Download - Getaran dan gelombang
![Page 1: Getaran dan gelombang](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022062400/58d0d6d61a28ab47238b5877/html5/thumbnails/1.jpg)
GETARAN DAN GELOMBANG
Nama kelompok:1. Dwi Sulastri (01)2. Elsa Catur A (05)3. Fitria Rahayu (09)
XI TKJ 2
![Page 2: Getaran dan gelombang](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022062400/58d0d6d61a28ab47238b5877/html5/thumbnails/2.jpg)
1. Pengertian Getarangetaran adalah gerak bolak-balik melewati titik keseimbangan. Setiap benda yang bergetar memiliki frekuensi, periode dan amplitudo(simpangan terjauh)
Contoh: gerak bolak-balik ayunan bandul sederhana
A. GETARAN
![Page 3: Getaran dan gelombang](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022062400/58d0d6d61a28ab47238b5877/html5/thumbnails/3.jpg)
2. Frekuensi Getaranfrekuensi getaran adalah banyaknya getaran yang dilakukan benda selama satu sekon.
Hubungan antara frekuensi dan periode dapat dinyatakan, dimana:f= frekuensi getaran (Hz)n= jumlah getarant= waktu (s)T= periode (s)
![Page 4: Getaran dan gelombang](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022062400/58d0d6d61a28ab47238b5877/html5/thumbnails/4.jpg)
3. Pegas
Rumus menentukan periode dan frekuensi getaran pada pegas:
Keterangan :m= massa benda (kg)k= konstanta pegas (N/m2)
![Page 5: Getaran dan gelombang](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022062400/58d0d6d61a28ab47238b5877/html5/thumbnails/5.jpg)
4. Bandul Sederhana
Sebuah bandul sederhana terdiri atas sebuah beban yang dignatung pada ujung seutas kawat ringan.Gaya pemulih pada bandul sederhana
F=–mg sinθ
![Page 6: Getaran dan gelombang](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022062400/58d0d6d61a28ab47238b5877/html5/thumbnails/6.jpg)
Untuk pergeseran kecil θ = kecil
Keterangan :m= massa beban (kg)k= konstanta pegas (N/m)T=periode pegas (s)f= frekuensi pegas (Hz)ϱ= panjang pegas (m)g= percepatan gravitasi (m/s2)
![Page 7: Getaran dan gelombang](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022062400/58d0d6d61a28ab47238b5877/html5/thumbnails/7.jpg)
5. Simpangan, Kecepatan, dan Percepatan Getran Harmonik
a.Simpangan
Persamaan umum getaran:
![Page 8: Getaran dan gelombang](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022062400/58d0d6d61a28ab47238b5877/html5/thumbnails/8.jpg)
b. Kecepatan Getaran HarmonikKecepatan diturunkan dari persamaan posisi, sehingga diperoleh:
dengan:V= kecepatan (m/s)A= simpangan (m)t= periode (s)θ=sudut awal/sudut saat t=0 = kecepatan sudut (rad/s)
![Page 9: Getaran dan gelombang](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022062400/58d0d6d61a28ab47238b5877/html5/thumbnails/9.jpg)
c. Percepatan Getaran HarmonikPercepatan sesaat diturunkan dari persamaan kecepatan sesat, sehingga diperoleh :
dengan:a= percepatan (m/S2 ) =kecepatan sudut (rad/s)A=simpangan maksimum (m)t= waktu tempuh (s)Θ0 = sudut awal atau sudut saat t=0
![Page 10: Getaran dan gelombang](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022062400/58d0d6d61a28ab47238b5877/html5/thumbnails/10.jpg)
6. Superposisi Getaran HarmonikSebuah benda dapat melakukan dua atau lebih getaran sekaligus. Bentuk gelombang dapat ditemukan dengan menjumlahkan masing-masing simpangan yang disebut superposisi getaran.Persamaan
![Page 11: Getaran dan gelombang](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022062400/58d0d6d61a28ab47238b5877/html5/thumbnails/11.jpg)
7. Hukum Kekekalan Energi Getaran Harmonik
a. Energi PotensialAdalah energi yang dimiliki benda karena simpangannya dari titik keseimbangan, yang dirumuskan:
dengan:Ep= energi potensial (J)k= konstanta (N/m)y= jarak benda ke titik kesetimbangan (m)
![Page 12: Getaran dan gelombang](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022062400/58d0d6d61a28ab47238b5877/html5/thumbnails/12.jpg)
b. Energi KinetikAdalah energi yang dimiliki benda karena kecepatannya. Energi kinetik pada benda yang bergerak harmonik:
Jika simpangan minimim (y=0) maka:Keterangan :Ek= enegi kinetik (J)Em= energi maksimum (J)A= amplitudo (m)y= simpangan (m)k= konstanta (N/m)
![Page 13: Getaran dan gelombang](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022062400/58d0d6d61a28ab47238b5877/html5/thumbnails/13.jpg)
c. Energi MekanikHukum kekekalan energi mekanik menyatakan jumlah energi potensial dan energi kinetik selalu tetap.Energi total gerak harmonik sederhana sebanding dengan kuadrat amplitudonya. Secara sistematis ditulis:
Em= Ep + Ek = ½ kA2
![Page 14: Getaran dan gelombang](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022062400/58d0d6d61a28ab47238b5877/html5/thumbnails/14.jpg)
Gelombang adalah suatu gangguan/usikan yang merambat melalui suatu arah, permukaan atau melalui ruang.
