2. GETARAN
Getaran
Getaran didefinisikan sebagai gerak bolak balik
secara berkala melalui titik kesetimbangannya.
Gerakan harmonik
sederhana sistem
benda-pegas
Getaran yang terjadi pada
membran
3. 1 Getaran : P – Q – R – Q – P
½ Getaran : P – Q - R
4. JENIS-JENIS GETARAN
1. Getaran mekanis dan getaran nonmekanis.
Getaran Mekanis (Bebas)
Getaran mekanis getaran yang terjadi ketika sistem
mekanis dimulai dengan adanya gaya awal yang
bekerja pada sistem itu sendiri, lalu dibiarkan
bergetar secara bebas. Misalnya bandul yang
awalnya ditarik lalu dilepaskan, akan berhenti
sendiri lama kelamaan.
Getaran Nonmekanis (Paksa)
Getaran Nonmekanis yakni suatu getaran yang
terjadi ketika gerakan bolak balik karena adanya
gaya luar yang secara paksa menciptakan getaran
pada sistem. Misalnya gempa bumi.
5. BESARAN DALAM GETARAN
SIMPANGAN
Simpangan adalah jarak antara benda yang
bergetar dengan titik kesetimbangan.Satuan
nya adalah meter.
AMPLITUDO
Amplitudo adalah simpangan maksimum dari
titik kesetimbangan.
Simpangan
6. FREKUENSI GETARAN
Banyaknya getaran yang terjadi dalam 1 detik.
Rumus Untuk Frekuensi getaran
Ket
f = Frekuensi (Hz)
t = Waktu getar (s)
n = Jumlah getaran
7. PERIODE GETARAN
Waktu yang dibutuhkan untuk melakukan 1x getaran
Rumus Untuk Periode getaran
Ket :
n = jumlah
getaran
t = waktu
getaran (s)
T = Periode
(s)
8. Contoh Soal
Sebuah ayunan sederhana bergetar sebanyak 60 kali dalam
waktu 15 sekon. Hitung periode dan frekuensi ayunannya !
Diket : n = 60 kali
t = 15 sekon
Ditanya : a. T…?
b. F…?
Jawab : a. = 0,25 sekon
b.
9. Contoh Soal
Sebuah pegas menghasilkan frekuensi 100 Hz.
Tentukanlah periode getaran itu !
Diket : f = 100 Hz
Ditanya : T…?
Jawab :
10. Contoh Soal
Sebuah bandul digetarkan sehingga selama 3 menit
menghasilkan 120 getaran. Tentukan periodenya !
Diket : t = 3 menit = 180 s
n = 120 getaran
Dit : T…?
Jawab : T =
11. Latihan Soal
Apa yang dimaksud dengan getaran?
Sebuah osilator melakukan 20 getaran dalam waktu 5
detik. Hitunglah periode dan frekuensi Gerakan
osilator tersebut !
Sebuah benda dapat melakukan 250 getaran dengan
frekuensi 25 Hz. Benda tersebut memerlukan waktu
sebanyak?
Sebuah benda dapat bergetar sebanyak 3.250 kali
dalam waktu 25 sekon. Frekuensi getaran benda
tersebut sebesar?
Sebuah benda mampu bergetar sebanyak 95 kali
dalam waktu 25 sekon. Besar periode getaran benda
tersebut adalah?
12. GELOMBANG
Gelombang.
Gelombang adalah getaran yang merambat, yang membawa energi dari
satu tempat ke tempat yang lain, gelombang terjadi karena adanya
sumber getaran.
13. SIFAT-SIFAT GELOMBANG
a. Dipantulkan / Refleksi
Sifat pemantulan pada gelombang, dengan mengirim gelombang
kembali setelah mengenai medium.
Dalam pemantulan gelombang berlaku hukum pemantulan
gelombang, yaitu :
> Besar sudut datang sama dengan sudut pantul.
> Gelombang datang, gelombang pantul, dan garis normal terletak
pada satu bidang datar.
SD SP Ket :
SD : Sudut Datang
SP : Sudut Pantul
14. NEXT
b. Dibiaskan ( Refraksi )
Pembiasan Gelombang adalah pembelokan arah
rambat gelombang karena melalui medium yang
berbeda kerapatannya.
c. Dipadukan ( Interferensi )
Interferensi terjadi apabila terdapat beberapa
gelombang dengan frekuensi dan fase yang berbeda
saling bertemu.
15. NEXT
d. Difraksi (Pelenturan)
Sifat difraksi pada gelombang berupa pelenturan atau
penyebaran membuat gelombang bisa terhantar,
meskipun terhalangi. Misal kita masih bisa mendengar
suara orang yang memanggil kita, meskipun pintu
tertutup.
e. Dispolarisasi.
Polarisasi adalah peristiwa terserapnya sebagian arah
getar gelombang sehingga hanya tinggal memiliki satu
arah saja.
