WELCOME TO MY BLOG

WELCOME TO MY BLOG

Jumat, 26 November 2010

GEJALA GELOMBANG

GEJALA GELOMBANG

Gelombang terjadi karena adanya sumber getaran yang bergerak terus menerus.
Ada enamgejala umum gelombang, yaitu: Pemantulan, Pembiasan, Dispersi, Difraksi, Interferensi, da Polarisasi.
A.Pemantulan tentang Gelombang
Dengan mengamati arah rambat gelombang terhadap arah getarnya, gelombang dikelompokkan atas gelombang transversal dan gelombang longitudinal. Gelombang transversal adalah gelommbang yang arah merambatnya tegak lurus terhadap aerah getarnya, sedang gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah nerambatnya searah denagn arah getarnya.
Berdasarkan medium perambatannya, gelombang dibagi menjadi gelombang mekanik dan gelombang elektromagnetik. Gelombang Mekanik adalah gelombang yang memerlukan medium perambatan, sedangkan gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang dapat merambat baik melalui medium ataupun vakum (tanpa medium).
1. Persamaan Dasar gelombang
Apabila jatak yang ditempuh gelombang dalam selang waktu satu periodeb(t=T) dianamkan panjang gelombang ( ). Misal gelombang merambat denga kecepatan V. aka dengan menggunakan rumus jarak s=vt diperoleh
=

sehingga persamaan dasar gelombang:

Dengan v= cepat rambat( m/s), panjang gelombang (m),T= periode (s), dan f= frekuensi(Hz).



2. Istilah-istilah pada gelombang transversal
 Puncak gelombangadalh titik tertinggi pada gelombang
 Dasar gelombang adalah titik-titik terendah apad gelombang
 Bukit gelombang adalah ;engkungan
 Lembah gelombang adalah cekungan
 Amplitudo (A) adalah nilai mutlak simpangan terbesar yang dapat dicapai partikel
 Panjang gelombang ( ) adalah jarak antara dua puncak berurutan atau jarak antara dua dasar berurutan

3. Istilah-istilah pada Gelombang Longitudinal
Pada gelombang longitudianal panjang rapatan dan panjang renggangan tidak sama, maka panjang gelombang didefinisikan dengan menggunakan istilah pusat rapatan dan pusat renggangan. Panjang gelombang didefinisikan sebagai jarak antara dua pusat rapatan yang berdekatan tau jarak antara dua pusat renggangan yang berdekatan. Pada gelombang transversal, yang merambat adalah bentuk bukit dan bentuk lembah. Perambatan bukit atau lembah hanya dapat terjadi pada zat yang kenyal (elastis). Oleh karena itu , gelombang transversal hanya dapat merambat melalui zat padat.
Pada gelombang longitudianal, yang merambat adalah bentuk rapatan dan renggangan. Rapatan dan renggangan hanya dapat terjadi pada semua zat. Oleh karena itu, gelombang longitudinal dapat merambat pada semua wujud zat (padat, cair, atu gas)

B. Gelombang Berjalan dan Gelombang Stasioner
Berdasarkan berubah atau tidaknya amplitudo gelombang, gelombang terdiri atas Gelombang berjalan dan gelombang stasioner. Gelombang berjalan adalah gelombang yang merambat dengan amplitudo tetap, sedang gelombang stasioner adalah gelombang yang merambat dengan amplitude berubah
1. Gelombang Berjalan
a. Formulasi Gelombang Berjalan
Dengan persamaan simpangan getaran harmonic sederhana dengan sudut fase awal ,yaitu
atau
Dengan Formulasi Gelombang Berjalan
Dengan persamaan simpangan getaran harmonic sederhana dengan sudut fase awal ,yaitu
atau
Dengan
Kecepatan dan Percepatan Partikel
Untuk simpangan partikel dapat dinyatakan sebagai
Kecepatan partikel adalah turunan pertam dari fungsi simpangan terhadap waktu.


