Tentukan frekuensi panjang gelombang dan cepat rambat gelombang tersebut

Artikel ini membahas tentang rumus cepat rambat gelombang beserta contoh soal dan jenis-jenis gelombang.

Hai Sobat Zenius! Kali ini, kita bakal ngobrol soal gelombang. Pasti lo sering denger kata ‘gelombang’, tapi artinya apa, ya?

Definisi gelombang adalah getaran yang merambat dari suatu titik ke titik lainnya melalui suatu media atau ruang hampa. Menurut Prof. Yohanes Surya, Ph.D. dalam buku berjudul Getaran dan Gelombang (2009), getaran yang merambat ini menghantarkan energi dan bergerak dalam kecepatan tertentu, namun tidak menyeret materi atau media yang dilewati.

Lo sadar gak, kalau sebenarnya lo sering ‘menciptakan’ gelombang dalam kegiatan sehari-hari? Gelombang dapat muncul dan dihantarkan pada berbagai media atau benda, mulai dari permukaan air, bunyi, cahaya, hingga gempa. Contohnya, ketika lo mengeluarkan suara sekecil apapun, maka lo sudah menciptakan gelombang bunyi yang merambat melalui udara di sekitar.

Pada artikel kali ini, kita akan membahas cara mengetahui cepat rambat getaran yang bergerak atau gelombang tersebut; sederhananya, kita akan mengukur jarak yang ditempuh getaran yang merambat pada waktu tertentu.

Tapi, sebelum membahas lebih jauh soal rumus cepat rambat gelombang, kita belajar soal gelombang dulu, ya!

Gelombang dapat diklasifikan menjadi dua jenis berdasarkan arah rambat getarannya, yakni Gelombang Transversal dan Gelombang Longitudinal.

Gelombang Transversal adalah gelombang yang arah getar partikel mediumnya tegak lurus terhadap arah gelombang. Sederhananya, bila energi yang merambat bergerak dari kiri ke kanan, maka gelombang turut bergerak naik turun searah energi yakni dari arah kiri ke kanan. Contohnya adalah gelombang atau getaran yang muncul pada tali yang bergoyang.

Maka, bentuk Gelombang Transversal menyerupai perbukitan atau lembah, seperti gambar di bawah ini:

Seperti tertulis pada gambar, terdapat beberapa istilah yang bisa lo gunakan untuk mengidentifikasi bagian-bagian Gelombang Transversal, yaitu:

Puncak Gelombang / Gunung: titik tertinggi gelombang
Dasar Gelombang / Lembah: titik terendah gelombang
Bukit Gelombang: bagian gelombang yang menyerupai gunung, ditandai dengan Puncak Gelombang yang menghubungkan dua dasar/lembah
Panjang Gelombang: jarak antara dua puncak atau dua lembah gelombang
Amplitudo (A): simpangan terjauh dari garis keseimbangan
Periode (T): waktu yang diperlukan untuk menghasilkan suatu gelombang. Artinya, periode merupakan waktu yang diperlukan untuk menempuh jarak antara dua puncak atau dua lembah gelombang yang berurutan.

Sekarang kita bahas jenis gelombang kedua, yakni…

Jenis gelombang selanjutnya adalah Gelombang Longitudinal, yakni gelombang yang arah getar partikel mediumnya sejajar atau berhimpitan dengan arah rambatan.  Salah satu contoh Gelombang Longitudinal adalah gelombang bunyi.

Berbeda dengan Gelombang Transversal, Gelombang Longitudinal berbentuk mirip pegas seperti gambar di bawah ini:

Tentukan frekuensi panjang gelombang dan cepat rambat gelombang tersebut

Gelombang Longitudinal (Dok.: Zenius Education)

Terdapat beberapa bagian pada gelombang longitudinal yang digunakan untuk mengidentifikasi gelombang tersebut.

Rapatan: daerah di sepanjang gelombang yang memiliki rapatan atau tekanan molekul yang lebih tinggi
Renggangan: daerah di sepanjang gelombang yang memiliki rapatan atau tekanan molekul yang lebih rendah
Panjang 1 Gelombang: Jarak antara dua rapatan atau antara dua renggangan yang saling berdekatan

Kalo tadi kita sudah membahas jenis-jenis gelombang, kali ini gue bakal menjelaskan cara menghitung cepat rambat suatu gelombang, atau jarak yang ditempuh gelombang dalam satu detik.

