KELAS XII | GELOMBANG BERJALAN

Apakah gelombang berjalan itu ? Bagaimanakah persamaan gelombang berjjalan ? Faktor apa saja yang mempengaruhi gelombang berjalan ? Check this out guys !

Pengertian Gelombang Berjalan

Gelombang berjalan merupakan gelombang dengan amplitudo tetap yang merambat dengan kecepatan tertentu. Gelombang berjalan merambat lurus pada arah mendatar. Lihat gambar gelombang berikut!

Gelombang beralan ke arah sumbu x + dengan amplitudo A dan cepat rambat v

Persamaan Gelombang Berjalan

Gelombang beralan menyimpang ke arah vertikal (sumbu y) dan bergerak pada arah mendatar (sumbu x). Atau secara matematis dinyatakan sebagai, y = f(x,t). Dari gambar di atas juga dapat diketahui bahwa fungsi dari simpangan merupakan fungsi sinus. Secara umum persamaan gelombang berjalan dirumuskan dengan :

y = A sin (ωt + kx)

dengan :
y : Simpangan (m), A : Amplitudo (m), t : waktu (s), x : Jarak tempuh gelombang (m). Persamaan bertanda negatif (-) jika gelombang merambat ke arah kanan, dan bertanda positif (+) jika merambat ke arah kiri.

Kecepatan Sudut

Kecepatan sudut disimbolkan ω bersatuan rad/s.

ω = 2πf = 2π/T

di mana f adalah frekuensi dan T adalah periode gelombang.

Bilangan Gelombang

Bilangan gelombang disimbolkan k bersatuan rad/m.

k = 2π/λ

di mana λ adalah panjang gelombang.

Cepat Rambat Gelombang

Cepat rambat gelombang dirumuskan dengan v = λ x f atau v = ω/k

CONTOH SOAL

Sebuah gelombang transversal merambat menurut persamaan y = 0,5 sin (8πt – 2πx) m. Tentukanlah :
a) arah gelombang ?
b) Amplitudo gelombang ?
c) simpangan pada x = 0,5 m ketika t = 1 s
d) frekuensi dan periode gelombang ?
e) Panjang gelombang
f) Cepat rambat gelombang

JAWAB :

Diketahui persamaan gelombang y = 0,5 sin (8πt – 2πx) m
maka Amplitudo A = 0,5 m, kecepatan sudut ω = 8π rad/s dan bilangan gelombang k = 2π rad/m

a) karena persamaan bertanda negatif maka gelombang bergerak ke arah kanan ( sumbu x +)
b) A = 0,5 m
c) x = 0,5 m dan t = 1
    y = 0,5 sin (8π (1) – 2π(0,5))
y = 0,5 sin 7π
y = 0,5 (0)
y = 0
d) ω = 8π
   2πf = 8π         f = 4 Hz        T = 1/f = 1/4 = 0,25 s
e) k = 2π
   2π/λ = 2π        λ = 1 m
f) v = λ . f = 1 . 4 = 4 m/s

Mudah bukan mempelajari materi gelombang berjalan ? Untuk materi gelombang yang lain silahkan buka di halaman gelombang.