Page 16 - E-BOOK FISIKA MATERI GELOMBANG MEKANIK
P. 16

KEGIATAN 1:

              GELOMBANG BERJALAN DAN GELOMBANG
               STASIONER



                       Pada  saat  gelombang  sampai  di  ujung  terikat,  maka  akan  dipantulkan  kembali
               dengan  arah  berlawanan  dan  dengan  fase  yang  berbeda  dengan  gelombang  datang
               sehingga persamaan gelombang pantulnya adalah:
                                                      y 2= - A sin (ωt + kx)

                       Persamaan gelombang untuk titik sembarang berjarak x dari titik terikat, dengan
               simpangannya adalah y, persamaannya sebagai berikut:

                                                        y = 2A sin x cos ωt


                       Dengan memasukkan beberapa persamaan dasar gelombang, akan peroleh:
                                                                 2  
                                                      y = 2Asin  x cos 2     
                                                                   

                       Dalam keadaan teretntu, maka x bernilai konstan sehingga berlaku persamaan:
                                                                      2  
                                                          A p =  2Asin  x
                                                                        

                       Dengan demikian, persamaan diatas akan menjadi:

                                                          y = A p cos 2     


                   a.  Letak Perut dan Simpul Gelombang Stasioner Ujung Tetap
                       Berdasarkan  persamaan  gelombang  stasioner  dengan  ujung  tetap,  kita  dapat
               mencari  nilai  amplitudo  terbesar,  yaitu  bernilai  2A.  Titik  pada  amplitudo  terbesar
                                                                   2
               dinamakan sebagai perut. Pada titik tersebut nilai sin  x = 1 atau -1. Hal ini terjadi saat x



               bernilai   ,   3  5       dan  seterusnya  atau  kelipatan  bilangan  ganjil  dari  bilangan

                        4   4  4                                                                     4
               Sehingga letak perut pada perambatan gelombang stasioner ujung tetap dapat ditentukan
               sebagai berikut.
                                                                           
                                                          X n+1 = (2n+1) x
                                                                         4

                      Dengan n menyatakan bilangan cacah, n= 0,1,2,3,4,....
                       Secara berselang-seling, di antara perut terdapat titik/simpul. Simpul atau titik ini
                                                                                         2
               mempunyai amplitudo 0. Pada tempat terjadinya simpul, berlaku persamaan  x = 0.

                       Letak simpul pada perambatan gelombang stasioner ujung tetap dapat dirumuskan
               sebagai berikut:
                                                                           
                                                             X n+1 = 2n x
                                                                         4

                  Dengan n menyatakan bilangan cacah, n= 0,1,2,3,4,....
                                                                                                     11
   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21