Rumus yang bakal kita pakai adalah rumus cepat rambat gelombang yang didasarkan pada rumus kecepatan. Bentuknya seperti ini:

V = s / t atau V = λ / T atau V = λ x f

KeteranganV = cepat rambat gelombang (m/s2)λ = panjang gelombang (m)T = periode (s)f = frekuensi (Hz)s = jarak (m)

Pengertian dan Rumus Periode, Frekuensi, Panjang Gelombang dan Cepat Rambat Gelombang beserta Contoh Soalnya. Berikut ini merupakan pembahasan tentang pengertian periode gelombang, pengertian frekuensi gelomang, pengertian cepat rambat gelombang, rumus periode gelombang, rumus frekuensi gelombang, rumus cepat rambat gelombang, contoh soal periode gelombang, contoh soal frekuensi gelombang, contoh soal cepat rambat gelombang.Berikut ini adalah pembahasan lengkap tentang Cepat Rambat, Frekuensi, dan Panjang Gelombang yang meliputi cepat rambat gelombang, pengertian cepat rambat gelombang, rumus cepat rambat gelombang, contoh soal cepat rambat gelombang, pengertian panjang gelombang, rumus panjang gelombang, contoh soal panjang gelombang.

Pengertian Periode, Frekuensi, Panjang Gelombang dan Cepat Rambat Gelombang

Gelombang merupakan getaran yang merambat. Dalam pembahasan gelombang juga dikenal istilah frekuensi, periode, panjang gelombang, dan cepat rambat gelombang.
Periode didefinisikan sebagai waktu yang dibutuhkan untuk menghasilkan 1 buah getaran (gelombang / putaran / perulangan).
Frekuensi didefinisikan secara standar sebagai "banyaknya jumlah getaran (gelombang / putaran / perulangan) dalam satu detik".
Panjang gelombang adalah sebuah jarak antara satuan berulang dari sebuah pola gelombang. Biasanya memiliki denotasi huruf Yunani lambda (λ).

Tentukan frekuensi panjang gelombang dan cepat rambat gelombang tersebut

Gambar: Panjang Gelombang
 Cepat rambat Gelombang adalah jarak yang ditempuh gelombang dalam waktu satu detik (sekon).

Rumus Periode, Frekuensi, dan Cepat Rambat Gelombang

Untuk menghitung frekuensi, seseorang menetapkan jarak waktu, menghitung jumlah kejadian peristiwa, dan membagi hitungan ini dengan panjang jarak waktu. Pada Sistem Satuan Internasional, hasil perhitungan ini dinyatakan dalam satuan hertz (Hz) yaitu nama pakar fisika Jerman Heinrich Rudolf Hertz yang menemukan fenomena ini pertama kali. Frekuensi sebesar 1 Hz menyatakan peristiwa yang terjadi satu kali per detik. Kamu telah mengetahui bahwa gelombang merupakan getaran yang merambat. Merambat berarti bergerak dari suatu tempat ke tempat lain dalam selang waktu tertentu.Jika diketahui panjang gelombang dan periodenya, dapat ditentukan kecepatan gelombang tersebut. Panjang gelombang dilambangkan λ, dengan satuan meter, sedangkan kecepatan dilambangkan v satuannya m/s. Hubungan antara panjang gelombang, frekuensi, periode, dan cepat rambat gelombang dapat dirumuskan sebagai berikut.

 

Keterangan:

v : cepat rambat gelombang (m/s)

λ: panjang gelombang (m)

Sekarang, pelajarilah penerapan matematis dari rumus-rumus di atas melalui contoh soal berikut!

Contoh Soal Periode, Frekuensi, dan Cepat Rambat Gelombang

Sebuah tali digetarkan selama 10 sekon dan membentuk dua bukit dan satu lembah sepanjang 60 cm. Jika tinggi sebuah bukit gelombang 3 cm, tentukan:

a. amplitudo,

b. frekuensi dan periode, serta

c. panjang gelombang dan cepat rambat!

Penyelesaian:

Diketahui:

l = 60 cm

t = 10 sekon

n = 1,5 = 3/2 (karena terdiri atas 2 bukit dan 1 lembah)

Ditanyakan:

a. A = . . .?

b. f = . . .?

   T = . . .?

c. λ = . . .?

   v = . . .?

Jawab:

a. A = tinggi bukit = 3 cm

Jadi, amplitudo gelombang tersebut adalah 3 cm.

Jadi, gelombang tersebut mempunyai frekuensi 0,15 Hz dan periode 6,67 sekon.

Jadi, panjang gelombangnya 0,4 m dan cepat rambat gelombang tersebut adalah 0,06 m/s.

Demikian pembahasan tentang pengertian dan rumus periode, frekuensi dan panjang gelombang dilengkapi contoh soal dan penjelasannya.

Hai Sobat Zenius! Kali ini, kita bakal ngobrol tentang rumus cepat rambat gelombang, cara menghitung, dan contoh soal serta pembahasannya. 

