MODUL10

GETARAN, GELOMBANG, DAN BUNYI DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI

ERNA DEFI FIYANTI

Tujuan Pembelajaran Melalui Studi literatur, Ananda dapat menganalisis konsep getaran. Melalui Studi literatur, Ananda dapat menganalisis konsep gelombang

GETARAN DAN GELOMBANG Pernahkan Ananda naik ayunan atau melihat orang bermain ayunan? Jika belum pernah, cobalah naik ayunan yang ada di lingkungan sekitar Ananda atau carilah video yang berisi orang bermain ayunan. Perhatikan Gambar 4.1 untuk lebih memahami getaran ayunan. Pada saat kursi ayunan tersebut belum disimpangkan, posisi kursi ada di titik O. Titik O ini disebut titik kesetimbangan. Apabila kursi itu Ananda tarik hingga posisi A, lalu dilepas, maka kursi tersebut akan bergerak bolak-balik melalui titiktitik A,O,B,O,A,O, dan seterusnya. Kursi ayunan tersebut dikatakan bergetar. Gerak ayunan ini adalah contoh getaran.

BAGIAN 1 GETARAN Peristiwa getaran dalam kehidupan sehari-hari, yaitu dawai gitar yang dipetik, drum yang dipukul, pegas yang digetarkan, dan ayunan. Pada umumnya, suatu getaran akan berhenti bergetar setelah beberapa saat. Getaran disefinisikan sebagai gerak bolak-balik secara berkala melalui titik keseimbanga, sedangkan titik keseimbangan merupakan letak suatu benda pada saat benda tidak bergerak. untuk lebih jelasnya perhatikan gambar berikut: Gerak ayunan dari A ke C dan kembali lagi ke A disebut satu getaran Titik B merupakan titik kesetimbangan Jarak A-B atau B-C merupakan amplitudo getaran atau simpangan terjauh. Amplitudo adalah simpangan terjauh dari titik kesetimbangan simpangan merupakan posisi getaran partikel media dari titik kesetimbangan.

A. PERIODE DAN WAKTU GETARAN Waktu yang diperlukan oleh suatu benda untuk melakukan satu kali getaran disebut WAKTU GETAR/PERIODE. Sebagai contoh jika suatu benda mengalami 10 kali getaran dalam 5 menit, maka periodenya adalah 5 detik dibagi 10 kali getaran, yaitu 0,5 sekon.

B. FREKUENSI Banyaknya getaran dalam waktu satu detik dinamakan dengan FREKUENSI. Apabila dalam 1 detik benda mengalami getaran sebanyak 50 kali, maka frekuensinya adalah 50 getaran/ detik. satuan untuk frekuensi adalah HERZT (HZ)

Persamaan matematisnya adalah sebagai berikut:

Bagian 2

GELOMBANG A. Konsep dan Definisi GELOMBANG

Gelombang adalah peristiwa perambatan energi dari suatu tempat ke tempat lainnya. Rambatan bunyi merupakan rambatan gelombang. dalam rambatan bunyi terjadi perpindahan energi dari suatu tempat ke tempat lainnya. Medium yang digunakan untuk perpindahan energi bunyi adalah UDARA.

B. JENIS-JENIS GELOMBANG Berdasarkan ada tidaknya medium perantara, gelombang dibedakan menjadi dua, yaitu gelombang mekanik dan gelombang elektromagnetik

GELOMBANG MEKANIK Adalah gelombang yang merambat memerlukan zat perantara. contohnya : Gelombang bunyi gelombang tali, dan gelombang air

GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK Adalah gelombang yang dapat merambat tanpa zat perantara. contohnya: Gelombang radio, TV, Radar, dan Cahaya.

GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK Berdasarkan arah getar dan rambatannya, gelombang elektromagnetik dibedakan menjadi:

A. GELOMBANG TRANSVERSAL Adalah gelombang yang arah getarannya tegak lurus dengan arah rambatannya.

B. GELOMBANG LOGITUDINAL Adalah gelombang yang arah rambatannya berimpit (searah) dengan getarannya. gelombang longitudinal terdiri atas RAPATAN dan RENGGANGAN . Contoh SLINKI yang digetarkan searah dengan panjangnya atau dengan arah maju mundur

BERLAKU PERSAMAAN :

PEMANTULAN GELOMBANG SIFAT-SIFAT GELOMBANG: Dapat dipantulkan jika mengenai dinding penghalang Dapat saling berpapasan tanpa saling mengganggu kelajuannya Dapat melentur jika dicelah sempit Dapat membias atau membelok jika panjang gelombangnya berubah Dapat berdefernsiasi atau berpadu

Rangkuman 1. Getaran merupakan gerak bolak-balik melalui titik kesetimbangannya yang energinya akan merambat dalam bentuk gelombang. 2. Gelombang adalah getaran yang merambat. Pada perambatan gelombang yang merambat adalah energi, sedangkan zat perantaranya tidak ikut merambat. 3. Berdasarkan arah rambatnya, gelombang dibedakan menjadi gelombang transversal dan gelombang longitudinal. Gelombang transversal adalah gelombang yang arah rambatnya tegak lurus dengan arah getarnya. Gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah rambatnya sejajar dengan arah getarnya.

