungkannya dengan sumber tegangan.f) Mengukur panjang gelombang yang terjadi.g) Mencatat data yang diperoleh.h) Mengulagi langkah b sampai g dengan memvariasi massa beban ( 5 kg,10 kg, 15 kg, 20 kg dan 25 kg)i) Menghitung cepat rambat gelombang.

V. Data hasil percobaan Buatlah grafik hubungan antara tegangan tali (F) dengan kuadrat kecepatan (v2)noBeban

(gram)Jarak 2 simpul

(cm)V (m/s)

1.5 13260,3

2.10 17340,4

3.15 20,5410,5

4.20 25,5510,6

5.25 28560,662

SMA Negeri 1 SidayuPage 2