• Fisika
  • Gelombang Mekanik Kelas 11 SMA
  • Gelombang Berjalan dan Gelombang Stasioner
  • Persamaan Gelombang Berjalan

Video solusi : Sebuah gelombang transversal sinus dengan amplitudo 10 cm dan panjang gelombang 200 cm berjalan dari kiri ke kanan sepanjang kawat horizontal yang terentang dengan cepat rambat 100 cm / s . Ambil titik pada ujung kiri kawat sebagai titik awal. Pada sAt t=0 , titik awal sedang bergerak ke bawah. (a) Berapa frekuensi gelombang? (c) Berapa bilangan gelombang? (b) Berapa frekuensi sudut? (d) Bagaimana bentuk persamAn gelombang? (e) Bagaimana persamAn simpangan partikel di titik asal? (f) Bagaimana persamAn simpangan suatu partikel yang berjarak 150 cm di kanan titik asal? (g) Berapa kecepatan transversal maksimum setiap partikel dalam kawat? (h) Tentukan simpangan, kecepatan getar, dan percepatan getar suatu partikel 150 cm di kanan titik asal pada sAt t=3,25 sekon. (i) Tentukan fase gelombang partikel yang berada 150 cm di kanan titik asal pada sAt t=3,25 sekon.

Teks video

Kali ini yaitu mengenai materi gelombang berjalan dan gelombang stasioner soalnya yaitu Sebuah gelombang transversal sinus dengan amplitudo 10 cm kita Tuliskan a = 10 cm kemudian panjang gelombang 200 cm berjalan dari kiri ke kanan sepanjang kawat dengan cepat rambat 100 cm kita Tuliskan lamda nya atau panjang gelombangnya = 200 cm dan cepat rambat v nya = 100 cm ambil titik pada ujung kiri kawat sebagai titik awal pada saat t = 0 titik awal sedang bergerak ke bawah. Nah di sini ada pertanyaan a sampai totalnya ada 9 pertanyaan jadi kita bisa mulai dari pertanyaan yang berapa frekuensi? gelombang untuk poin yang ditanya adalah F dimana f atau frekuensi gelombang ini dapat dicari menggunakan rumus cepat rambat gelombang atau V yaitu V = lambda dikali FP ini adalah cepat rambat gelombang lamda nya panjang gelombang dan F adalah frekuensi gelombang kita subtitusi nilainya hanya 100 dan lamda nya 200 maka F = 100 per 200 dan didapatkan F = 0,5 Hz jadi frekuensi gelombangnya sama dengan 0,5 Hz lanjut ke pertanyaan yang B berapa frekuensi sudut atau dalam hal ini adalah Omega frekuensi sudut atau dikenal dengan kecepatan sudut itu dapat dicari dengan menggunakan rumus kecepatan sudut gelombang atau Omega yaitu Omega = 2 phi dikali Omega ini merupakan frekuensi sudut atau kecepatan sudut dan F ini adalah frekuensi gelombang kita subtitusi nilainya 0,5 maka Omega = phi Radian per sekon sehingga besar frekuensi sudutnya adalah phi Radian per sekon lalu pertanyaan yang c. Berapa bilangan gelombang atau k untuk mencari bilangan gelombang ini kita menggunakan rumus bilangan gelombang yaitu K = 2 phi per lamda Kak ini adalah bilangan gelombang dan lamda nya itu adalah panjang gelombang kita subtitusi panjang gelombangnya atau lamda yaitu 200 maka didapatkan k = 0,01 phi Radian per cm jadi besarnya bilangan gelombang yaitu 0,01 phi Radian per cm pertanyaan yang bagaimana bentuk persamaan gelombang atau Y persamaan umum untuk simpangan gelombang yang berjalan ialah y = plus minus a sin Omega t plus minus X dimana y adalah simpangan gelombang adalah amplitudo gelombang Omega adalah kecepatan sudut gelombang t adalah lama yang gelombang bergetar adalah bilangan gelombang dan x adalah Jarak titik ke sumber getar Nah di sini ada plus minus di depan A dan plus minus di depan k artinya arah getar gelombang pertama kali adalah ke atas dan Min di depan a artinya arah getar gelombang pertama kali adalah ke bawah kemudian plus di depan k artinya arah rambat gelombang Itu kekiri dan Min di depan k artinya arah rambat gelombang itu ke kanan dari soal disebut gelombang berjalan