Kunci Jawaban/Pedoman Penskoran 1. a. frekuensi ayunan f = 60 / 15 sekon = 4 Hz b. periode ayunan. T = 15 sekon / 60= 1/4 sekon

CONTOH SOAL DAN PEMBAHASAN

Geyatan dan Gelombang perhatikan Gambar berikut!

Apabila rambatan gelombang dari titik A ke titik B memerlukan waktu 0,5 s maka besarnya frekuensi dan cepat rambat gelombang berturut-turut adalah… A. 5 Hz dan 800 m/s B. 5 Hz dan 0,8 m/s C. 4 Hz dan 800 m/s D. 4 Hz dan 8 m/s Pembahasan : Frekuensi (f ) : jumlah gelombang setiap sekon, maka f = 2 gelombang: 0,5s = 4 Hz Jumlah gelombang = 2 gelombang, ditempuh dalam waktu =0,5 s dan menempuh jarak 400 cm = 4 m.

Jika frekuensi getaran 144 Hz dan panjang gelombang 75 cm, berapakah kecepatan gelombang tersebut.... Diketahui: panjang gelombang (λ) = 75 cm = 0,75 m Frekuensi getaran =144 cm ditanya: Cepat Rambat (v)? jawab: V =λXF

CONTOH SOAL DAN PEMBAHASAN

Geyatan dan Gelombang perhatikan Gambar berikut!

Dalam selang waktu 0,3 sekon antara A dan B terbentuk gelombang seperti gambar di atas. Cepat rambat gelombang dalam tali adalah .... A.a. 10 m/s b. 9 m/s c. 6 m/s d. 3 m/s Pembahasan: berdasarkan gambar dapat diketahui 3 m = 2 gelombang 1,5 m = 1 gelombang Sehingga, panjang gelombangnya adalah λ = 1,5 m 0,3 s = 2 gelombang 0,15 s = 1 gelombang Sehingga, periode gelombangnya adalah T = 0,15 s Maka cepat rambat gelombang tersebut adalah v = λ/T v = 1,5 / 0,15 v = 10 m/s Jurus jitu: Cara lain untuk menentukan cepat rambat gelombang dengan menggunakan persamaan s=v.t dengan catatan jarak (s) dan waktu (t) yang digunakan memiliki titik acuan yang sama (dalam soal tersebut dapat digunakan titik acuan A ke B), sehingga V = S /t v = 3 m/0,3 = 10 m/s

CONTOH SOAL DAN PEMBAHASAN

Geyatan dan Gelombang Sebuah gelombang panjangnya 0,75 m dan cepat rambatnya 150 m/s. Berapakah Frekuensinya Diketahui: panjang gelombang (λ) = 0,75 m cepat rambat (v) = 150 m/s ditanya: Frekuensinya (F)? jawab: V =λXF

Suatu sumber getar memiliki frekuensi 300Hz. Gelombangnya merambat dalam zat cair dengan kecepatan 1.500m/s. Berapakah panjang gelombangnya? Diketahui: Frekuensi = 300 Hz cepat rambat (v) = 1.500 m/s ditanya: Panjang Gelombang (λ)? jawab: V =λXF

CONTOH SOAL DAN PEMBAHASAN

Geyatan dan Gelombang perhatikan Gambar berikut!

Sebuah bandul ditarik ke samping sehingga bandul bergerak bolak balik. Jika jarak A – B = 20 cm, dan bandul melakukan 10 kali getaran dalam waktu 5 sekon, maka frekuensi getaran, periode getaran, dan ampitudo bandul secara berturut-turut adalah …. Pembahasan Diketahui: jarak A-B = 20 cm getaran (n)= 10 kali waktu (t) = 5 sekon ditanya : frekuensi dan amplitudo

Amplitudo = jarak A-B = 20 cm maka AMPLITUDO

Nama:

Tanggal:

GETARAN DAN GELOMBANG

Baca setiap soal dengan cermat. Gunakan contoh dalam materi pembelajaran untuk menjawab setiap soal dengan benar.

1

Sebuah gelombang merambat dengan kecepatan 340 m/s. Jika frekuensi gelombang adalah 50 HZ , Panjang gelombang dari gelombang tersebut adalah........ Jawaban:

2

Sebuah bandul digetarkan selama 1 menit sehingga menghasilkan 40 getaran. Periode bandul tersebut adalah .... Jawaban:

3 Perhatikan gambar berikut!

Berdasarkan gambar tersebut, tentukan: a. jumlah gelombang b. amplitudo c. periode d. panjang gelombang e. kecepatan gelombang