392833232-Ppt-Getaran-Dan-Gelombang.pptx

Getaran dan gelombang

1. FISIKA DASAR 1     DISUSUN OLEH : NAMA : AGUS RIZQI TAUFIQ SUKAYAT NIM : 1121820002   PRODI : TEKHNIK MESIN DOSEN PEMBIMBING : MATSUANI .   PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN INSTITUT TEKNOLOGI INDONESIA SERPONG 2018 BAB 9 GETARAN DAN GELOMBANG

2. SEJARAH GETARAN Pada 1878 David E. Hughes adalah orang pertama yang mengirimkan dan menerima gelombang radio ketika dia menemukan bahwa keseimbangan induksinya menyebabkan gangguan ke telepon buatannya . Dia mendemonstrasikan penemuannya kepada Royal Society pada 1880 tapi hanya dibilang itu cuma merupakan induksi . Adalah Heinrich Rudolf Hertz yang, antara 1886 dan 1888, pertama kali membuktikan teori Maxwell melalui eksperimen , memperagakan bahwa radiasi radio memiliki seluruh properti gelombang ( sekarang disebut gelombang Hertzian ), dan menemukan bahwa persamaan elektromagnetik dapat diformulasikan ke persamaan turunan partial disebut persamaan gelombang .

3. Pengertian Getaran adalah gerakan bolak-balik dalam suatu interval waktu tertentu . Gelombang adalah suatu getaran yang merambat , selama perambatannya gelombang membawa energi . Pada gelombang , materi yang merambat memerlukan medium, tetapi medium tidak ikut berpindah .

4. Misalkan benda bergerak dari 1-2-3 -2 merupaka keduduka seimbang , posisi benda ketika dalam keadaan diam -1-3-1 merupakan satu getaran , gerak bolak-balik dari a-c kembali ke -a lagi -1-2/2-3 merupakan amplitudo getaran , simpangan terjauh dari titik seimbang / simpangan maksimum

5. 1. Periode dan frekuensi getaran - Periode (T): waktu yang diperlukan benda untuk melakuka satu kali getaran , satuannya sekon (s) - Frekuensi (f): banyaknya getaran tiap satu satuan waktu / sekon , satuannya getaran / sekon ( Herzt / Hz)

6. 2. Hubungan periode dan frekuensi getaran Antara periode dan frekuensi getaran mempunyai hubungan sebagai berikut : f=1/T - Hubungan ini juga berlaku pada gelombang - Jika benda bergetar n kali dalam waktu t sekon , maka frekuensinya adalah f=n/T

7. B. Gejala Gelombang Misalnya : Gelombang bunyi , gelombang pada air yang beriak , gelombang cahaya matahari yang menyinari bumi .

8. 1. Gelombang mekanik - gelombang yang pada perambatannya memerlukan medium - misal : gelombang air, gelombang bunyi , gelombang pada slinki /per - dibulan astronot tidak dapat mendengarkan bunyi , karena tidak ada udara sebagai medium perambatan bunyi - jadi gelombang mekanik tidak dapat merambat tanpa medium

9. 2. Gelombang elektromagnetik Gelombang elektromagnetik : gelombang yang tidak memerlukan zat perantara dalam rambatannya . Contoh : gelombang radio

10. Gelombang mekanik ada 2 macam , yaitu : a. Gelombang transversal: gelombang yang arah rambat dan arah getarannya tegak lurus - misal : gelombang tali bila tali digerakkan naik turun , getarnyang terbentuk berupa bukit dan lembah gelombang . Hal ini terjadi karena gaya didalam tali menentang perubahan bentuk tali

11. Gelombang longitudinal: gelombang yang arah rambat dan arah getarannya sejajar / berimpit - misal : gelombang pada slinki bila slinki direntangkan mendatar,getaran yang terbentuk berupa rapatan dan renggangan

12. 2. Besaran gelombang Beberapa besaran gelombang mekanik : panjang gelombang , amplitudo , cepat rambat gelombang , frekuensi , periode dan energi gelombang . - panjang gelombang (): jarak yang ditempuh gelombang dalam satu periode - satu panjang gelombang untuk gelombang transversal adalah satu bukit dan satu lembah gelombang