dari kiri ke kanan artinya hanya bertanda negatif kemudian disebutkan juga bahwa pada titik awal gelombang ke bawah artinya A atau amplitudonya juga bertanda negatif sehingga persamaannya yaitu y = Min A Sin Omega t Min KX kita subtitusi nilai a Omega dan K sehingga y = Min 10 Sin phi t min 0,01 x dalam satuan cm phi dalam hal ini ialah bernilai 180° perlu diketahui bahwa jika di dalam mesin maka nilai Phi nya adalah 180 derajat namun jika nilai Phi nya berada di depan komponen Sin dan cos maka nilai Phi nya itu bisa digunakan 14 atau 22/7 sekarang lanjut ke pertanyaan yang eh, Bagaimana persamaan simpangan partikel di titik asal atau dapat kita simpulkan y karena di titik asal maka kita Tuliskan x0 nya itu sama dengan nol lalu sebelumnya kita sudah dapatkan bentuk persamaan gelombangnya yaitu y = 10 Sin phi t min 0,01 x jadi untuk persamaan simpangan partikel di titik asalnya kita simbolkan y 0 untuk X maka persamaannya menjadi y 0 = Min 10 Sin phi t Min 0,01 phi cm dimana x0 ini merupakan jarak partikel di titik asal yaitu = 0 dan 0 merupakan persamaan simpangan partikel di titik asal kita masukkan nilai x0 nya yaitu 0 maka didapatkan y 0 nya = Min 10 Sin phi t dalam satuan cm sehingga persamaan simpangan partikel di titik asal yaitu Min 10 Sin phi t dalam satuan cm selanjutnya pertanyaan yang F Bagaimana persamaan simpangan suatu partikel yang berjarak 150 cm di kanan titik asal untuk persamaan simpangan yang berjarak 150 cm ini kita simbolkan dengan 150 diketahui bahwa jarak nya yaitu 150 cm di kanan titik asal dapat kita tulis x 1 = 150 cm, maka sebelumnya kita sudah mendapatkan persamaan gelombangnya yaitu y = Min 10 Sin phi t min 0,01 x maka persamaan simpangan yang berjarak 150 cm ini atau y150 itu dapat kita tulis persamaannya dengan mengganti nilai x menjadi x 1, maka persamaannya menjadi y 150 = Min 10 Sin phi t Min 0,01 phi x x 1 cm x 1 ini merupakan jarak suatu partikel dari titik asal yaitu = 150 cm dan Y 150 merupakan persamaan simpangan partikel yang berjarak 150 cm di kanan titik asal kita subtitusi nilai X1 yaitu sebesar 150 maka y 150 = Min 10 Sin phi t Min 1,5 phi dalam satuan cm Jadi dapat disimpulkan simpangan suatu partikel yang berjarak 150 cm di kanan titik asal yaitu sebesar Min 10 Sin phi t Min 1,5 V Star lanjut pertanyaan yang ke berapa kecepatan transversal maksimum setiap partikel dalam kawat ini yang ditanya adalah V maka kecepatan gelombang itu dapat dicari dengan menurunkan persamaan simpangannya karena c merupakan turunan pertama dari simpangan terhadap waktu adalah persamaan simpangan untuk soal ini yaitu y = a sin Omega t min x maka untuk kecepatannya yaitu d y per DX = Min A dikali Omega X kecepatan itu akan bernilai maksimal jika cos A mega t min x nya = 1 sehingga agar menghasilkan cos Omega t min x = 13 t Min ke sini kita sama dengan nol sehingga persamaannya jadi t-max atau V maksimum = Min a + 0 itu adalah 1 kita subtitusi nilai a dan b di mana A nya yaitu 10 dan omega yaitu sehingga didapatkan v-max = minus 10 phi cm bernilai negatif karena gelombang ini bergerak pertama kali yaitu ke arah bawah, maka kecepatan transversal maksimum setiap partikel dalam kawat sebesar 10 phi cm2 kita lanjut ya Ko Friends masih ada pertanyaan h&i untuk pertanyaan yang haq. Tentukan simpangan kecepatan dan percepatan getar suatu partikel 150 cm di kanan titik asal pada saat t = 3,25 sekon jadi diketahui bahwa jarak partikelnya atau kita Tuliskan X1 = 150 cm lalu saat waktunya yaitu = 3,25 sekon hingga t = 3,25 sekon sebelumnya kita sudah dapatkan persamaan simpangan yang berjarak 150 cm dimana bernilai y 150 = Min 10 Sin phi t Min 