Page 142 - Modul Perkuliahan Getaran dan Gelombang FlipDFP Pro
P. 142

         2  
                                                       =   = =      = 2                         (8-20)
                                                     2
                                                                        1
                                                            2      2  
                  Perhatikan bahwa frekuensi ini sama dengan dua kali frekuensi nada
                  dasar.  Selanjutnya,  anda  dapat  menurunkan  sendiri  bahwa  frekuensi
                  tertinggi dari getaran seperti pada Gambar 8.19d adalah

                                                                  3  
                                                       =   = =      = 3                         (8-21)
                                                     3
                                                                        3
                                                            3      2  
                        Frekuensi-frekuensi     ,    ,    ,  dan  seterusnya  disebut  frekuensi
                                                        3
                                                  1
                                                     2
                  alami    atau  frekuensi  resonansi  senar.  Secara  umum,  frekuensi-
                  frekuensi alami senar dapat dituliskan;
                                                                        
                                                =      =   2    =  2    √                        (8-22)
                                                
                                                      1
                                                                          
                  Dengan n = 1, 2, 3,. . . .  dengan kata lain, frekuensi nada-nada adalah
                  kelipatan  bulat  dari  frekuensi  nada  dasarnya.  Frekuensi-frekuensi

                     ,2    , 3   , dan seterusnya membentuk  deret harmonik. Frekuensi nada
                            1
                        1
                   1
                  dasar    berkaitan dengan harmonik pertama;     = 2    berkaitan dengan
                          1
                                                                          2
                                                                                1
                  harmonik kedua atau nada atas pertama ; frekuensi     = 3    berkaitan
                                                                                   3
                                                                                          1
                  dengan harmonik ketiga atau nada atas kedua, dan seterusnya.


                  Contoh 8.4 Hormonik-harmonik dari Senar terentang Tegang
                  Tentukan empat harmonik pertama dari seutas senar dengan panjang
                  2,0 m, jika massa senar persatuan panjang adalah 2,5 x 10  kg/m dan
                                                                                        −3
                  senar ditegangkan oleh gaya 100 N.
                  Jawab:
                                                                                            −3
                  Panjang  tali  L=  2,0  m;  massa  per  panjang  µ  =  2,5  x  10   kg/m;
                  tengangan  F  =  100N.  Mari  kita  hitung  dahulu  harmonik  kesatu,     ,
                                                                                                     1
                  dengan Persamaan (8-19)
                                                           1
                                  
                            1
                                       1
                                                100
                            =  √  =  2(2,0)  √ 2,5    10 −3  =  4,0  √4    10
                                                                       4
                       1
                           2  
                                 µ
                            =  200  = 50 Hz    (nada dasar)
                       1
                            4,0
                  Frekuensi dari ketiga harmonik berikutnya adalah:
                         f2 = 2f1 = 2 x 50  = 100 Hz    (nada atas pertama)
                         f3 = 2f2 = 3 x 50  = 150 Hz    (nada atas kedua)
                         f4 = 2f3 = 4 x 50  = 200 Hz    (nada atas ketiga)





                  132                            Wahyudi, S.Pd, M.Si, dkk/ Modul Perkuliahan Getaran dan Gelombang
   137   138   139   140   141   142   143   144   145   146   147