4. 1. Berdasarkan arah rambatan
Gelombang transversal : gelombang yang
arah rambatannya tegak lurus dengan arah
getar gelombang
Arah getar
Arah rambat
4
5. Contoh gelombang transversal :
– Gelombang permukaan air
– Gelombang tali
G. Permukaan air
G. tali
G. Permukaan air
5
7. Contoh gelombang longitudinal :
– Gelombang bunyi
– Gelombang pegas (slinki)
Gelombang bunyi
Gelombang slinki
7
8. 2. Berdasarkan medium rambatan
Gelombang mekanik :
gelombang yang
merambat memerlukan
medium (zat
perantara)
– Contoh :
gelombang tali,
gelombang bunyi
8
9. Gelombang
elektromagnetik :
gelombang yang
merambat tidak mutlak
memerlukan medium
(zat perantara) akan
dipelajari di Cawu III
– Contoh :
gelombang cahaya,
gelombang mikro,
gelombang sinar-x dan
lain-lain
9
10. 3. Berdasarkan amplitudo :
Gelombang berjalan :
gelombang yang Gelombang tali
memiliki amplitudo
tetap
– Contoh :
Gelombang tali
10
11. Gelombang
stasioner : gelombang
yang memiliki
amplitudo berubah-
ubah
– Contoh :
Dawai gitar
Pipa organa Dawai Gitar
11
12. Satu gelombang transversal
λ λ
1 panjang 1 panjang
gelombang gelombang
λ λ
1 panjang 1 panjang
gelombang gelombang
12
14. Besaran Dasar Gelombang
Periode ( T ) satuan sekon ( s )
Frekuensi ( f ) satuan Hertz ( Hz )
Panjang gelombang ( λ ) satuan meter ( m )
Cepat rambat gelombang ( v ) satuan ( m/s )
14
15. Periode ( T ) & Frekuensi ( f )
Periode : Waktu yang diperlukan untuk
menempuh satu gelombang (sekon)
Frekuensi : Banyaknya gelombang yang
terbentuk setiap sekon ( Hz)
Hubungan antara frekuensi dengan periode
1
f=
T
15
16. Cepat rambat gelombang (v)
Cepatrambat gelombang adalah jarak
yang ditempuh oleh satu gelombang ( λ )
dalam waktu satu periode ( T ).
λ
v = atau v = λ.f
T
16
17. v
o
S P
Waktu getar P S = Sumber gelombang
ts = t P = titik di dalam gelombang
tsp = sp/v v = cepat rambat gelombang
tp = ts – tsp ts = waktu getar sumber
tp = t – sp/v tsp = waktu tempuh gelombang
dari S ke P 17
18. Perbedaan Fase
•A •B
Beda fase antara titik A dan titik B :
∆ϕAB = ϕA - ϕB = AB/λ
18
19. x
v
•P
S
Fase titik P ϕp = t/T – x/λ
Persamaan gelompang di titik P
yp = A sin 2π (t/T – x/λ)
yp = A sin (2πt/T – 2πx/λ) jika k = 2π/λ maka
:
yp = A sin (ωt – kx)
19
20. Memahami persamaan umum
simpangan gelombang berjalan
Titik asal ke atas merambat ke kiri
yp = ± A sin (ωt ± kx)
Titik asal ke bawah merambat ke kanan
20
22. Frekuensi sudut & Bilangan
gelombang
Frekuensi sudut :
ω = 2πf atau ω = 2π/T
Bilangan gelombang :
k = 2π/λ
22
23. L
R
o
S P
L-x x
1. Gelombang pada tali berujung bebas
a. Gelombang datang : Gelombang yamg
merambat meninggalkan sumber
yp1 = A sin { 2π ( f.t – ( L-x ) / λ ) }
23
24. sp
tp = t −
v
tp
y = A sin( 2π )
T
sp
t−
y = A sin( 2π v )
T
t sp
y = A sin( 2π − )
T λ
24
25. L
R
o
S P
L+x x
b. Gelombang pantul : Gelombang yang
merambat menuju sumber
yp2 = A sin { 2π ( f.t – ( L+x ) / λ ) }
25
26. L
R
o
S P
L+x x
c. Gelombang Stasioner : Gelombang yang
merupakan paduan antara gelombang datang
dengan gelombang pantul(yp=yp1+yp2)
yp = 2A sin { 2π ( f.t – L/λ )}.cos 2πx/λ
26
27. Amplitudo gelombang stasioner
dan Posisi perut / simpul, untuk tali
berujung bebas (x) Posisi perut
kedua
S P S P S P S P S P S P S P S P S P S P S P
(x) Posisi simpul
A’ = 2A .cos 2πx/λ pertama
Posisi perut (P) : x = (n – 1). ½λ
Posisi simpul (S) : x = (2n – 1). ¼λ
27
28. A = 2 A cos
' 2πx
λ
cos 2πx
λ =1
cos 2πx
λ = cos(n − 1)π
2πx
λ = (n − 1)π
1
x = (n − 1) λ
2 28
29. A = 2 A cos
' 2πx
λ
cos 2πx
λ =0
cos 2πx
λ = cos(2n − 1) π
1
2
2πx
λ = (2n − 1) π1
2
1
x = (2n − 1) λ
4 29
30. L
R
o
S P
L-x x
2. Gelombang pada tali berujung terikat
a. Gelombang datang : Gelombang yamg
merambat meninggalkan sumber
yp1 = A sin { 2π ( f.t – ( L-x ) / λ ) }
30
31. L
R
o
S P
L+x x
b. Gelombang pantul : Gelombang yang
merambat menuju sumber
yp2 = – A sin { 2π ( f.t – ( L+x ) / λ ) }
Catatan : Di ujung terikat mengalami perubahan
fase ½ 31
33. Perubahan fase Fungsi sinus
y = sin 2π(t/T) jika mengalami perubahan fase ½,
maka :
y = sin 2π(t/T + ½) jadi
y = sin (2πt/T + π)
y = -sin 2π(t/T)
Catatan :
Sin α + sin β = 2 sin½(α+ β)cos ½(α- β)
Sin α - sin β = 2 cos½(α+ β)sin ½(α- β)
33
34. L
R
o
S P
L+x x
c. Gelombang Stasioner : Gelombang yang
merupakan paduan antara gelombang datang
dengan gelombang pantul
yp = 2A cos { 2π ( f.t – L/λ )}.sin 2πx/λ
34
35. Amplitudo gelombang stasioner
dan Posisi perut / simpul, untuk tali
ujung terikat.