B. GELOMBANG
![Page 15: Getaran dan gelombang](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022062400/58d0d6d61a28ab47238b5877/html5/thumbnails/15.jpg)
1. Jenis-Jenis Gelombang
• a. Berdasarkan arah getar1. Gelombang transversalGelombang yang arah getranya tegak lurus terhadap arah rambatnya.
2. Gelombang longitudinalGelombang yang arah getarnya searah dengan arah rambatnya.
![Page 16: Getaran dan gelombang](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022062400/58d0d6d61a28ab47238b5877/html5/thumbnails/16.jpg)
• b. berdasarkan amplitudonya1. Gelombang berjalanAdalah gelombang yang amplitudonya tetap pada titik
yang dilewatinya.
2. Gelombang stationerAdalah gelombang yang amplitudonya tidak tetap
pada titik yang dilewatinya. Disebut juga gelombang berdiri/tetap.
![Page 17: Getaran dan gelombang](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022062400/58d0d6d61a28ab47238b5877/html5/thumbnails/17.jpg)
c. berdasarkan cara rambat dan medium yang dilalui
Gelombang mekanik
• Adalah gelombang yang dalam perambatannya memerlukan medium.
2. Gelombang elektromagnetik
• Adalah gelombang yang dalam perambatannya tidak memerlukan medium.
![Page 18: Getaran dan gelombang](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022062400/58d0d6d61a28ab47238b5877/html5/thumbnails/18.jpg)
2. Periode, Frekuensi, dan Cepat Rambat Gelombang
• Periode adalah selang waktu yang diperlukan untuk terjadinya satu getaran
• Frekuensi adalah gelombang yang terjadi dalam satu sekon.
• Kecepatan gelombang sering disebut cepat rambat gelombang
Ket :V= cepat rambat
gelombang (m/s)t= waktu (s)s= jarak (m)λ= panjang gelombang (m)
![Page 19: Getaran dan gelombang](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022062400/58d0d6d61a28ab47238b5877/html5/thumbnails/19.jpg)
3. Persamaan GelombangPanjang gelombang adalah jarak dua puncak berturutan.
![Page 20: Getaran dan gelombang](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022062400/58d0d6d61a28ab47238b5877/html5/thumbnails/20.jpg)
a. Persamaan Gelombang BerjalanGelombang berjalan adalah gelombang yang amplitudo setiap titik yang dilalui selalu sama besar.Persamaan umum simpangan gelombang berjalan adalah :
Cepat rambat fase gelombang berjalan:
![Page 21: Getaran dan gelombang](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022062400/58d0d6d61a28ab47238b5877/html5/thumbnails/21.jpg)
b. Persamaan Gelombang StasionerCiri-ciri gelombang stasioner:Terdiri atas simpul dan perutSatu panjang gelombang terdiri dari 3 simpul dan 2
perutTitik-titik simpul tidak bergetarSemua titik pada gelombang bergetar serentak yang
simpangannya tidak sama
![Page 22: Getaran dan gelombang](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022062400/58d0d6d61a28ab47238b5877/html5/thumbnails/22.jpg)
4. Energi GelombangGelombang mampu merambat/membawa energi. Hubungan energi dengan amplitudo dan frekuensi dapat dirumuskan:
dengan:E= energi (J)A= amplitudo (m)f= frekuensi (Hz)m= massa benda (kg)
E= 2m л2 f2 A2
![Page 23: Getaran dan gelombang](https://reader036.vdokumen.com/reader036/viewer/2022062400/58d0d6d61a28ab47238b5877/html5/thumbnails/23.jpg)