Rumus.co.id – Setelah sebelumnya kita membahas tentang Rumus perjuangan dan energi kali ini kita akan membahas materi ihwal gelombang mekanik, kita akan jabarkan secara detail dan lengkap dari pengertian gelombang mekanik, jenis-jenis, karakteristik, rumus dan pola soalnya.
Pengertian Gelombang Mekanik
Gelombang mekanik merupakan sebuah gelombang yang dalam perambatannya memerlukan medium, yang menyalurkan energi untuk keperluan proses penjalaran sebuah gelombang. Suara ialah salah satu pola gelombang mekanik yang merambat melalui suatu perubahan tekanan udara dalam ruang (rapat-renggangnya molekul-molekul udara). Tanpa udara, bunyi tidak akan dapat dirambatkan. Di pantai kita bisa dilihat ombak, yang merupakan suatu gelombang mekanik yang memerlukan air sebagai mediumnya. Contoh lain menyerupai gelombang pada tali.
Gelombang mekanik merupakan suatu gelombang yang membutuhkan medium untuk berpindah tempat. Gelombang laut, gelombang tali atau gelombang bunyi termasuk juga kedalam gelombang mekanik. Kita sanggup melihat gulungan gelombang maritim alasannya gelombang memakai maritim sebagai perantara. Kita sanggup mendengarkan musik dikarenakan gelombang bunyi merambat melalui udara hingga hingga ke indera pendengaran kita. Tanpa udara kita tidak akan sanggup mendengarkan bunyi. Dalam hal ini udara berperan sebagai media perambatan bagi gelombang bunyi.
Jenis-jenis Gelombang Mekanik
Berdasarkan arah rambat dan arah getarnya, gelombang sanggup dibedakan menjadi 2 yaitu ;
- Gelombang transversal merupakan jenis gelombang yang arah rambatnya tegak lurus dengan arah getarnya. Contoh gelombang jenis ini ialah gelombang pada tali.
- gelombang longitudinal merupakan jenis gelombang yang mempunyai arah rambat sejajar dengan arah getarnya. Contoh gelombang longitudinal ialah gelombang pada slinky.
Karakteristik Gelombang Mekanik
Karakteristik yang berkaitan dengan gelombang.
Panjang Gelombang
Untuk memahami pengertian panjang gelombang, perhatikanlah gambar berikut.
abc, efg ialah bukit gelombang cde, ghi merupakan lembah gelombang titik b, f ialah puncak gelombang titik d, h ialah dasar gelombang abcde, bcdef, cdefg, dan seterusnya ialah satu gelombang. Panjang a–e, b–f, c–g, d–h, dan seterusnya merupakan panjang satu gelombang atau sering disebut panjang gelombang (λ = dibaca lamda). Pada gambar diatas maka λ = l .
Untuk gelombang longitudinal, panjang satu gelombang ialah panjang satu rapatan dan satu regangan atau jarak antara dua rapatan yang berurutan atau jarak antara dua regangan yang berurutan menyerupai pada gambar gelombang longitudinal pada slinky berikut.
Periode Gelombang
Periode gelombang (T), merupakan waktu yang dibutuhkan untuk menempuh satu gelombang. Pada gambar panjang gelombang diatas yang dimaksud T ialah waktu yang diharapkan gelombang untuk membentuk satu gelombang dari titik a – e (l).
Frekuensi Gelombang
Frekuensi gelombang (f), ialah jumlah gelombang tiap sekon. Yakni berapa banyak satu siklus gelombang penuh (dari titik a-f) yang terbentuk dalam 1 detik.
Cepat Rambat Gelombang
Cepat rambat gelombang (v), ialah jarak yang ditempuh gelombang tiap sekon. Secara matematis, cepat rambat gelombang dirumuskan ;
Jika s = λ maka sanggup disimpulkan persamaan cepat rambat gelombang diatas menjadi ;
atau sanggup juga dituliskan sebagai berikut ini ;
v = λ . f
Keterangan ;
s : jarak yang ditempuh dalam t sekon
t : periode (t = T)
Rumus Gelombang Mekanik
Persamaan yang dipakai dalam gelombang ialah sebagai berikut ;
T = t/n
f = n/t
dan,
T = 1/f
f = 1/T
Keterangan :
T : periode (s)
t : waktu (s)
n : banyaknya gelombang (kali)
f : frekuensi (Hz)
Untuk memilih cepat rambat gelombang sanggup dipakai persamaan ;
v = λ.f atau v = λ/T
Keterangan ;
λ : panjang gelombang (m)
v : cepat rambat gelombang (m/s)
Contoh Soal
Berikut ini merupakan gambar gelombang transversal.
Tentukanlah :
- Frekuensi getaran
- Panjang gelombang
- Cepat rambat gelombang.
Jawab :
1. Dari gambar didapatkan bahwa
T = t/n
T = 8/2
T = 4 s
Maka,
Frekuensi Getaran
f = 1/T
f = ¼
f = 0.25 Hz
Panjang Gelombang
λ = s/n
λ = 16 cm/2
λ = 8 cm
Cepat Rambat Gelombang
v = f×λ
v = 0.25×8
v = 2 m/s
Inilah tadi pembahasan lengkap mengenai materi ihwal gelombang mekanik, Semoga bermanfaat…
Artikel Terkait :
Gelombang Elektromagnektik
Gelombang Berjalan