Percepatan partikel adalh turunan pertama kecepatan terhadap waktu.



b. Sudut Fase, Fase dan Beda Fase gelombang Berjalan
Pengertian fase, sudut fase dan beda fase gelombnag berjalan sama seperti halnya pada gerak harmonic sederhana. Untuk gelombang merambat kekanan , persamaan simpangannya adalah

Besar sudut dalam fungsi sinus (dinyatakan dalam radian) disebut sudut fase.
Sudut fase: ,persamaan ini dapat kita tulis disebut fase gelombang Fase gelombang dapat dirumuskan:

Beda fase dapat ditulis
Jadi beda fase
Dengan

2. Gelombang Stasioner
Prinsip Superposisi Linear
Ketika dua gelombang atau lebih datang secara bersamaan pada tempat yang sama , resultan gangguan adalah jumlah gangguan dari masing-masing gelombang.
Apabila gelombang dating yang merambat kekanan dapat dinyatakan oleh
.
Sedangkan gelombang pantul yang merambat kekiri dan dibalik (berlawanan fase) dapat dinyatakan oleh:

Letak Simpul dan Perut
Simpul adalah ttik yang amplitudonya nol, dan perut adalah titik yang amplitudonya maksimum.
Rumus letak simpul dan perut untuk gelombang stasioner pada ujung tetap
Letak simpul
“letak simpul dari ujung tetap merupakan kelipatan genap dari seperempat panjang gelombang “.
Letak perut
“letak perut dari ujung tetap merupakan kelipatan ganjil dari seperempat panjang gelombang”.

a. Formulasi Gelombang stasioner pada Ujung Bebas
Jika gelombang dating yang merambat kekanan daoat dinyatakan oleh ,maka gelombang pantul yang merambat kekiri tetapi sefase dinyatakan oleh

Letak simpul dan Perut
Rumus Letak Simpul dan perut pada ujung Bebas
Letak simpul
“Letak simpul dari ujung bebas merupakan kelipatan ganjil dari seperempat panjang gelombang”.
Letak perut
“Letak simpul dari ujung bebas merupakan keliaptan genap dari seperempat panjang gelombang”.

C. Gejala-gejala Gelombang
Gejala-gejala gelombang etrsebut adalah dispersi, pemantulan , pembiasan , difraksi, interferensi, polarisasi dan efek dopler.
1. Dispersi Gelombang
Dispersi gelombang adalah perubahan bentuk gelombang ketika gelombang merambat melalui suatu medium.

2. Pemantulan gelombang
a. Pengertian Muka Gelombang dan Sinar Gelombang
Muka gelombang (front gelombang) adalah tempat kedudukan titik-titik yang memiliki fase yang sama pada gelombang.
Setiap gelombang merambat dengan arah tertentu,Arah merambat suatu gelombang disebut dengan Sinar gelombang.
Sinar gelombang selalu tegak lurus denagn muka gelombang.
b. Pemantulan Gelombang Permukaan Air
1) Pemantulan gelombang lurus oleh bidang datar
2) Pemantulan gelombang lingkaran oleh bigang datar

3. Pembiasan Gelombang
Pada umumnya cepat rambat gelombang dalam satu medium tetap. Oleh karena frekuensi gelombang selalu tetap, maka panjang gelombang juga tetap untuk gelombang yang menjalar dalam suatu medium. Akan tetapi gelombang akan saja menjalar dalam dua medium yang jenisnya berbeda, misal gekombang cahaya dapat merambat dari udara ke air.
a. Penurunan Persamaan Umum Pembiasan Gelombang
Persamaan umum yang berlaku dalam pembiasan gelombang ,
dengan I = sudut dating, r = sudut bias, dan n = indeks bias medium
b. Pengertian Indeks Bias


4. Difraksi Gelombang
Difraksi gelombang dalah lenturan gelombang yang disebabkan oleh adanya penghalang berupa celah. Jika penghalang celah lebar maka difraksi tidak begitu jelas terlihat, akan tetapi jika penghalang celah sempit maka difraksi gelombang sangatlah jelas.
5. Interferensi Gelombang
Interferensi gelombang adalah pengaruh medium yang ditimbulkan oleh gelombang-gelombang berpadu.
6. Polarisasi Gelombang
Suatu gelombang dapat terpolarisasi linear jika getaran dari gelombang tersebut selalu terjadi dalam satu arah saja. Arah inilah yang disebut dengan arah Polarisasi.

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar