suatu gelombang stasioner memiliki panjang gelombang 60 cm
Panjanggelombang adalah sebuah jarak antara satuan berulang dari sebuah pola gelombang. Biasanya memiliki denotasi huruf Yunani lambda (λ). Gambar: Panjang Gelombang Sebuah tali digetarkan selama 10 sekon dan membentuk dua bukit dan satu lembah sepanjang 60 cm. Jika tinggi sebuah bukit gelombang 3 cm, tentukan: a. amplitudo, b. frekuensi
Panjanggelombang tersebut di dalam air adalah. A. 25 cm C. 200 cm E. 500 cm B. 100 cm D. 250 cm (skor maksimum pilihan ganda = 60 ) SOAL URAIAN : 1. Suatu gelombang berjalan pada tali membentuk persamaan : y = 3 cos π (100t - x) dengan y dalam cm, x dalam m dan t dalam sekon. Tentukan : a. Panjang gelombang & cepat rambatnya b.
Seutastali yang panjangnya 250 cm direntangkan mendatar. Bila salah satu ujungnya digetarkan dengan frekuensi 2 Hz dan amplitudo 20 cm, sedangkan ujung yang lain terikat. Getaran tersebut merambat pada tali dengan kecepatan 40 cm/s, besar amplitude gelombang stasioner di titik ujung berjarak 132,5 cm dari titik asal getaran adalah
kx= πx/25 k = π/25 (k = 2π/λ) 2π/λ = π/25 2/λ = 1/25 λ = 50 cm = 0,5 m v = λ.f = 0,5 x 5 = 2,5 m/s. Contoh Soal 2 Sebuah gelombang berjalan punya persamaan y = 0,02 sin π (4t- x), x dan y dalam cm dan t dalam sekon. Besar sipangan di titik yang berjarak 5 cm dari titik asalah pada saat titik asal telah bergetar selama 1 sekon adalah
Suatugelombang stasioner memiliki persamaan , x dan y dalam cm dan t dalam sekon. Pernyataan berikut berkaitan dengan gelombang stasioner tersebut. Amplitudo gelombang sumber adalah 40 cm. Frekuensi gelombang sumber 50 Hz. Panjang gelombang sumber adalah 50 cm. Cepat rambat gelombang sumber adalah 250 cm/s.
Meilleur Site De Rencontre France Gratuit. D. DianMahasiswa/Alumni Universitas Negeri Malang08 Februari 2022 0802Jawaban terverifikasiHalo Carolyn, jawaban yang benar dari pertanyaan di atas adalah A. 15 cm. Diketahui λ = 60 cm Ditanyakan Jarak simpul dan perut gelombang terdekat s = ...? Pembahasan Untuk mengerjakan soal tersebut maka Jumlah simpul dan perut yang berdekatan memiliki panjang gelombang 1/4 λ Jadi, jarak simpul ke perut terdekat adalah 1/4 x 60 = 15 cm Oleh karena itu, jawaban yang tepat adalah A. 15 cm.
sekolah madrasah blog. berikut kumpulan soal pilihan ganda dan uraian / esai beserta kunci jawaban, penyelesaian dan pembahasan BAB gelombang mekanik SMA teori gelombang, persamaan gelombang, gelombang berjalan, gelombang stasioner ujung terikat / tetap, gelombang stasioner ujung bebas / terbuka, gelombang pada dawai / hukum Gelombang transversal pada suatu medium memiliki persamaan y = 0,2 sin 50 πt – πx. x dan y dalam satuan meter, dan t dalam satuan sekon maka nilai frekuensi dan panjang gelombang pada medium tersebut berturut-turut adalah . . . . a. 50 Hz dan 1 meter b. 50 Hz dan 0,5 meter c. 25 Hz dan 2 meter d. 25 Hz dan 1 meter e. 25 Hz dan 0,5 meter kunci jawaban pembahasan/penyelesaian dari soal diketahui A = 0,2 m = 50π rad/s k = π = 2 πf 50 π = 2 π f f = 25 Hz k = 2 π/ λ π = 2 π / λ λ = 2 m 12. Suatu gelombang berjalan merambat pada tali yang sangat panjang dengan frekuensi 10 Hz dan cepat rambat gelombang 5 m/s. Jika besar amplitudo 10 cm maka persamaan simpangan gelombang tersebut pada suatu titik yang berjarak x dari sumber gelombang yang benar adalah . . . . a. y = 0,1 sin 20π t – 5x b. y = 0,1 sin 20 π t – 0,5x c. y = 0,1 sin 20 π t – 0,2x d. y = 0,1 sin 10 π t – 5x e. y = 0,1 sin 10 π t – 0,2x kunci jawaban pembahasan/penyelesaian f = 10 v = 5 A = 10 cm = 0,1 m = 2 πf = 2 π 10 = 20π k = 2π/ λ atau k = 2πf/v k =20π/5 persamaan umum gelombang y = A sin t – kx y = 0,1 sin 20πt - 20πx/5 y = 0,1 sin 20π t – 0,2 13. Suatu gelombang stasioner memiliki persamaan y = 40 cos 2 πx sin 100 πt. x , y , t dalam satuan cm dan sekon. Pernyataan berikut berkaitan dengan gelombang stasioner tersebut. 1 Amplitudo gelombang sumber adalah 40 cm. 2 Frekuensi gelombang sumber 50 Hz. 3 Panjang gelombang sumber adalah 100 cm. 4 Cepat rambat gelombang sumber adalah 250 cm/s. Pernyataan di atas yang benar adalah . . . . a. 1, 2, dan 3 d. 4 saja b. 1 dan 3 e. 1, 2, 3, dan 4 c. 2 dan 4 kunci jawaban pembahasan/penyelesaian A = 40 cm = 100π k = 2π pernyataan 1. Benar A = 40 cm Pernyataan 2 Benar = 100π 2 πf = 100π f = 50 Hz pernyataan 3 benar k = 2π 2 π/ λ = 2 π λ = 1 m pernyataan 4 salah v = λ . f = = 50 m/s 14. Suatu gelombang stasioner memiliki panjang gelombang 60 cm. Jarak simpul dan perut gelombang terdekat adalah . . . . a. 15 cm d. 60 cm b. 30 cm e. 75 cm c. 45 cm kunci jawaban pembahasan/penyelesaian Jarak simpul dan perut gelombang terdekat adalah ¼ λ ¼ λ = ¼ 60 = 15 cm 15. Seorang siswa melakukan percobaan gelombang stasioner pada tali yang panjangnya 15 cm dengan beban 1,5 newton. Dari hasil percobaan diperoleh pola gelombang stasioner dengan 3 perut dan 4 simpul. Jika vibrator yang digunakan memiliki frekuensi 50 Hz, maka cepat rambat gelombang stasioner tersebut adalah . . . . a. 1,5 m/s c. 0,75 m/s e. 0,25 m/s b. 5 m/s d. 0,5 m/s kunci jawaban pembahasan/penyelesaian 3 perut dan 4 simpul = 1,5λ L = 15 cm 15 = 1,5λ λ = 10 cm = 0,1 m v = λ . f v = 0,1 . 50 = 5 m/s selanjutnya>>>> PEMBAHASAN SOAL GELOMBANG MEKANIK part 1/3 PEMBAHASAN SOAL GELOMBANG MEKANIK part 2/3 PEMBAHASAN SOAL GELOMBANG MEKANIK part 3/3 Sumber
Download di Aplikasi Lebih Mudah Rapi dan Siap Cetak, Klik Disini untuk Download Aplikasi Modul untuk Bimbel / Materi Belajar Sekolah TK SD SMP SMA lebih lengkap dan lebih mudah di Aplikasi Produk Aqila Klik Disini untuk Download Link-link Terkait dengan Soal-soal Fisika SMA Pengukuran GLB dan GLBB Gerak Parabola Gerak Melingkar Hukum Newton Gravitasi Newton dan Hukum Keppler Usaha dan Energi Momentum dan Impuls Gerak Harmonik Rotasi Benda Tegar Elastisitas Fluida Kalor dan Perpindahannya Teori Kinetik Gas Gelombang Bunyi Gelombang Cahaya Alat Optik Gejala Pemanasan Global Listrik Arus Searah Listrik Statis Medan Magnet dan Induksi Elektromagnetik Induksi Faraday dan Arus Bolak-balik Gelombang Elektromagnet Teori Relativitas Teori Kuantum Teknologi Digital Inti Atom dan Radioaktivitas GELOMBANG dan BUNYI ——————————————————————– Latihan Soal 2 ————————————————————————— 1. Taraf intensitas bunyi sebuah mesin rata-rata 50 dB. Apabila 100 mesin dihidupkan bersamaan, maka taraf intensitasnya adalah …. 2. Taraf intensitas bunyi sebuah mesin rata-rata 30 dB. Apabila 1000 mesin dihidupkan bersamaan, maka taraf intensitasnya adalah …. 3. Nada dasar sebuah pipa organa tertutup beresonansi dengan nada atas pertama sebuah pipa organa terbuka. Apabila panjang tabung pipa organa terbuka 50 cm, maka panjang tabung pipa organa tertutup adalah …. 4. Nada dasar sebuah pipa organa tertutup beresonansi dengan nada atas pertama sebuah pipa organa terbuka. Apabila panjang tabung pipa organa terbuka 20 cm, maka panjang tabung pipa organa tertutup adalah …. 5. Sebuah sumber gelombang bunyi dengan daya 50W memancarkan gelombang ke medium disekelilingnya yang homogen. Tentukan intensitas radiasi gelombang tersebut pada jarak 10 m dari sumber ! 6. Sebuah sumber gelombang bunyi dengan daya 120W memancarkan gelombang ke medium disekelilingnya yang homogen. Tentukan intensitas radiasi gelombang tersebut pada jarak 2 m dari sumber ! 7. Taraf intensitas bunyi suatu tempat yang berjarak 5 m dari sumber bunyi sebesar 70 dB. Tempat yang berjarak 0,5 m dari sumber bunyi bertaraf intensitas sebesar …. 8. Taraf intensitas bunyi suatu tempat yang berjarak 10 m dari sumber bunyi sebesar 70 dB. Tempat yang berjarak 1 m dari sumber bunyi bertaraf intensitas sebesar …. 9. Suatu sumber bunyi dengan frekuensi 7200 Hz, bergerak berlawanan arah dengan pendengar yang bergerak dengan kelajuan 25 m/s, ternyata frekuensi bunyi yang didengar adalah 6300 Hz. Jika kelajuan perambatan bunyi di udara adalah 340 m/s, maka kecepatan sumber bunyi adalah …. 10. Sumber bunyi yang memancarkan bunyi dengan panjang gelombang 10 cm dan pendengar bergerak saling menjahui dengan kecepatan masingmasing 60 m/s dan 40 m/s. Kecepatan rambatan bunyi di udara 340 m/s. Frekuensi bunyi yang didengar adalah …. 11. Mobil A mendekati pengamat diam dengan kecepatan 30 m/s sambil membunyikan sirine berfrekuensi 504 Hz. Saat itu juga mobil B mendekati P dari arah yang berlawanan dengan A, pada kecepatan 20 m/s sambil membunyikan sirine berfrekuensi 518 Hz. Jika cepat rambat bunyi di udara saat ini 300 m/s maka frekuensi layangan yang didengar P adalah …. Latihan Soal 3 ————————————————————————— 1. Suatu gelombang permukaan air yang frekuensinya 500 Hz merambat dengan kecepatan 350 ms-1. Jarak antara dua titik yang berbeda fase 600 adalah sekitar …. a. 64 cm d. 21 cm b. 42 cm e. 12 cm c. 33 cm 2. Berdasarkan nilai amplitudonya, gelombang dapat dibedakan menjadi dua jenis, yaitu …. a. gelombang mekanik dan gelombang stasioner b. gelombang elektromagnetik dan gelombang stasioner c. gelombang berjalan dan gelombang mekanik d. gelombang berjalan dan gelombang stasioner e. gelombang berjalan dan gelombang transversal 3. Suatu gelombang dinyatakan dengan persamaan y = 0,20 sin 0,40 π x – 60t. Bila semua jarak diukur dalam cm dan waktu dalam sekon, maka pernyataan berikut ini 1 panjang gelombang bernilai 5 cm 2 frekuensi gelombangnya bernilai 12 Hz 3 gelombang menjalar dengan kecepatan 60 cms-1 4 simpangan gelombang 0,1 cm pada posisi x = 35/12 cm dan saat t = 1/24 sekon yang benar adalah nomor …. a. 1, 2, 3 dan 4 d. 2 dan 4 b. 1, 2 dan 3 e. 4 c. 1 dan 3 4. Seutas tali yang panjangnya 4 m kedua ujungnya diikat erat-erat. Kemudian pada tali ditimbulkan gelombang sehingga terbentuk 8 buah perut, maka letak perut kelima dari ujung terjauh adalah …. a. 1,50 m d. 2,25 m b. 1,75 m e. 2,50 m c. 2,00 m 5. Kecepatan rambat gelombang dalam dawai tegang dari bahan tertentu dapat diperkecil dengan …. a. memperpendek dawai b. memperbesar massa dawai per satuan panjang c. memperbesar luas penampang dawai d. memperbesar tegangan dawai e. memperkecil