GELOMBANG STASIONER
COBA PERHATIKAN GAMBAR GRAFIK BERIKUT
“POLA GELOMBANG APAKAH YANG DIHASILKAN APABILA PERTEMUAN GELOMBANG DATANG DARI TITIK A DAN YANG SATUNYA LAGI DIPANTULKAN DARI TITIK B SEPERTI YANG TERLIHAT PADA GAMBAR DIATAS ?”
TUJUAN PEMBELAJARAN MEMAHAMI DEFINISI GELOMBANG STASIONER MENGURAIKAN PERSAMAAN GELOMBANG STASIONER MENGETAHUI FENOMENA GELOMBANG STASIONER DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI
APAKAH INTERFERENSI GELOMBANG ITU ?
COBA PERHATIKAN GAMBAR-GAMBAR BERIKUT
SUPERPOSISI DAN INTERFERENSI GELOMBANG
JADI, BERDASARKAN FENOMENA- FENOMENA DARI GAMBAR TERSEBUT DAPAT DISIMPULKAN BAHWA “INTERFERENSI MERUPAKAN PERPADUAN ANTARA DUA BUAH GELOMBANG YANG DATANG”
COBA PERHATIKAN GAMBAR-GAMBAR GRAFIK GELOMBANG BERIKUT INI?
L
o
S
R
P L-x
x
SEKARANG COBA PERHATIKAN GAMBAR GRAFIK BERIKUTNYA
L
o
S
R
P L+x
x
APABILA KEDUA GELOMBANG TERSEBUT BAIK GELOMBANG YANG MENINGGALKAN SUMBERNYA MAUPUN YANG MENUJU KE SUMBERNYA SALING BERINTERFERENSI ATAU MENGALAMI PERPADUAN MAKA, BENTUKNYA AKAN SEPERTI YANG TERLIHAT PADA GAMBAR BERIKUT INI
L
o
S
R
P L+x
x
DISEBUT “GELOMBANG STASIONER”
BERDASARKAN PENGAMATAN TERSEBUT DAPAT DISIMPULKAN BAHWA:
GELOMBANG STASIONER Gelombang stasioner terjadi dari hasil interferensi atau perpaduan dua buah Gelombang yang mempunyai frekuensi dan amplitudo sama bertemu dalam arah rambatan yang berlawanan.
PERSAMAAN: Gelombang Stasioner : Gelombang yang merupakan paduan antara gelombang datang dengan gelombang pantul(yp=yp1+yp2) yp = 2A sin { 2 ( f.t – L/ )}.cos 2x/
Ciri-ciri Gelombang stasioner yaitu terdiri atas simpul dan perut.
Simpul yaitu tempat kedudukan titik yang mempunyai amplitudo minimal (nol), sedangkan perut yaitu tempat kedudukan titik-titik yang mempunyai amplitudo maksimum pada gelombang tersebut. gelombang stasioner disebut juga dengan gelombang berdiri atau gelombang diam atau gelombang tegak
Gelombang stasioner dibedakan menjadi dua, yaitu Gelombang stasioner yang terjadi pada ujung pemantul bebas dan gelombang stasioner yang terjadi pada ujung pemantul tetap.
Gelombang Stasioner pada Ujung Bebas
Apabila ujung bebas telah bergetar selama t sekon, maka persamaan gelombang datang pada titik C dinyatakan
dan persamaan gelombang pantul yang sampai di titik C dinyatakan
Persamaan gelombang stasioner dapat diperoleh dengan menjumlahkan persamaan gelombang datang dan gelombang pantul yang sampai di titik C, yaitu sebagai berikut :
HASIL PENJUMLAHANNYA ADALAH :
Kemudian masukkan ke persamaan
Diperoleh :
HASILNYA ::::::::::
Atau
Dari persamaan di atas, tampak bahwa amplitudo gelombang stasioner pada ujung bebas tergantung jarak dari titik pantul X
Maka letak simpul-simpul gelombang stasioner pada ujung bebas akan terjadi sama dengan nol jika cos kx = 0,
Perut gelombang terjadi mencapai harga maksimum, jika cos kx = 1, jadi nilai kx adalah
Dari data tersebut letak kedudukan perut-perut gelombang stasioner dari ujung bebas dapat dinyatakan dalam persamaan :
Ada juga X =(2n). /4
Contoh SOAL Sebuah tali yang panjang, salah satu ujungnya digetarkan terus-menerus dengan amplitudo 10 cm, periode 2 s, sedangkan ujung yang lain dibuat bebas. Jika cepat rambat gelombang pada tali tersebut 18 cm/s dan pada tali terjadi gelombang stasioner, tentukanlah : a. amplitudo gelombang stasioner pada titik P yang berjarak 12 cm dari ujung bebas, b. letak simpul ke-2 dan perut ke-3 dari ujung bebas.
Sebuah tali panjangnya 75 cm digetarkan harmonik naik turun pada salah satu ujungnya sedang ujung lainnya bebas bergerak. Pertanyaanya : a. Jika perut ke lima berjarak 25 cm dari titik asal getaran, berapakah panjang gelombang yang terjadi. b. Berapa jarak simpul ke tiga dari titik asal getaran? Kunci : a. 25 cm b. 43,75 cm
PENERAPAN GELOMBANG STASIONER DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI
Cukup Sekian Untuk Hari Ini WASSALAM
