Soal No. 12
Diberikan grafik dari suatu gelombang berjalan seperti gambar di bawah!
Diberikan grafik dari suatu gelombang berjalan seperti gambar di bawah!
Jika jarak P ke Q ditempuh dalam waktu 5 sekon, tentukan persamaan dari gelombang di atas! (Tipikal Soal UN)
Pembahasan
Bentuk umum persamaan gelombang adalah
dengan perjanjian tanda sebagai berikut :
Tanda Amplitudo (+) jika gerakan pertama ke arah atas
Tanda Amplitudo (-) jika gerakan pertama ke arah bawah
Tanda dalam kurung (+) jika gelombang merambat ke arah sumbu X negatif / ke kiri
Tanda dalam kurung (-) jika gelombang merambat ke arah sumbu X positif / ke kanan
ambil data dari soal panjang gelombang (λ) = 2 meter, dan periode (T) = 5/2 sekon atau frekuensi (f) = 2/5 Hz, masukkan data ke pola misal pola ke 2 yang dipakai didapat
Seutas kawat bergetar menurut persamaan :
Jarak perut ketiga dari titik x = 0 adalah.....
A. 10 cm
B. 7,5 cm
C. 6,0 cm
D. 5,0 cm
E. 2,5 cm
A. 10 cm
B. 7,5 cm
C. 6,0 cm
D. 5,0 cm
E. 2,5 cm
Pembahasan
Pola diatas adalah pola untuk persamaan gelombang stasioner ujung tetap atau ujung terikat. Untuk mencari jarak perut atau simpul dari ujung ikatnya, tentukan dulu nilai dari panjang gelombang.
Posisi perut ketiga P3 dari ujung tetap A adalah satu seperempat panjang gelombang atau (5/4) λ (Satu gelombang = satu bukit - satu lembah), sehingga nilai X adalah :
X = (5/4) λ = (5/4) x 6 cm = 7,5 cm
Soal No. 14
Sebuah gabus terapung di puncak gelombag air laut, yang jarak antara dua bukit gelombang terdekat 2 m. Gabus berada di puncak lagi setelah satu detik kemudian. Kecepatan rambat dan panjang gelombang adalah …
Pembahasan
1 λ = jarak dua bukit gelombang yang berdekatan, maka:
1λ = 2 meter
λ = 2 meter
Diketahui waktu yang d butuhkan oleh gabus untuk sampai di puncak bukit yaitu satu detik, maka periodenya (T) adalah 2 sekon. Dari data tersebut dapat ditentukan besarnya kecepatan rambat gelombang
1 λ = jarak dua bukit gelombang yang berdekatan, maka:
1λ = 2 meter
λ = 2 meter
Diketahui waktu yang d butuhkan oleh gabus untuk sampai di puncak bukit yaitu satu detik, maka periodenya (T) adalah 2 sekon. Dari data tersebut dapat ditentukan besarnya kecepatan rambat gelombang
maka v dan λ berturut-turut adalah 2 m/s dan 2 meter
Soal No. 15
Persamaan gelombang y = 2 sin 2π (4t + 2x) meter, dengan t dalam sekon dan x dalam meter maka panjang gelombang dan kecepatan rambatnya …
Pembahasan
Soal No. 16
Sebuah gelombang berjalan di permukaan air memenuhi persamaan y = 0,03 sin 2π (60 t − 2x), y dan x dalam meter dan t dalam sekon. Cepat rambat gelombang tersebut adalah....
A. 15 m.s−1
B. 20 m.s−1
C. 30 m.s−1
D. 45 m.s−1
E. 60 m.s−1
A. 15 m.s−1
B. 20 m.s−1
C. 30 m.s−1
D. 45 m.s−1
E. 60 m.s−1
Pembahasan
Dengan cara yang sama nomor sebelumnya:
Dengan cara yang sama nomor sebelumnya:
Soal No. 17
Pada tali yang panjangnya 2 m dan ujungnya terikat pada tiang ditimbulkan gelombang stasioner. Jika terbentuk 5 gelombang penuh, maka letak perut yang ke tiga dihitung dari ujung terikat adalah...
A. 0,10 meter
B. 0,30 meter
C. 0,50 meter
D. 0,60 meter
E. 1,00 meter
Pada tali yang panjangnya 2 m dan ujungnya terikat pada tiang ditimbulkan gelombang stasioner. Jika terbentuk 5 gelombang penuh, maka letak perut yang ke tiga dihitung dari ujung terikat adalah...
A. 0,10 meter
B. 0,30 meter
C. 0,50 meter
D. 0,60 meter
E. 1,00 meter
Pembahasan
Terlihat, dalam 2 meter (200 cm) ada 5 gelombang. Jadi untuk 1 gelombangnya, panjangnya adalah
λ = 200 cm/5 = 40 cm.
11r
Perut ketiga, jika dihitung dari ujung ikatnya berjarak 1 gelombang lebih 1/4, atau 5/4 gelombang. Jadi jaraknya adalah:
x = 5/4 × λ
x = 5/4 × 40 cm = 50 cm = 0,5 meter.
Terlihat, dalam 2 meter (200 cm) ada 5 gelombang. Jadi untuk 1 gelombangnya, panjangnya adalah
λ = 200 cm/5 = 40 cm.
11r
Perut ketiga, jika dihitung dari ujung ikatnya berjarak 1 gelombang lebih 1/4, atau 5/4 gelombang. Jadi jaraknya adalah:
x = 5/4 × λ
x = 5/4 × 40 cm = 50 cm = 0,5 meter.
Soal No. 18
Gelombang stasioner dapat terjadi karena superposisi gelombang datang dan gelombang pantul ujung bebas. Titik simpul kesepuluh berjarak 1,52 meter dari ujung bebasnya. Jika frekuensi gelombang itu 50 Hz maka cepat rambat gelombangnya…
Pembahasan
Soal No. 19
Sebuah gelombang berjalan dipermukaan air memenuhi persamaan y = 0,03 sin 2π (60t-2x), y dan x dalam meter dan t dalam sekon, cepet rambat gelombang tersebut adalah……
Pembahasan
Soal No. 20
Suatu gelombang dinyatakan dalam persamaan y = 0,20 sin 0,40π (x-60t). bila semua jarak di ukur dalam cm dan waktu dalam sekon maka pernyataan berikut ini yang benar adalah…
(1) panjang gelombangnya bernilai 5 cm
(2) frekuensi gelombangnya bernilai 12 Hz
(3) gelombang menjalar dengan kecepatan 60 cm/s
(4) simpangan gelombang 0,1 cm pada posisi x = 35/12 cm dan saat t = 1/24 sekon
(1) panjang gelombangnya bernilai 5 cm
(2) frekuensi gelombangnya bernilai 12 Hz
(3) gelombang menjalar dengan kecepatan 60 cm/s
(4) simpangan gelombang 0,1 cm pada posisi x = 35/12 cm dan saat t = 1/24 sekon
Pembahasan