Pasti elo sering denger kata ‘gelombang’, tapi artinya apa, ya? Definisi gelombang adalah getaran yang merambat dari suatu titik ke titik lainnya melalui suatu media atau ruang hampa. Menurut Prof. Yohanes Surya, Ph.D. dalam buku berjudul Getaran dan Gelombang (2009), getaran yang merambat ini menghantarkan energi dan bergerak dalam kecepatan tertentu, namun tidak menyeret materi atau media yang dilewati.

Elo sadar gak, kalau sebenarnya elo sering ‘menciptakan’ gelombang dalam kegiatan sehari-hari? Gelombang dapat muncul dan dihantarkan pada berbagai media atau benda, mulai dari permukaan air, bunyi, cahaya, hingga gempa. Contohnya, ketika elo mengeluarkan suara sekecil apapun, maka elo sudah menciptakan gelombang bunyi yang merambat melalui udara di sekitar.

Pada artikel kali ini, kita akan membahas cara menghitung cepat rambat gelombang tersebut; sederhananya, kita akan mengukur jarak yang ditempuh getaran yang merambat pada waktu tertentu.

Tapi, sebelum membahas lebih jauh soal rumus cepat rambat gelombang, kita belajar soal gelombang dulu, ya!

Gelombang dapat diklasifikan menjadi dua jenis berdasarkan arah rambat getarannya, yakni Gelombang Transversal dan Gelombang Longitudinal.

Gelombang Transversal

Gelombang Transversal adalah gelombang yang arah getar partikel mediumnya tegak lurus terhadap arah gelombang. Sederhananya, bila energi yang merambat bergerak dari kiri ke kanan, maka gelombang turut bergerak naik turun searah energi yakni dari arah kiri ke kanan. Contohnya adalah gelombang atau getaran yang muncul pada tali yang bergoyang.

Maka, bentuk Gelombang Transversal menyerupai perbukitan atau lembah, seperti gambar di bawah ini:

Tentukan frekuensi panjang gelombang dan cepat rambat gelombang tersebut
Gelombang Transversal (Dok.: SlidePlayer)

Seperti tertulis pada gambar, terdapat beberapa istilah yang bisa elo gunakan untuk mengidentifikasi bagian-bagian Gelombang Transversal, yaitu:

Puncak Gelombang / Gunung: titik tertinggi gelombang
Dasar Gelombang / Lembah: titik terendah gelombang
Bukit Gelombang: bagian gelombang yang menyerupai gunung, ditandai dengan Puncak Gelombang yang menghubungkan dua dasar/lembah
Panjang Gelombang: jarak antara dua puncak atau dua lembah gelombang
Amplitudo (A): simpangan terjauh dari garis keseimbangan
Periode (T): waktu yang diperlukan untuk menghasilkan suatu gelombang. Artinya, periode merupakan waktu yang diperlukan untuk menempuh jarak antara dua puncak atau dua lembah gelombang yang berurutan.

Sekarang kita bahas jenis gelombang kedua, yakni…

Gelombang Longitudinal

Jenis gelombang selanjutnya adalah Gelombang Longitudinal, yakni gelombang yang arah getar partikel mediumnya sejajar atau berhimpitan dengan arah rambatan.  Salah satu contoh Gelombang Longitudinal adalah gelombang bunyi.

Berbeda dengan Gelombang Transversal, Gelombang Longitudinal berbentuk mirip pegas seperti gambar di bawah ini:

Tentukan frekuensi panjang gelombang dan cepat rambat gelombang tersebut
Gelombang Longitudinal (Arsip Zenius Education)

Terdapat beberapa bagian pada gelombang longitudinal yang digunakan untuk mengidentifikasi gelombang tersebut.

Rapatan: daerah di sepanjang gelombang yang memiliki rapatan atau tekanan molekul yang lebih tinggi
Renggangan: daerah di sepanjang gelombang yang memiliki rapatan atau tekanan molekul yang lebih rendah
Panjang 1 Gelombang: Jarak antara dua rapatan atau antara dua renggangan yang saling berdekatan

Rumus Cepat Rambat Gelombang

Kalo tadi kita sudah membahas jenis-jenis gelombang, kali ini gue bakal menjelaskan cara mencari cepat rambat gelombang, atau jarak yang ditempuh gelombang dalam satu detik.

Rumus yang bakal kita pakai adalah rumus cepat rambat gelombang yang didasarkan pada rumus kecepatan. Bentuknya seperti ini:

V = s / t atau V = λ / T atau V = λ x f

KeteranganV = cepat rambat gelombang (m/s2)λ = panjang gelombang (m)T = periode (s)f = frekuensi (Hz)s = jarak (m)

t = waktu (s)