GEJALA DAN CIRI-CIRINYA

OLEH : RISKA MARDIANA0900340

GELOMBANG CAHAYA dan GELOMBANG BUNYI

Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar

Standar Kompetensi : Menerapkan konsep dan prinsip gelombang dalam menyelesaikan

masalah

Kompetensi Dasar : 1.2. Mendeskripsikan ciri-ciri dan gejala gelombang bunyi dan cahaya

Indikator

Membedakan gelombang berdasarkan kebutuhannya terhadap medium untuk

merambat.Memberi contoh gelombang mekanik.

Memberi contoh gelombang elektromagnetik.Merinci ciri-ciri gelombang bunyi.

Merinci ciri-ciri gelombang cahaya.Mendaftar gejala-gejala gelombang bunyi.

Mendaftar gejala-gejala gelombang cahaya.Mendefinisikan resonansi bunyi.

...Lanjutan...

Menjelaskan fenomena resonansi pada senar. Menjelaskan fenomena resonansi pada pipa

organa. Menjelaskan fenomena pelayangan bunyi.

Mendemonstrasikan efek Doppler.Mendemonstrasikan peristiwa pemantulan cahaya.Mendemonstrasikan peristiwa pembiasan cahaya.

Menjelaskan fenomena interferensi gelombang cahaya.

Menjelaskan fenomena difraksi pada kisi. Menjelaskan fenomena polarisasi.

Konsep Essensial

• Gelombang bunyi.•Gelombang cahaya.

• Gelombang Longitudinal.• Gelombang Transversal.

• Resonansi.• Pelayangan.• Efek Doppler.• Interferensi.•Difraksi.• Polarisasi.• Pemantulan

cahaya.• Pembiasan cahaya.

Konsep Prasyarat

Gelombang.• Gelombang mekanik.

• Gelombang elektromagnetik.Cepat rambat gelombang.

Panjang gelombang.Frekuensi gelombang.Indeks bias medium.

Gelombang Bunyi

Coba sebutkan huruf- huruf vokal dalam bahasa Indonesia !

A-i-u-e-oSekarang, sambil mengucapkannya, peganglah

leher bagian tengah, apa yang anda rasakan ?

Ada sebuah getaran !!!

Apa yang terjadi apabila kita berbicara di dalam botol yang tidak berlubang ?

Suara kita akan terperangkap dan tidak terdengar

Lalu bagaimana jika botol tersebut dihubungkan melalui benang menuju botol

lainnya ?Suara kita akan terdengar di ujung botol yang

lainKenapa ya ????

Karena gelombang bunyi membutuhkan medium untuk merambat !!!

Pernahkah kamu melihat bentuk gelombang bunyi ?

Apakah longitudinal atau transversal ?

Mari kita lihat video berikut ini !!

Ketika garpu di tarik ke

kanan, akan memaksa

molekul udara disekitarnya

saling berdekatan

terbentuk daerah berapat

tekanan tinggi

Ketika garpu di tekan ke kiri

(saling berdekatan),

molekul-molekul udara di sebelah

kanan garpu akan saling

merenggang daerah

bertekanan rendah Getaran harmonik

terus menerus menghasilkan daerah

rapat – renggang secara bergantian

Gelombang Longitudinal

Nah...hal –hal tersebut membuktikan bahwa bunyi memiliki beberapa ciri, yaitu :

a. Dihasilkan oleh sumber bunyi yang bergetar : alat musik, dll.

b. Memerlukan medium untuk merambat (termasuk gelombang mekanik)

c. Memiliki arah getar yang sejajar arah rambatnya (merupakan gelombang longitudinal).

Resonansi

• Cobalah bertepuk tangan !!• Sekarang, cobalah bersiul !!

• Apakah suara yang terdengar sama ??• Kenapa suara yang terdengar berbeda ??• Karena setiap benda memiliki frekuensi

alamiahnya masing-masing !!!

Sebuah benda yang berada di dekat benda lain yang sedang bergetar dengan frekuensi

yang sama dengan frekuensi alamiahnya, akan ikut bergetar hingga mencapai

frekuensi yang sama. Inilah yang disebut peristiwa resonansi !!

Resonansi dapat terjadi pada beberapa alat musik, diantaranya :

1) Senar2) Pipa Organa (Terbuka-Tertutup)

Resonansi pada senar

Pada seutas senar yang kedua ujungnya terikat, ketika dipetik maka akan terbentuk gelombang berdiri dengan pola yang berulang – ulang

fo = v/2l λo = 2l

f1 = v/l λ1 = lDan seterusnya, hingga pola perbandingan fo : f1 : f2 : ... = 1 : 2 : 3 : ...

Persamaan untuk mencari f ke-n adalah fn = v/ λn = (n+1)v/2l

Resonansi pada pipa organa

Ada 2 macam pipa organa, yaitu pipa organa terbuka dan pipa organa tertutup.

