Gelombang : Pengertian, Manfaat, Sifat, Jenis, Besaran, Rumus dan Contoh Soal Gelombang Lengkap – Gelombang adalah suatu bentuk getaran yang merambat pada suatu medium. Yang disebut gelombang adalah gelombang yang merambat bukan zat medium perantaranya. Satu gelombang dapat dilihat panjangnya dengan menghitung jarak antara lembah dan bukit (gelombang tranversal) atau menghitung jarak antara satu rapatan dengan satu renggangan (gelombang longitudinal). Cepat rambat gelombang adalah suatu jarak yang ditempuh oleh gelombang dalam waktu satu detik.
Manfaat Gelombang
Pemanfaatan gelombang mempertimbangkan berbagai sifat gelombang yang ada di sekitar kita. Misalnya:
- Pada gelombang TV dan Radio untuk komunikasi.
- Pada gelombang Micro yang dimanfaatkan untuk memasak makanan (microwave)
- Pada gelombang bunyi yang sangat membantu pada bidang kesehatan, yaitu Ultrasonik pada peralatan USG untuk memeriksa ada tidaknya penyakit.
Sifat Sifat Gelombang
Dipantulkan (Refleksi)
Dalam pemantulan gelombang berlaku hukum pemantulan gelombang, yaitu:
“Besar sudut datangnya suatu gelombang sama dengan sudut pantul gelombang”. Gelombang datang, gelombang pantul dan garis normal terletak pada satu bidang datar.
Dibiaskan (Refraksi)
Pembiasan gelombang adalah pembelokan arah rambat gelombang karena melalui medium yang berbeda kerapatannya.
Dipadukan (Interferensi)
Perpaduan gelombang terjadi apabila terdapat gelombang dengan frekuensi dan beda fase saling bertemu. Hasil dari interferensi gelombang akan ada 2, yaitu konstruktif atau saling menguatkan dan destruktif atau saling melemahkan. Interferensi Konstruktif ini terjadi saat 2 gelombang bertemu pada fase yang sama, sedangkan interferensi destruktif terjadi pada saat 2 gelombang bertemu pada fase yang berlawanan.
Dibelokkan (Difraksi)
Difraksi gelombang adalah pembelokkan/penyebaran gelombang jika gelombang tersebut melalui celah. Gejala difraksi akan semakin tampak jelas apabila celah yang dilewati semakin sempit.
Dispersi Gelombang
Dispersi adalah penyebaran bentuk gelombang saat merambat melalui suatu medium. Dispersi tidak akan terjadi pada gelombang bunyi yang merambat melalui udara atau ruang hampa. Medium yang dapat mempertahankan bentuk gelombang disebut medium nondispersi.
Dispolarisasi
Polarisasi adalah peristiwa terserapnya sebagian arah getar gelombang sehingga hanya tinggal memiliki satu arah saja. Polarisasi hanya akan terjadi pada gelombang transversal, karena arah gelombang sesuai dengan arah polarisasi dan sebaliknya, akan terserap apabila arah pada gelombang tidak sesuai dengan arah polarisasi celah tersebut.
Jenis Jenis Gelombang
Ada banyak macam macam jenis gelombang yang dikelompokan berdasarkan medium, arah getaran dan arah rambat dan juga amplitudonya.
Berdasarkan Medium Gelombang
Berdasarkan mediumnya, gelombang dibagi dua, yakni:
Gelombang Mekanik
Gelombang mekanik adalah gelombang yang dalam proses perambatannya memerlukan medium atau zat perantara. Artinya jika tidak ada medium, maka gelombang tidak akan terjadi. Contoh gelombang mekanik, diantaranya: gelombang bunyi yang zat perantaranya udara, jadi apabila tidak ada udara maka bunyi tidak akan terdengar.