0,01 phi x X1 Jadi sekarang kita dapat substitusikan nilai T dan nilai X1 nya X satunya adalah 150 dan tingginya 3,25 maka = minus Sin 75 Sin 1,75 phi yaitu Min 0,707 maka y 150 = Min 10 dikali dengan Min 0,707 dan didapatkan 150 = 7,07 cm Jadi dapat disimpulkan besarnya simpangan suatu partikel 150 cm di kanan titik asal saat t = 3,25 sekon yaitu sebesar 7,07 cm selanjutnya yaitu kecepatan getar dan kecepatan gelombang ini dapat dicari dengan menurunkan persamaan simpangannya merupakan turunan pertama dari simpangan terhadap waktu persamaan simpangannya yaitu y = Min A Sin Omega t min x maka untuk ke cepat sama dengan periode t dimana = Min A Omega kost Omega t min x sehingga persamaan untuk kecepatannya yaitu V = Min A Omega kost Omega t min x lalu untuk persamaan kecepatan getar suatu partikel yang berjarak 150 cm Pada saat t = 3,25 sekon terdapat Tuliskan sebagai v150 dimana = Min A Omega cos Omega t min x x 1 kita mengganti X menjadi x 1 karena jarak partikelnya adalah sebesar 150 cm sekarang kita subtitusi nilai 10 Pi lalu tanya 3,25 * 0,01 phi dan X satunya 150 operasikan maka = Min 10 V cos 1,75 Pi cos 1,75 pi ini adalah sebesar 0,707 maka P 150 = minus 7,07 cm Jadi dapat disimpulkan kecepatan getar suatu partikel X 150 cm di kanan titik asal saat t = 3,25 sekon itu sebesar Min 707 phi cm selanjutnya percepatan getar percepatan itu dapat dicari dengan menurunkan persamaan kecepatannya karena A atau percepatan merupakan turunan dari kecepatan terhadap waktu sudah kita dapatkan tadi persamaan kecepatannya atau V = Min A Omega Omega t min x maka a = DC Pro DT dimana yaitu min dikali dengan Min A Omega kuadrat Sin Omega t min x sehingga percepatannya sama dengan Omega kuadrat Sin Omega t min x untuk percepatan getar suatu partikel yang berjarak 150 cm saat t = 3,25 sekon dapat kita simbolkan sebagai a 150 maka untuk persamaan a 150 ini kita dapat nilai 150 = Sin X X1 itu si nilainya hanya 10 Omega kuadratnya yaitu fungsi kuadrat lalu Omega yaitu Pi kemudian t yaitu 3,2 second nya yaitu 0,01 phi dan X satunya yaitu 150 kita operasikan maka didapatkan a 150 = 10 P kuadrat Sin 1,75 phi Sin 1,75 phi ini adalah Min 0,707 maka a 150 = min 7,07 kuadrat cm per sekon kuadrat jadi dapat kita simpulkan percepatan getar suatu partikel 150 cm di kanan titik asal saat t = 3,25 sekon adalah sebesar Min 707 P kuadrat cm per sekon kuadrat sekarang pertanyaan yang terakhir yaitu Tentukan fase gelombang partikel yang berada 150 cm di kanan titik asal pada saat yang ditanya ini adalah fase gelombang atau sama seperti sebelumnya diketahui bahwa F1 nya = 150 cm dan tingginya = 3,25 sekon sebelumnya kita sudah mendapatkan persamaan simpangan suatu partikel yang berjarak 150 cm dimana y 150 = 10 Sin phi t min 0,01 x x 1 menggunakan besaran X Karena jarak yang digunakan adalah 150 cm di kanan titik asal jadi dapat kita subtitusi nilai T dan juga nilai X1 nilai yang di dalam kotak ini adalah sudut fase gelombang atau Teta hingga Teta itu = phi dikali 3,25 0,01 phi x 150 nilai Teta ini dapat kita gunakan untuk mencari fase gelombang nya di mana rumus untuk masa yaitu = Teta per 2 Teta ini adalah sudut fase gelombang dan V Ini adalah fase gelombang kita subtitusi nilai Teta nya yaitu dikali 3,25 min 0,01 phi dikali dengan 150 lalu dibagi dengan 2 kita operasikan maka = 1,75 phi per 2 phi maka didapatkan V = 0,875 Jadi dapat disimpulkan besarnya fase gelombang partikel yang berada 150 cm saat t = 3,25 sekon itu = 0,8 Ok ko friend sampai jumpa di soal selanjutnya

Sukses nggak pernah instan. Latihan topik lain, yuk!

Copyright © PT IQ EDUKASI. Hak Cipta Dilindungi.

Neco Bathing