Gelombang Stasioner

Hai sobat semua

Oke pada kesempatan kali ini kita akan membahas mengenai gelombang stasioner

Siapa disini yang sudah mengerti tentang gelombang stasioner?

Bagi yang sudah coba latihan soal dibawah dan bagi yang belum mari disimak perlahan ya.

Oke langsung saja kita mulai pembahasannya.

Pengertian Gelombang Stasioner

Sudah siapkan. Jangan lupa berdoa ya untuk mengawali belajar kali ini heheheeh.

Gelombang stasioner adalah perpaduan dua gelombang yang mempunyai frekuensi, cepat rambay, dan amplitude yang sama besar tetapi merambat pada arah yang berlawanan.

Secara sederhana gelombang stasioner merupakan perpaduan atau superposisi dari dua gelombang yang identic namun arah rambatnya berlawanan.

Contoh dari gelombang stasioner ialah sebuah tali yang diikat pada sebuah tiang lalu ujung yang lain kita ayunkan.

Proses ini akan menimbulkan gelombang dating dan setelah menumbuk tiang akan mengalami gelombang pantul.

Gelombang datang dan gelombang pantul tersebut yang kemudian berpadu dan disitulah fenomena gelombang stasioner bekerja.

Padadasarnya gelombang stasioner dibagi menjadi dua yaitu ujung tetap danujung terikat. Pembahasan jenis gelombang stasioner akan dibahas di bawah.

Kemudian untuk lebih memahami gelombang stasioner mari kita lihat ilustrasi berikut ini.

Gelombang Stasioner Ujung Terikat

Gelombang Statisioner Ujung Terikat

Dari gambar ini kita dapat melihat bahwa ujung satu dengan ujung yang lain berbentuk simpul dengan demikian gelombang stasioner ini disebut ujung terikat.

Selain itu juga gelombang stasioner ini memiliki ciri berupa jumlah sumpul leboh banyak 1 dari jumlah perut.

Gelombang Stasioner Ujung Bebas

Gelombang Statisioner Ujung Bebas

Dari gelombang diatas kita dapat melihat bahwa pada salah satu ujung akan berbeda dengan ujung yang lain.

Ujung satu tepat pada perut dan ujung yang lain pada sumpul. Pada dasarnya gelombang stasioner ujung bebas ini memilikijumlah perut yang sama dengan jumlah simpul.

Setelah kita mengertidefinisi dan jenis gelombang stasioner masi kita lanjut pada pembahasan menyelesaikan masalah dengan rumus dan persamaan matematis.

Mari siapkan diri kalian ya.

Baca juga Gelombang Transfersal dan Longitudinal.

Rumus Gelombang Stasioner

Banyak sekali masalah atau parameter yang perlu diperhatikan dalam bab ini mari kita mulai kupas satu persatu.

Persamaan gelombang stationer ujung terikat

y1 = A sin (ωt-kx)

y2 = A sin (ωt+kx)

Dimana

  • y1 dan y2 = persamaan gelombang (m)
  • A = Amplitudo (m)
  • ω = kecepatan sudut
  • t = waktu (s)
  • x = posisi (m)

jika persamaan gelombang bertanda negative maka gelombang berjalan ke kanan sedangkan jikabertanda positif maka gelombang berjalan ke kiri.

Super posisi kedua gelombang

ys = y1 +y2 = 2A sin kx cos ωt

ys = super posisi gelombang (m)

Setelah mengetahui persamaan dari gelombang stasioner mari kita uji kemampuan kita dengan mengerjakan soal soal berikut ini

Contoh Soal Gelombang Stasioner

Tali yang memiliki panjang 10 meter, salah satu ujungnya terikat pada sebuah pohon dan ujung yang lainnya digerakkan secara kontinu dengan amplitudo 10 cm serta frekuensi 5 Hz.

Jika cepat rambat gelombang pada tali tersebut adalah 5 m/s. Berapa amplitude padatitik P  yang terletak pada jarak 2m dari ujung terikat tali tersebut. 

Pembahasan

Diketahui

Panjang tali (l) = 10m

Ujung terikat

A = 10 cm

f = 5Hz

v = 5 m/s

Penyelesaian

v = λf

5 = λ 5

λ = 1m

Ap = 2A sin kx

Ap = 2 A sin 2 pi x/ λ

Ap = 2 10 sin 2 pi 2 / λ

Ap = 2 10 0

Ap = 0 m

Jadi amplitude padajarak 2 m di titik P adalah 0 m. Keadaan itu berarti amplitude pada keadaan simpul gelombang yang menjadikan nilai amplitude di titik P bernilai 0

Cukup sekian pembahasan dari gelombang stasioner. Baca juga Teori Relativitas.

Semoga bermanfaat

Leave a Comment