Gelombang Elektromagnetik
Gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang dalam proses perambatannya tidak memerlukan medium atau zat perantara. Artinya gelombang ini dapat merambat dalam keadaan apapun tanpa adanya medium. Contoh gelombang elekromagnetik diantaranya: gelombang cahaya yang terus ada dan tidak memerlukan zat perantara.
Berdasarkan Arah Getar dan Arah Rambat
Berdasarkan arah getar dan arah rambatnya, Gelombang dibagi menjadi dua, yakni:
Gelombang Transversal
Pengertian gelombang transversal adalah gelombang yang arah getarnya tegak lurus dengan arah rambatannya. Bentuk Getarannya berupa lembah dan bukit. Contohnya gelombang transversal diantaranya dapat dilihat pada gelombang tali apabila diayunkan
Gelombang Longitudinal
Pengertian Gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah rambatnya sejajar dengan arah getarannya. Bentuk getarannya berupa rapatan dan renggangan.
Berdasarkan Amplitudo
Berdasarkan amplitudo atau simpangan terjauhnya, Gelombang dibagi menjadi dua, yakni:
Gelombang Berjalan
Gelombang berjalan adalah gelombang yang amplitudonya tetap pada setiap titik yang dilalui suatu gelombang, Contohnya yaitu gelombang pada tali.
Gelombang diam
Gelombang diam adalah gelombang yang amplitudonya berubah, Contohnya yaitu gelombang pada senar gitar yang dipetik.
Besaran Besaran Gelombang
Panjang Gelombang
Panjang gelombang adalah jarak yang ditempuh oleh gelombang dalam satu periode. Pada gelombang transversal dan gelombang longitudinal, panjang gelombang adalah jarak antara dua titik yang memiliki fase gelombang yang sama.
Panjang gelombang dilambangkan dengan λ (dibaca: lambda) dan satuan panjang gelombang adalah meter (m).
Periode Gelombang
Periode adalah waktu yang diperlukan untuk melakukan satu gelombang. Periode dilambangkan T dan satuannya adalah detik (s).
Frekuensi Gelombang
Frekuensi adalah jumlah gelombang yang terbentuk selama satu detik. Frekuensi dilambangkan dengan f dan satuan frekuensi adalah Hertz (Hz).
Cepat Rambat Gelombang
Cepat rambat gelombang adalah jarak yang ditempuh oleh gelombang selama satu detik. Cepat rambat gelombang dilambangkan dengan v dan satuannya adalah m/s.
Rumus Gelombang
Hubungan antara cepat rambat gelombang (v), panjang gelombang (λ), periode (T), dan frekuensi (f) adalah:
Keterangan:
v = cepat rambat gelombang (m/s)
λ = panjang gelombang (m)
T = periode (s)
f = frekuensi (Hz)
Contoh Soal Gelombang
1. Sebuah gelombang memiliki frekuensi 200 Hz. Apabila gelombang tersebut merambat dengan kecepatan 5 m/s, berapakah panjang gelombangnya?
Penyelesaian:
Diketahui:
f = 200 Hz
v = 5 m/s
Ditanya: λ…… ?
Jawab:
v = λ × f
λ = v/f
λ = 5/200 = 0,025
Jadi, panjang gelombangnya adalah 0,025 m = 2,5 cm
2.Sebuah gelombang dengan panjang gelombang 10 cm memerlukan waktu 0,1 s untuk menempuh satu panjang gelombang. Berapakah cepat rambat gelombang tersebut?
Penyelesaian:
Diketahui:
λ = 10 cm = 0,1 m
T = 0,1 s
Ditanya: v….. ?
Jawab:
v = λ/T
v= 0,1/0,1 = 5
Jadi, cepat rambat gelombang tersebut adalah 1 m/s.
Demikian penjelasan yang bisa kami sampaikan tentang Gelombang : Pengertian, Manfaat, Sifat, Jenis, Besaran, Rumus dan Contoh Soal Gelombang Lengkap . Semoga bermanfaat dan ampai jumpa pada postingan selanjutnya.