BUNYI DAN PEMBAHASAN UH 6 (GELOMBANG MEKANIK)

 Assalamualaikum wr wb.

Anak anakku sekalian kelas XI MIPA, berikut ini pembahasan Ulangan Harian 6 (Gelombang Mekanik). Silakan dipelajari, bagi yang masih perlu remedial, segera disiapkan.

Selanjutnya, kita akan menuju Bab Pembahasan Gelombang Bunyi. Sebelum kita mulai pembelajaran, silakan kalian eksplorasi dulu pengetahuan dasar tentang bunyi. Jawablah pertanyaan berikut dengan mencari referensi dari internet !

Jawaban diketik di Ms.word, lalu dikirim ke email : betmen.fisika@gmail.com sebelum jam pelajaran berakhir.

SOAL	JAWABAN
1.     Apa manfaat bunyi dalam kehidupan kita? teknologi  apa saja yang berkaitan dengan bunyi ?
2.     Berdasarkan frekuensinya ada 3 jenis bunyi, sebutkan dan apa bedanya?
3.     Apakah yang dimaksud dengan nada dan warna bunyi ?
4.     Bagaimana persamaan cepat rambat gelombang pada dawai (persamaan Melde) ?
5.     Bagaimana perbandingan frekuensi nada-nada pada pipa organa terbuka?
6.     Bagaimana perbandingan frekuensi nada-nada pada pipa organa tertutup?
7.     Apakah sonic boom itu ?
8.     Apakah intensitas bunyi itu ? bagaimana persamaannya ?jelaskan !
9.     Apa yang terjadi dengan intensitas bunyi jika sumber bunyi diperbanyak n kali ?
10.  Apa yang terjadi dengan intensitas bunyi jika jarak sumber bunyi dijauhkan sebesar x kali semula ?
11.  Apakah yang dimaksud dengan ambang pendengaran dan ambang perasaan bunyi ? Berapakah besar intensitasnya bunyinya ?
12.  Apakah taraf intensitas bunyi itu ? Bagaimana persamaannya ? Jelaskan!
13.  Bagaimana perbandingan taraf intensitas bunyi jika jarak dan jumlah sumber bunyi diubah ?
14.  Bagaimana cepat rambat bunyi di berbagai medium (padat, cair dan gas) ?
15.  Apakah efek doppler itu ?
16.  Bagaimana persamaan efek doppler itu ? jelaskan besaran yang terkait di dalamnya!
17.  Apakah layangan bunyi itu ? bagaimana layangan bisa terjadi ? bagaimana menentukan frekuensi layangan ?

-------------  Selamat Mengerjakan  -------------

GELOMBANG STASIONER

 Assalamualaikum Wr Wb. 

Hari ini mari kita telaah lebih jauh tentang konsep Gelombang Stasioner.

Dalam konsep gelombang ada besaran-besaran fisika, yaitu:

1. Simpangan(y) : adalah jarak titik/posisi pada gelombang dihitung dari titik keseimbangan pada saat tertentu.(satuan SI meter)
2. Amplitudo (A): yaitu simpangan maksimum getaran yang dihitung dari titik kesetimbangan ( satuan SI meter)
3. Periode (T) : waktu yang diperlukan untuk menempuh untuk satu gelombang penuh. (satuan SI sekon)
4. Frekuensi ( f ): jumlah gelombang yang melewati suatu titik tiap detik.(satuan SI adalah persekon atau Hertz). Hubungan T dan f adalah: T = 1/f
5. Frekuensi sudut atau kecepatan sudut (ω) = adalah sudut satu getaran (2π radian) dibagi waktu tempuh satu getaran (ω = 2π/T atau ω = 2πf)
6. Panjang gelombang (λ): jarak yang ditempuh untuk satu gelombang.atau jarak dua titik sefase yang berdekatan (satuan SI meter)
7. Bilangan Gelombang (k) = bilangan gelombang yang besarnya 2π/λ.

Cepat rambat gelombang (v): jarak yang ditempuh gelombang per satuan waktu. 