16. Jenis – Jenis Gelombang
1. Berdasarakan Mediumnya/Zat perantara
Gelombang mekanik : jenis gelombang yang
dalam proses perambatannya memerlukan medium atau
zat perantara tertentu.seperti gelombang tali,
gelombang air dan bunyi.
Gelombang Elektromagnetik : gelombang yang dalam
proses perambatannya tidak memerlukan medium (zat
perantara) seperti gelombang Cahaya pada sinar x,
inframerah, gelombang televisi dan gelombang radio
17. JENIS-JENIS GELOMBANG
2. Berdasarkan arah getarannya.
ex : Gelombang transversal : gelombang yang arah
getar partikel mediumnya tegak lurus terhadap arah
gelombang. seperti gelombang tali, gelombang air,
dan gelombang cahaya.
*
arah getar
arah rambatan
A
Gelombang transversal
S = sumber gelombang
= panjang gelombang
A= amplitud gelombang
18. 2. Gelombang longitudinal.
ex : Gelombang longitudinal : gelombang yang arah getarnya searah
atau sejajar dengan arah rambatannya. seperti gelombang bunyi
19. BESARAN DALAM GELOMBANG
1. Panjang Gelombang : Jarak yang ditempuh oleh gelombang
dalam satu periode.
2. Frekuensi Gelombang : Jumlah gelombang yang terbentuk
selama satu detik.
3. Periode Gelombang : Waktu yang diperlukan untuk
melakukan satu gelombang.
4. Cepat Rambat Gelombang : Jarak yang ditempuh oleh
gelombang selama satu detik.
λ.f ,
Keterangan : v = cepat rambat gelombang (m/s)
λ = Panjang gelombang (m)
T = periode (s)
f = frekuensi (Hz)
20. Contoh Soal
Tentukanlah frekuensi dan periode dari sebuah
gelombang bunyi jika panjang gelombang nya adalah
20 meter dan cepat rambat bunyi nya 400 m/s ?
Diket : λ = 20 m
v = 400 m/s
Dit : a. f…?
b. T…?
Jawab : a.
b. T = 0,05 s
21. Soal
Suatu gelombang merambat selama 20 detik. Dalam jangka
waktu tersebut, muncul 100 gelombang dengan jarak antara
kedua puncak sebanyak 2 m. Berapa cepat rambat
gelombang?
Diket : t = 20 s
n = 100
λ = 2 m
Dit : v….?
Jawab : f =
v = λ x f = 2 m x 5 Hz = 10 m/s
22. Soal:
Diket : t = 0,3 s
n = 2 gelombang
λ = 3 m / 2 = 1,5 m
Dit : v….?
Jawab : T = s
v = λ / T = = 10 m/s
23. Soal
Tentukan frekuensi suatu pemancar radio jika
panjang gelombangya 30 m dan cepat rambat
gelombang elektromagnetiknya adalah 600 m/s.
Diket : v = 600 m/s
λ = 30 m
Dit : f….?
Jawab : v = λ x f
f =
24. Latihan Soal
Sebuah slinki yang bergetar dengan frekuensi 60 Hz
menghasilkan gelombang longitudinal seperti tampak pada
gambar. Cepat rambat gelombangnya adalah....
Suatu gelombang memiliki panjang 30 meter dengan periode
waktu yang ditempuh adalah 6 sekon. Hitunglah kecepatan
rambat gelombang tersebut!
25. APLIKASI GETARAN &
GELOMBANG
1. Aplikasi Getaran.
a. Pada Bidang Pertanian.
Pada Mesin traktor untuk membongkar kepadatan tanah.
Sterilisasi pada pengawetan makanan dalam kaleng.
Pengayakan biji kopi.
b. Pada Kehidupan Sehari-hari
Getaran senar gitar yang dipetik.
Getaran pada klakson kendaraan yang menghasilkan
gelombang bunyi.
26. NEXT
2. Aplikasi Gelombang
a. Dalam Bidang Kelautan.
Untuk mengukur kedalam laut.
b. Gelombang Ultrasonik dalam bidang pertanian.
Penyinaran biji atau benih untuk mendapatkan varietas unggul.
c. Gelombang Air Laut.
Menggerakkan turbin untuk pembangkit listrik.
d. Gelombang Mekanik pada Alat GALVANOMETER.
Galvanometer digunakan untuk mendeteksi dan mengukur arus listrik.
27. CONTOH SOAL GETARAN DAN
GELOMBANG
1. Sebuah gelombang yang ujungnya bebas, terdiri 3
perut 4 sampul. Bergerak 1,5 cm dan amplitudonya 2
cm dalam selang waktu 9 sekon. Tentukanlah !!!
a. Persamaan gelombangnya.
b. Amplitudo gelombang stasioner.
c. Jarak perut ke 2.
d. Jarak simpul ke 3.
28. NEXT
2. Sebuah sumber cahaya melewati sebuah kisi yang
terdiri dari 5.000 garis/cm. Jika sudut deviasi yang
terbentuk 30 drajat pada pola terang ke 3 dan lebar
celah 2X10-6
m. Tentukanlah panjang gelombang. !!!