13. lanjutan - satu panjang gelombang untuk gelombang longitudinal adalah jarak antara dua rapatan atau dua renggangan yang berdekatan - amplitudo (A): simpangan gelombang yang paling jauh - amplitudo hanya terjadi pada gelombang transversal - cepat rambat gelombang (V): Jarak yang ditempuh gelombang dalam satu satuan waktu / satu sekon

14. lanjutan cepat rambat gelombang dinyatakan dengan persamaan V=f.  - frekuensi dan periode pada gelombang sama dengan frekuensi dan periode pada getaran - hubungannya adalah f=1/T - gelombang yang merambat membawa energi - ketika kita berdiri ditepi pantai , maka kita akan merasakan dorongan ketika gelombang mengenai kaki

15. Persamaan ( rumus ) yang sering digunakan dalam perhitungan soal tentang gelombang f = 1/T v = λ .f        atau       v = λ/T Keterangan : λ = Panjang gelombang (m) v = Cepat rambat gelombang (m/s) T = Periode gelombang (s) f = frekuensi gelombang (Hz)   Rumus untuk mencari cepat rambat bunyi pada dawai atau senar C atatan : Gelombang yang merambat pada dawai adalah merupakan gelombang transversal. Keterangan : v = Cepat rambat gelombang (m/s) F = Gaya tegangan dawai atau senar (N) m = Massa dawai (Kg) l = Panjang dawai (m)

16. Menentukan Frekuensi Getaran Jika sebuah bandul sederhana melakukan getaran sebanyak 50 kali dalam waktu 5 detik , maka frekuensi getaran tersebut adalah . Dik : n = 50, t = 5 s Dit : f = ... ? Frekuensi adalah banyak getaran perdetiknya : ⇒ f = n/t ⇒ f = 50/5 ⇒ f = 10 Hz

17. Persamaan Dasar Gelombang Jika gelombang laut memiliki kecepatan 40 m/s dengan panjang gelombang 10 m, maka frekuensi gelombang laut tersebut adalah .... : Dik : v = 40 m/s, λ = 10 m Dit : f = ... ? Hubungan frekuensi , panjang gelombang , dan kecepatan : ⇒ f = v/ λ ⇒ f = 40/10 ⇒ f = 4 Hz

18. Menentukan Periode Gelombang Suatu gelombang memiliki panjang gelombang sebesar 10 m. Jika dalam waktu 2 detik sebuah puncak gelombang menempuh jarak sejauh 50 m, maka periode gelombang tersebut adalah .... Dik : λ = 10 m , t = 2 s, s = 50 m Dit : T = ... ? Cepat rambat gelombang : ⇒ v = s/t ⇒ v = 50/2 ⇒ v = 25 m/s Periode gelombang ⇒ v = λ/ T ⇒ T = λ/ v ⇒ T = 10/25 ⇒ T = 0,4 s.

19. Getaran Pada Ayunan Bandul Sederhana Perhatikan gambar berikut ini ! Gambar di atas menunjukkan ayunan bandul sederhana . Jika waktu yang dibutuhkan untuk bandul bergerak dari titik A ke titik C adalah 1/20 detik , maka periode ayunan bandul tersebut adalah .... Periode getaran adalah waktu yang dibutuhkan untuk melakukan satu getaran penuh . Satu getaram penuh adalah pergerakan dari titik A ke titik C lalu kembali ke titik A (A-B-C-B-A ). Dengan demikian , gerakan dari titik A ke C merupakan setengah getaran . Periode ayunan : ⇒ ½ T = waktu dari A ke C ⇒ T = 2 x waktu A ke C ⇒ T = 2 x 1/20 ⇒ T = 1/10 detik .

20. Menentukan Jarak Tempuh Gelombang Frekuensi suatu gelombang adalah 6 Hz. Jika cepat rambatnya 4 m/s, maka dalam waktu 4 detik , gelombang tersebut menempuh jarak sejauh .... Dik : f = 6 Hz, v = 4 m/s, t = 4 s Dit : s = ... ? Jarak yang ditempuh gelombang : ⇒ s = v . T ⇒ s = 4 . 4 ⇒ s = 16 m