Page 34 - Bahan Ajar (Gelombang)
P. 34

( t 
                                     
                           = + To A k sin      kx )
                                          2
                                   2
                                             ( t 
                           =  T     2 A 2 sin   kx )
                                            2
                               o
                                  l
                           
               k =         l
                    v       To
               Daya Rata – Rata < P >
                                          
               < P > =< To     2 A 2 sin  2 ( t  kx )
                              l                   >
                    2
               < sin ( t   kx )>  = 1/2, sehingga daya rata-rata pada gelombang tali dituliskan :
                      
                                        2
               < P > =   1  To     2 A
                                 l
                        2
                                                                 
               Secara umum gaya penggerak F sebanding dengan
                                                                  t 
                                      To
               F = Z      , untuktali Z =   Keterangan Z = Impedansi
                        t               v

               Khusus untuk tali
                      To        
               Z  =      To    L  =    . To
                       v        To      L.
               Daya yang ditransmisikan menjadi :
                                           1      2
                                           2
               P = To     .     Z ( / t )   To    
                       x   t                Z     x  
               Untuk gelombang harmonik
                          
                                       
               Laju getar     .A sin( t  kx )
                     .
                  .
                 maks    A


               m =  .  l  dx

               Energ kinetik elemen tali
                    1      2  1       2
               K =  m        dx  .
                    2         2  l
               Energi potensial elemen tali
                    1        1
               U =    k      m  
                                     2
                                2
                         2
                    2        2
               Energi totalnya (energi mekanik)  :
                             1        2  1
                                            2
                                                 2
               E = K + U =   dx         m 
                             2  L       2
                    1                         1
                                                              
                  =   dx 2 A 2 sin  2 ( t  kx )   2  dxA 2 cos 2 ( t  kx )
                                    
                    2  l                      2    l
                    1
                  =   dx 2 A 2
                    2  l       ingat  (sin x+cos x =1)
                                        2
                                               2
               Energi tiap satuan panjang/rapat energi :
                    E    1
                         2 A
                                 2
                    dx   2  l
               Sehingga rata-rata daya dapat dituliskan :
               Modul Gelombang                                                                    Page 34
   29   30   31   32   33   34   35   36   37   38   39