Pada pipa organa terbuka, di ujung-ujung pipa selalu terbentuk perut.

Dan seterusnya, hingga pola perbandingan fo : f1 : f2 : ... = 1 : 2 : 3 : ...

Persamaan untuk mencari f ke-n adalah

fo = v/2l λo = 2l

f1 = v/l λ1 = l

fn = v/ λn = (n+1)v/2l

Pada pipa organa tertutup, di ujung pipa selalu terbentuk simpul dan diujung lainnya terbentuk perut.

Dan seterusnya, hingga pola perbandingan fo : f1 : f2 : ... = 1 : 3 : 5 : ...

Persamaan untuk mencari f ke-n adalah

fo = v/4l λo = 4l

f1 = 4v/3l λ1 = ¾ l

fn = v/ λn = (2n+1)v/4l

Pelayangan

Apabila dua buah sumber bunyi bergetar bersamaan dengan frekuensi yang hampir

berdekatan, maka terjadilah layangan.Syarat terjadinya layangan :

1) Dua buah benda bergetar bersamaan2) Memiliki perbedaan frekuensi hingga

maksimal 7 Hz.

Efek Doppler

Pernahkah kamu berdiri di pinggir jalan dan mendengarkan suara kendaraan yang berlalu -

lalang ?Saat kendaraan itu mendekat, adakah perubahan

yang terdengar ? Lalu bagaimana saat kendaraan itu menjauh ?

Fenomena di atas adalah yang kita kenal dengan konsep efek Doppler.

Yaitu keadaan berubahnya frekuensi yang terdengar oleh pengamat akibat adanya kecepatan

relatif antara pengamat dengan sumber.

Besarnya perubahan frekuensi yang terdengar tergantung pada gerak relatifnya,

dapat dihitung dengan formula sebagai berikut :

Vp positif jika pengamat mendekati sumber, dan sebaliknya.

Vs positif jika sumber menjauhi pengamat, dan sebaliknya

fp = v ± vp . fsv ± vs

Gelombang Cahaya

Pernahkah anda memandang bintang di langit ketika malam hari ??

Bagaimana cahaya bintang itu dapat dikesani oleh mata kita sebagai suatu objek ??

Mengapa cahaya bintang itu bisa merambat hingga ke bumi, padahala ia ada di ruang

hampa udara ??Karena gelombang cahaya tidak memerlukan

medium untuk merambat !!!

Tahukah anda bentuk gelombang cahaya ??

Mari kita lihat video berikut ini !!!

Masih ingatkah anda dengan pernyataan Maxwell bahwa medan listrik dapat

menimbulkan medan magnet ??Lalu bagaimana jika kedua medan tersebut terus berubah dalam arah rambat yang tegak

lurus ??Terbentuklah suatu gelombang hasil

interferensi medan tersebut gelombang elektromagnetik

Nah...itulah bukti bahwa cahaya memiliki ciri sebagai berikut :

1) Tidak memerlukan medium untuk merambat2) Merupakan gelombang transversal

3) Terbentuk dari interferensi medan listrik dan medan magnet yang tegak lurus dan berubah dengan percepatan yang tetap.

Pemantulan dan Pembiasan cahaya

Seperti gelombang pada umumnya, gelombang cahaya dapat mengalami

pemantulan ataupun pembiasan.Keduanya memenuhi Hukum Snellius tentang

pemantulan dan tentang pembiasan.

Interferensi Gelombang Cahaya

Interferensi gelombang dapat terjadi apabila :

1) Terdapat dua buah gelombang cahaya yang koheren (beda fasenya tetap)

2) Bertemu di satu titikInterferensi maksimum menghasilkan daerah

terang, sedangkan Interferensi minimum menghasilkan daerah gelap.

Pola ini dapat berulang membentuk pola gelap-terang yang bergantian.

Difraksi pada kisi

Kisi merupakan celah-celah sejajar yang teratur dan sangat kecil.

Setiap celah ini dapat menjadi sumber gelombang cahaya baru, dapat

berinterferensi membentuk pola gelap-terang bergantian Difraksi cahaya.

Pada kisi, pita terang terbentuk apabila :d. Sin ϴ = k. λ, dengan k adalah terang ke-0,1,2,...

Ataud. Y/ L = k λ

Polarisasi Cahaya

Pernahkah anda melakukan percobaan efek Tyndall ??

Apa yang terjadi pada cahaya ketika dilewatkan melalui larutan koloid ??

Ternyata cahaya yang keluar dari larutan tidak lagi menyebar seperti awalnya, tapi tersaring, terarahkan (terpolarisasikan).

Polarisasi peristiwa terserapnya sebagian intensitas suatu cahaya oleh suatu bahan

Polarisasi dapat terjadi akibat beberapa hal, yaitu :

1) Absorpsi (penyerapan) selektif2) Pemantulan dan Pembiasan

3) Hamburan4) Pemutaran bidang polarisasi

TERIMAKASIH^_^