Getaran dan Gelombang

materi fisika kelas 2 SMP

BAB I  GETARAN DAN GELOMBANG

1.GETARAN

A.    Pengertian getaran

Apakah yang di maksud dengan getaran? Getraran adalah:gerak bolak-balik benda  secara teratur melalui titik keseimbangan.Salah satu cirri getaran adalah adanya amplitudo ( simpang terbesar suatu getaran ).

B.     Periode dan frekuensi getaran

Setiap benda yang bergetar selalu memiliki frekuensi dan periode getar. Apakah yang  di maksud dengan frekuensi getaran? Dan apakah yang di maksud dengan periode getaran? Bagaimana hubungan antara frekuensi dan periode getaran?

Periode adalah waktu yang di perlukan benda untuk melakukan satu kali getaran.Periode dinyatakan dalam satuan sekon.

Periode dapat di nyatakan dalam rumus matematika sebagai berikut.

Periode getaran (T)= waktu getar /Jumlah getaran (n)

            Ferkuensi adalah jumlah getran dalam satu sekon. Satuan ferkuensi adalh hertz (Hz)                                                                              Frekuensi dapat dinyatakan dalam satuaan matematika sebagai berikut:

Frekuensi (f) = Jumlah getaran / Waktu getaran (t)

            Hubungan antara frekuensi da periode dinyatakan sebagai berikut:

F= 1/T

T =1/f

         Keterangan : f= ferekuensi        T=periode

Contoh soal:

1.      Jika ayunan sederhana bergetar sebanyak 80 kali dalam waktu 20 sekon, maka tentukan periode getaran dan frekuensi ayunan !

Jawab: diketahui :   n= 80 getaran

                                t= 20 sekon

F= 80/20 = 4 Hz

T=20/80 = 0,25 sekon

2.      Seuah bandul selama 4 sekon bergetar sebanya 20 getaran, berapa periode getaran dan frekuensi getaran bandul tersebut ?

Jawab : diketuhui : n=20 getaran

                               t = 4 sekon

F =20/4 =  5 Hz

T = 4/20 = O,2 sekon

2.GELOMBANG

C.    Pengertian gelombang

Gelombang adalah getran yang merambat. Gelombang terjadi karna adanya sumber getaran. Pada perambatanya gelombang merambatkan energy gelombang,sedangakan perantaranya tidak ikut merambat.menurut zat perantaranya gelombang di bedakan menjadi dua macam yaitu :

1.      Gelombang mekanik :gelombang yang perambatanya memerlukan medium, contoh :gelombang air dan gelombang bunyi.

2.      Gelombang elektrik : gelombang yang dalam perambatanya tidak memerlukan medium.contoh gelombang radio dan gelombang cahaya

D.    Gelombang transversal dan gelombang longitudinal

Berdasarkan arah rambat dan arah getaranya, gelombang dibedakan atas gelombang transversal dan gelombang longitudinal.

1.      Gelombang transversal

adalah gelombang yang arah rambatanya tegak lurus terhadap arah getaranya. Gelombang transversal berbentuk bukit gelombang dan lembah gelombang yang merambat. Contoh gelombang pada tali, permukaan air dan gelombang cahaya.

Gambar gelombang transversal :

                      

Panjang gelombang pada gelombang transversal

Panjang gelombang adalah panjang suatu gelombang yang terdiri dari satu bukit dan satu lembah gelombang.panjang gelombang di lambangkan dengan lamda (   )dan satuanya adalah meter

2.      Gelombang longitudinal

Gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah getarnya sejajar dengan arah rambatnya. Gelombang longitudinal berbentuk rapatan dan renggangan. Contohnya gelombang bunyi.

Gambar gelombang longitudinal :

Panjang gelombang lkongitudinal 

Panjang gelombang lkongitudinal adalahpanjang satu gelombang yang terdiri dari satu rapatan dan satu renggangan.

 

·         Peride gelombang (T)

Yaitu  waktu yang di prlukan untuk menempuh satu gelombang,satuanya adalah sekon (s)

·         Frekuensi gelombang((f)

Yaitu jumlah gelombang yang terbentuk dalam satu detik,satuanya adalah Hz (hertz)

·         Cepatrambat gelombang (v)

Yaitu jarak yang di tempuh gelombang dalam waktu satu detik ,satuanya adalah meter/detik (m/s)

·         Hubungan antara pajang gelombang,periode,frekuensi, dan cepat rambat gelomabang.

·         Rumus dasar gelombang adalah:  λ = vT atau v =  λ/T Dan f = 1/T maka  v = λ f

v          = cepat rambat gelombang (m/s)

λ          = panjang gelombang (m)

T          = periode (s)

f           = frekuensi (Hz)

contoh soal :

1.      Waktu yang dibutuhkan gelombang longitudinal untuk merambat dari A ke B adalah 1 sekon. Berapakah frekuensi gelombang tersebut ?

Frekuensi = 2 gelombang : 1 sekon = 2 Hz