Indikator UN IPA Getaran dan Gelombang

      Assalammu'alaikum sobat einsteins. Semoga selalu sehat dan semangat ya. Semangat tuk belajar mempersiapkan diri menuju Sukses UN IPA 2017-2018. Adapun materi yang akan kita pelajari kali ini bersama sobat einsteins adalah gelombang dan Getaran.

A. Getaran

     Getaran adalah gerakan bolak balik terhadap titik keseimbangannya.

     Perhatikan gambar berikut!

     

Jika diperhatikan gambar di atas, maka dikatakan bandul melakukan satu getaran apabila bandul bergerak pada lintasan A-B-C-B-A atau C-B-A-B-C. Itu berarti: 

• 1/2 getaran = lintasan A-B-C atau C-B-A
• 1/4 getaran = lintasan A-B atau C-B

    Contoh soal

    Perhatikan gambar berikut!

    

Pada gambar di atas lintasan 3/4 getaran bandul yang benar adalah....

A. P-Q-R-Q-R

B. P-Q-R-Q

C. P-Q-R

D. P-Q

Jawaban : B

Periode dan frekuensi bandul

a. Periode

    Periode adalah waktu yang diperlukan oleh benda melakukan satu getaran.

T = t/n

b. Frekuensi (f)
    Frekuensi adalah banyak getaran yang dilakukan benda dalam waktu 1 sekon.

f = n/t

  

   Hubungan Periode dan Frekuensi

T = 1/f     atau      f = 1/T

  Keterangan:

  T = Periode getaran (s)

  f  = Frekuensi getaran

  t  = lama waktu bergetar (s)

  n = banyak getaran

Contoh soal

Sebuah mobil melewati jalan menanjak sehingga bergetar 50 kali dalam waktu 2 sekon. Besar frekuensi getaran mobil adalah....

A. 0,04 Hz

B. 0,4 Hz

C. 2,5 Hz

D. 25 Hz

Pembahasan:

Diketahui: n = 50 kali

                  t = 2 s

Ditanya:    f = ....?

Jawab: f = n/t

               = 50/2 

               = 25 Hz

B.Gelombang
   Gelombang adalah getaran yang merambat secara kontiniu.
   Berdasarkan medium, gelombang dapat dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu:
   1. Gelombang mekanik
       adalah gelombang yang membutuhkan medium untuk merambat.
       Salah satu contoh gelombang mekanik adalah bunyi.
   2. Gelombang elektromagnetik
       adalah gelombang yang tidak membutuhkan medium untuk merambat.
       Salah satu contoh gelombang elektromagnetik adalah cahaya.

   Berdasarkan arah getar dan rambat, gelombang dapat dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu:
   1. Gelombang transversal
       Gelombang transversal adalah gelombang yang memiliki arah getar dan arah rambat tegak lurus.
       Ciri khas gelombang elektromagnetik terdiri dari bukit dan lembah.
       Salah satu contoh gelombang elektromagnetik adalah cahaya.
   

   2. Gelombang longitudinal
       Gelombang longitudinal adalah gelombang yang memiliki arah getar dan arah rambat sejajar.
       Ciri khas gelombang longitudinal terdiri dari rapatan dan renggangan.
       Contoh gelombang longitudinal adalah bunyi.
     

C. Besaran-besaran pada gelombang
   1. Panjang gelombang (λ)
        Aturan menghitung panjang gelombang (λ) adalah:
        Gelombang transversal : Panjang gelombang (λ) = panjang 1 bukit dan 1 lembah
        Gelombang longitudinal : Panjang gelombang (λ) = panjang 1 rapatan dan 1 renggangan

    Persamaan panjang gelombang (λ)                  

     λ = s/n 

    Keterangan:

    λ = panjang gelombang (m)

    s = jarak gelombang (m)

    n = banyak gelombang

    

    Contoh soal
    Perhatikan gambar gelombang berikut!
     
 
    Panjang gelombang di atas adalah....
    Diketahui : s = 4 m
                     n = 2 (terdiri dari 2 bukit dan 2 lembah)
    Ditanya   : λ = ....?
    Jawab     : λ = s/n
                       = 4/2
                       = 2 m

   2. Periode (T) dan frekuensi (f) gelombang
   >Periode gelombang adalah waktu yang dibutuhkan untuk menempuh 1 gelombang.
         
         Persamaan periode gelombang  T = t/n
         
         Keterangan:
         T = periode gelombang (s)
         t  = waktu gelombang (s)
         n = banyak gelombang
    
  >Frekuensi gelombang adalah banyak gelombang merambat dalam waktu 1 sekon.
       
        Persamaan periode gelombang  f = n/t
         
         Keterangan:
         f = frekuensi gelombang (Hz)
         t  = waktu gelombang (s)
         n = banyak gelombang
       
      Contoh soal
      Perhatikan gambar berikut!
 

      Dari gambar gelombang di atas, tentukanlah:
      a. Periode gelombang
      b. frekuensi gelombang
      Diketahui: t = 8 s
                      n = 2 (terdiri dari 2 rapatan dan 2 renggangan)
      Ditanya   : a. T
                      b. f
      Jawab    : a. T = t/n
                            = 8/2
                            = 4 s
                   
                     b. f = n/t
                           = 2/8
                           = 1/4 Hz
       atau bisa juga dicari dengan persamaan f = 1/T
                      f = 1/4 Hz

   3. Cepat rambat gelombang (v)
       Persamaan cepat rambat gelombang (v)
     
       v = λ.f       atau     v = λ/T
       
       Keterangan:
       v = cepat rambat gelombang (m/s)
       λ = panjang gelombang (m)
       f  = frekuensi gelombang (Hz)
       T = periode gelombang (s)

   Contoh soal 
   Perhatikan gambar gelombang berikut!


    Jika frekuensi gelombang di atas 0,5 Hz, maka gelombang merambat dengan cepat rambat....m/s
    Diketahui: s = 240 cm
                    n = 2
                    f = 0,5 Hz
    Ditanya  : v = ... ?
    Jawab    :
    λ = s/n
       = 240/2
       = 120 cm
    v = λ.f
       = 120 cm x 0,5 Hz
       = 60 cm/s
       = 0,6 m/s

Contoh contoh Latihan soal UN
1. Sebuah bandul berayun seperti gambar berikut!

Bandul di atas berayun dengan frekuensi sebesar....

   A. 0‚25 Hz

   B. 0‚50 Hz

   C. 2 Hz

    D. 4 Hz

Jawaban: A

Pembahasan:

n = ½

t = 2 s

f = n/t

  = ½/2

  = 1/4 Hz

  = 0‚25 Hz

2. Perhatikan gambar gelombang berikut!

   

    Jika cepat rambat gelombang di atas 300 cm/s‚ maka besar periodenya adalah....

   A. 50 s

   B. 20 s

   C. 5 s

   D. 2 s

Jawaban: D

Pembahasan:

λ = s/n

   = 3/½

   = 3 x 2

   = 6 m

v = 300 cm/s

   = 3 m/s

T = λ/v

   = 6/3

   = 2 s

 

SEMOGA BERMANFAAT

ya SOBAT...