S P S P S P S P S P S P S P S P S P S P S
A’ = 2A .sin 2πx/λ
Posisi perut (P) : x = (2n – 1). ¼λ
Posisi simpul (S) : x = (n – 1). ½λ
35
38. L
♫ Nada dasar λo = 2L/1
L = 1λ/2
♫ Nada atas 1 λ1 = 2L/2
L = 2λ/2
♫ Nada atas 2 λ2 = 2L/3
L = 3λ/2
♫ Nada atas 3 λ3 = 2L/4
L = 4λ/2
♫ Nada n λn = 2L/(n+1)
L = (n+1).½λ
n = bilangan cacah(0, 1,38
2,…)
39. L
♫ Nada dasar fo = v/2L
L = 1λ/2
♫ Nada atas 1 f1 = 2v/2L
L = 2λ/2
♫ Nada atas 2 f2 = 3v/2L
L = 3λ/2
♫ Nada atas 3 f3 = 4v/2L
L = 4λ/2
♫ Nada n fn = (n+1)v/2L
L = (n+1).½λ
n = bilangan cacah(0, 1,39
2,…)
40. Rumus umum frekuensi nada
dawai
n+1 F.L Keterangan :
fn = F : Gaya tegang
2L mt L : panjang tali
Atau
n+1 F A : luas
penampang
fn = ρ : massa jenis tali
2L A.ρ n : bilangan cacah
m : massa tali 40
41. Perbandingan nada dawai
f1 : f2 = L2 :L1
f1 : f2 = F1 : F2
f1 : f2 = √A2 : √A1
f1 : f2 = √ρ2 : √ρ1
41
44. L
♫ Nada dasar fo = v/2L
L = 1λ/2
♫ Nada atas 1 f1 = 2v/2L
L = 2λ/2
♫ Nada atas 2 f2 = 3v/2L
L = 3λ/2
♫ Nada atas 3 f3 = 4v/2L
L = 4λ/2
♫ Nada n fn = (n+1)v/2L
L = (n+1).½λ 44
n = bilangan cacah(0, 1, 2,…)
45. fn = (n+1)v/2L
♫ Keterangan :
fn = nada-nada
( n = 0, 1, 2, 3, …)
v = cepat rambat gelombang
L = panjang pipa
45
47. L
♫ Nada dasar fo = v/4L
L = 1λ/4
♫ Nada atas 1 f1 = 3v/4L
L = 3λ/4
♫ Nada atas 2 f2 = 5v/4L
L = 5λ/4
♫ Nada atas 3 f3 = 7v/4L
L = 7λ/4
♫ Nada n fn = (2n+1)v/4L
L = (2n+1).¼λ n = bilangan cacah(0, 1, 2,…)
47
48. fn = (2n+1)v/4L
♫ Keterangan :
fn = nada-nada
( n = 0, 1, 2, 3, …)
v = cepat rambat gelombang
L = panjang pipa
48
50. Energi Gelombang
Gelombang memindahkan energi
Energi gelombang yang dipindahkan
sebesar :
E = ½ky²
E = ½m.ω²y² ω = 2πf
E = 2π².f².m.y²
50
51. Intensitas Gelombang
Intensitasgelombang adalah daya
gelombang yang dipindahkan melalui
bidang seluas satu satuan luas yang tegak
lurus arah cepat rambat gelombang.
I = Intensitas gelombang(W/m²)
I = P/A P = Daya gelombang (watt)
A = luas bidang yang ditembus
gelombang (m²)
51
53. Taraf Intesitas Bunyi
Telinga manusia dapat mendengar bunyi
mulai dari intensitas 10-12 W.m-2 sampai
dengan 1 W.m-2
Intensitas ambang pendengaran 10 -12 W.m-2
Taraf intensitas (TI) :
TI = 10 log I/Io satuan deciBell (dB)
53
54. Logaritma
Log a + log b = log a.b
Log a - log b = log a/b
Log an = nlog a
54
55. Pelayangan
Pelayangan adalah gejala dua bunyi keras
atau dua bunyi lemah secara bersamaan.
Frekuensi pelayangan dirumuskan :
fp = f1 – f2
55
fp f1 f2
57. Perjanjian tanda !
Sumber mendekati pendengar (vs -)
Sumber menjauhi pendengar (vs +)
Pendengar mendekati sumber (vp +)
Pendengar menjauhi sumber (vp -)
57
58. Keterangan
Contoh memberi tanda vp dan vs :
v + vp Keterangan :
fp = . fs fp : frekuensi pendengar
v - vs fs : frekuensi sumber
v : cepat rambat bunyi
Gerak saling vp: kecepatan pendengar
mendekati vp
vs vs: kecepatan sumber
sumber v pendengar 58