massa jenis dawai 6. Kawat untuk saluran transmisi listrik yang massanya 40 kg diikat antara dua menara tegangan tinggi yang jaraknya 200 m. Salah satu ujung kawat dipukul oleh teknisi yang berada di salah satu menara sehingga timbul gelombang yang merambat ke menara yang lain. Jika gelombang pantul terdeteksi setelah 10 sekon, maka tegangan kawat dalam newton adalah …. a. 40 d. 320 b. 60 e. 420 c. 80 7. Tali yang panjangnya 5 m bertegangan 2 N dan digetarkan sehingga terbentuk gelombang stasioner. Jika massa tali 6, kg, maka cepat rambat gelombang di tali adalah …. dalam m/s a. 2 d. 10 b. 5 e. 40 c. 6 8. Seutas dawai panjangnya 1,80 meter. Jika tegangan dawai diatur sedemikian hingga kecepatan gelombang transversal yang dihasilkannya adalah 900 m/s, maka frekuensi nada atas pertama adalah …. a. 640 Hz d. 250 Hz b. 500 Hz e. 125 Hz c. 320 Hz 9. Pipa organa terbuka yang panjangnya 25 cm menghasilkan frekuensi nada dasar sama dengan frekuensi yang dihasilkan oleh dawai yang panjangnya 150 cm. Jika cepat rambat bunyi di udara 340 ms-1 dan cepat rambat gelombang transversal pada dawai 510 ms-1 maka dawai menghasilkan .… a. nada dasar b. nada atas pertama c. nada atas kedua d. nada atas ketiga e. nada atas keempat 10. Bila tegangan suatu dawai gitar menjadi 4 kali lebih besar, maka nadanya mempunyai frekuensi yang …. a. 4 kali lebih tinggi b. 2 kali lebih tinggi c. 4 kali lebih rendah d. 2 kali lebih rendah e. 16 kali lebih tinggi 11. Apabila kita hendak menaikkan tinggi nada dari suatu dawai maka dapat dilakukan dengan cara …. a. panjang dawai diperbesar b. panjang dawai diperkecil c. penampang dawai diperbesar d. tegangan dawai diperkecil e. dawai diganti dengan dawai yang lain jenisnya 12. Jika sebuah pipa organa tertutup ditiup sehingga timbul nada atas ketiga, maka jumlah perut dan simpul yang terjadi berturut-turut adalah …. a. 3 dan 3 d. 4 dan 5 b. 3 dan 4 e. 5 dan 4 c. 4 dan 4 13. Nada dasar sebuah pipa organa tertutup beresonansi dengan nada atas pertama sebuah pipa organa terbuka. Apabila panjang tabung pipa organa terbuka 50 cm, maka panjang tabung pipa organa tertutup adalah …. a. 2 m d. 0,25 m b. 1 m e. 0,125 m c. 0,05 m 14. Intensitas bunyi dapat ditingkatkan dengan a. memperbesar frekuensi dan amplitudonya b. memperbesar frekuensinya saja c. memperkecil frekuensi dan amplitudonya saja d. memperbesar amplitudonya saja e. memperkecil amplitudonya dan memperbesar frekuensinya 15. Sebuah sumber gelombang bunyi dengan daya 50W memancarkan gelombang ke medium disekelilingnya yang homogen. Tentukan intensitas radiasi gelombang tersebut pada jarak 10 m dari sumber ! a. W/m2 d. W/m2 b. 400 W/m2 e. 200 W/m2 c. 40 W/m2 16. Sebuah sumber bunyi dengan daya 314 watt merambatkan energinya ke segala arah sama besar. Seorang pengamat mendeteksi taraf intensitasnya pada suatu tempat sebesar 100 dB. Jarak pengamat dengan sumber bunyi jika intensitas ambang I0 = 10-16 watt/cm2 adalah …. a. 50 m d. 250 m b. 100 m e. 1000 m c. 5000 m 17. Taraf intensitas bunyi sebuah mesin rata-rata 50 dB. Apabila 100 mesin dihidupkan bersamaan, maka taraf intensitasnya adalah …. a. 20 dB d. 75 dB b. 50 dB e. 150 dB c. 70 dB 18. Agar taraf intensitas berkurang 20 dB, jarak ke sumber bunyi harus dijadikan … kali semula. a. 2 d. 100 b. 10 e. 200 c. 20 19. Taraf intensitas bunyi suatu