Gelombang Stasioner

 

Gelombang Stasioner terjadi jika pada gelombang berjalan terdapat penghalang di depannya, sehingga gelombang dipantulkan. Gelombang stasioner merupakan hasil interferensi atau perpaduan dua gelombang datang dan gelombang pantul yang mempunyai amplitudo sama, dengan arah rambat berlawanan. Dua gelombang itu adalah gelombang datang dan gelombang pantul. Pada gelombang stasioner, tiap titik memiliki amplitude getaran yang berbeda-beda. Ada yang di simpul terus, ada yang di puncak dan lembah ada juga yang ditengah-tengah tergantung posisinya dari ujung pantulan.

 1.  Bentuk gelombang stasioner ujung bebas

 

Pada ujung bebas, ujung pantulan gelombang tidak terikat sehingga dapat naik turun dengan bebas. Jadi di ujung bebas terjadi perut (simpangan maksimum) terlebih dahulu. Di ujung pantulan, Gelombang yang dipantulkan sefase ( arah getar sama) dengan gelombang datang. Untuk lebih jelasnya lihat gambar gelombang stasioner ujung bebas berikut serta posisi perut dan simpulnya.

2. Bentuk gelombang stasioner ujung terikat/Tetap

Pada ujung tetap, ujung pantulan gelombang terikat sehingga tidak dapat naik turun dengan bebas. Jadi di ujung tetap terjadi simpul (simpangan nol) terlebih dahulu. Di ujung pantulan, Gelombang yang dipantulkan berlawanan fase (arah getar berlawanan arah) dengan gelombang datang. Untuk lebih jelasnya lihat gambar gelombang stasioner ujung tetap berikut serta posisi perut dan simpulnya.

PENUGASAN :

Untuk lebih memahami Gelombang Stasioner, silakan buka simulasi berikut, amati gelombang pada tali ketika ujungnya terikat, ujungnya bebas, dan tanpa ujung. Lalu Jawablah pertanyaannya !

Link simulasi : https://phet.colorado.edu/sims/html/wave-on-a-string/latest/wave-on-a-string_en.html

Jawab Pertanyaan berikut, tulis di kertas yang dibagikan, dikumpulkan sebelum jam pelajaran berakhir !

PERTANYAAN	JAWABAN
1.      Apakah bedanya simpangan  (y) dan amplitudo (A) itu?
2.      Apakah periode (T) dan frekuensi (f) itu ? bagaimana persamaannya ?
3.      Apakah cepat rambat gelombang (v) itu ? bagaimana cara menentukannya ?
4.      Apakah bilangan gelombang (k) itu ? Bagaimana persamaannya ?
5.      bagaimana persamaan umum simpangan (y) gelombang berjalan ?
6.      Besaran apa saja yang tercantum dalam persamaan gelombang berjalan ? tuliskan satuannya juga!
7.      Apakah sudut fase (θ) dan fase (φ) itu ?
8.      Bagaimana dua titik dalam gelombang dikatakan sefase atau berlawanan fase ?
9.      Apakah superposisi itu ?
10.   Perhatikan simulasi gelombang tali. Apa perbedaan antara gelombang berjalan (no end) dengan gelombang berdiri (stationer) ketika ujung tali terikat (fixed end) atau bebas (loose end)  ?
11.   Bagaimana Amplitudo yang terjadi pada Gelombang tali tanpa ujung (no end) dan dengan ujung terikat (fixed end) / bebas (loose end)?
12.   Perhatikan Partikel tali pada keadaan ujung bebas (loose end). Ketika dibuat amplitudo 0,5 cm dan frekuensi 2.00 Hz, tension middle (tengah) dan Damping nol (None). ·        Tentukan amplitudo hasil superposisinya ! ·        Tentukan jarak perut (puncak/lembah) terdekat dari ujung pantul. ·        Tentukan jarak simpul (simpangan nol) terdekat dari ujung pantul.

------------------- Selamat Mengerjakan -----------------