tempat yang berjarak 5 m dari sumber bunyi sebesar 70 dB. Tempat yang berjarak 0,5 m dari sumber bunyi bertaraf intensitas sebesar …. a. 9 dB d. 100 dB b. 80 dB e. 110 dB c. 90 dB 20. Garpu tala X dan Y bila dibunyikan bersama-sama akan menghasilkan 300 layangan per menit. Garpu X memiliki frekuensi 300 Hz. Apabila garpu Y ditempeli setetes lilin, akan menghasilkan 180 layangan per menit dengan garpu X. Frekuensi asli dari garpu Y adalah …. a. 295 Hz d. 305 Hz b. 297 Hz e. 308 Hz c. 303 Hz 21. Jika sumber bunyi bergerhak dengan kecepatan v mendekati pendengar yang diam, dibandingkan dengan sumber bunyi diam dan pendengar mendekati sumber bunyi dengan kecepatan yang sama, maka terdengar bunyi …. a. yang pertama lebih tinggi daripada yang kedua b. yang pertama lebih keras daripada yang kedua c. sama tinggi d. yang pertama lebih lemah daripada yang kedua e. yang pertama lebih rendah daripada yang kedua 22. Sumber bunyi yang memancarkan bunyi dengan panjang gelombang 10 cm dan pendengar bergerak saling menjahui dengan kecepatan masingmasing 60 m/s dan 40 m/s. Kecepatan rambatan bunyi di udara 340 m/s. Frekuensi bunyi yang didengar adalah …. a. 3400 Hz d. 4533 Hz b. 3230 Hz e. 2550 Hz c. 3643 Hz 23. Suatu sumber bunyi dengan frekuensi 7200 Hz, bergerak berlawanan arah dengan pendengar yang bergerak dengan kelajuan 25 m/s, ternyata frekuensi bunyi yang didengar adalah 6300 Hz. Jika kelajuan perambatan bunyi di udara adalah 340 m/s, maka kecepatan sumber bunyi adalah …. a. 30 m/s d. 20 m/s b. 25 m/s e. 15 m/s c. 24 m/s 24. Mobil A mendekati pengamat diam dengan kecepatan 30 m/s sambil membunyikan sirine berfrekuensi 504 Hz. Saat itu juga mobil B mendekati P dari arah yang berlawanan dengan A, pada kecepatan 20 m/s sambil membunyikan sirine berfrekuensi 518 Hz. Jika cepat rambat bunyi di udara saat ini 300 m/s maka frekuensi layangan yang didengar P adalah …. a. 14 Hz d. 5 Hz b. 10 Hz e. 4 Hz c. 7 Hz 25. Sebuah gelombang transversal dengan persamaan meter. Cepat rambat gelombang tersebut adalah …. b. 2 ms-1 b. 4 ms-1 c. 8 ms-1 d. 16 ms-1 e. 32 ms-1 26. Persamaan sebuah gelombang yang berjalan pada seutas tali adalah y = 10 sin 2 t – 2x setelah 2 detik; titik-titik yang mempunyai simpangan 5 cm antara lain pada x sama dengan …. a. m b. m c. m d. m e. m 27. Sebuah tali panjangnya 80 cm diberi tegangan, jika cepat rambat gelombang pada tali itu 720 m/s. Besarnya frekuensi nada dasar yang ditimbulkan oleh tali itu adalah …. a. 240 Hz b. 360 Hz c. 450 Hz d. 500 Hz e. 750 Hz 28. Kecepatan gelombang transversal dalam dawai adalah 1. berbanding lurus dengan akar gaya tegangan dawai 2. berbanding terbalik dengan akar massa panjang dawai 3. berbanding terbalik dengan panjang gelombang dalam dawai 4. berbanding terbalik dengan frekuensi gelombang dalam dawai Yang benar adalah pernyataan …. a. 1, 2, 3 dan 4 b. 1, 2, dan 3 c. 1 dan 2 d. 2 dan 4 e. 4 saja 29. Dari suatu tempat ke tempat lain, gelombang memindahkan … . a. amplitudo d. massa b. energi e. panjang gelombang c. fase 30. Perbedaan gelombang transversal dengan longitudinal terletak pada … . a. panjang gelombang b. arah getar c. frekuensi d. arah rambat e. cepat rambat 31. Bila gelombang melalui celah sempit, maka terjadi … . a. refleksi d. interferensi b. refraksi e. polarisasi c. difraksi 32. Pada pembiasan gelombang dari daerah dangkal ke daerah dalam, makin kecil sudut datang, maka … . a. makin besar sudut bias b. sudut bias tetap c. makin kecil pula sudut bias d. sudut bias tergantung pada indeks bias e. sudut bias dapat menjadi lebih kecil atau lebih besar, t ergantung pada cepat rambat gelombang 33. Gelombang stasioner terjadi bila ada dua gelombang menjalar dalam arah berlawanan dengan ketentuan … . a. mempunyai fase yang sama b. mempunyai frekuensi yang sama c. mempuyai amplitudo yang sama d. mempunyai amplitudo maupun frekuensi yang sama e. mempunyai amplitudo maupun frekuensi berbeda 34. Intensitas gelombang bunyi pada jarak 5 m dari sumber bunyi adalah 2 × 10– 4 watt/m2. Pada jarak 10 m dari sumber bunyi intensitasnya adalah … . a. 0,5 × 10-4 watt/m2 d. 4 × 10-4 watt/m2 b. 1 × 10-4 watt/m2 e. 8 × 10-4 watt/m2 c. 2 × 10-4 watt/m2 35. Dalam 3 sekon terbentuk 30 gelombang, berarti frekuensi gelombangnya sebesar … . a. 3 Hz d. 15 Hz b. 5 Hz e. 30 Hz c. 10 Hz 36. Sebuah gelombang lurus datang pada bidang antara dua medium dengan sudut datang 45o. Jika indeks bias medium 2 relatif terhadap medium 1 adalah , maka besar sudut adalah … . a. 600 d. 300 b. 450 e. 150 c. 370 37. Sebuah slinki menghasilkan gelombang longitudinal dengan jarak renggangan dan rapatan berurutan 7,5 cm. Jika cepat rambat gelombang pada slinki 3 m/s, maka frekuensi gelombangnya adalah … . a. 3 Hz d. 20 Hz b. 7,5 Hz e. 22,5 Hz c. 10 Hz 38. Jarak antara dua buah titik yang berdekatan dengan fase sama adalah 8 cm. Jika periode gelombang 2 sekon, maka cepat rambat gelombang adalah … . a. 2 m/s d. 16 m/s b. 4 m/s e. 32 m/s c. 8 m/s 39. Salah satu ujung seutas tali yang cukup panjang digetarkan sehingga timbul gelombang transversal. Jarak antara dua bukit yang berdekatan adalah 40 cm. Jika frekuensi sumber getar 10 Hz, cepat rambat gelombang pada tali tersebut adalah . . . . a. 4 m/s d. 0,4 m/s b. 2 m/s e. 0,2 m/s c. 1 m/s 40. Seorang siswa mengamati gelombang pada permukaan air dengan meletakkan dua buah gabus yang terapung tepat di puncak gelombang. Jarak antara kedua gabus adalah 1 meter. Jika di antara kedua gabus tersebut terdapat 2 puncak gelombang maka panjang gelombang permukaan air tersebut adalah . . . . a. 50 cm d. 20 cm b. 40 cm e. 10 cm c. 25 cm 41. Suatu gelombang berjalan merambat pada tali yang sangat panjang dengan frekuensi 10 Hz dan cepat rambat gelombang 5 m/s. Jika amplitudo gelombang 10 cm maka persamaan simpangan gelombang tersebut pada suatu titik yang berjarak x dari sumber gelombang adalah . . . . a. y = 0,1 sin 20 t – 5x b. y = 0,1 sin 20 t – 0,5x c. y = 0,1 sin 20 t – 0,2x d. y = 0,1 sin 10 t – 5x e. y = 0,1 sin 10 t – 0,2x 42. Suatu gelombang stasioner memiliki persamaan y = 40 cos 2 x sin 100 t. x dan y dalam cm dan t dalam sekon. Pernyataan berikut berkaitan dengan gelombang stasioner tersebut. 1 Amplitudo gelombang sumber adalah 40 cm. 2 Frekuensi gelombang sumber 50 Hz. 3 Panjang gelombang sumber adalah 50 cm. 4 Cepat rambat gelombang sumber adalah 250 cm/s. Pernyataan di atas yang benar adalah . . . . a. 1, 2, dan 3 d. 4 saja b. 1 dan 3 e. 1, 2, 3, dan 4 c. 2 dan 4 43. Suatu gelombang stasioner memiliki panjang gelombang 60 cm. Jarak simpul dan perut gelombang terdekat adalah . . . . a. 15 cm d. 60 cm b. 30 cm e. 75 cm c. 45 cm 44. Seorang siswa melakukan percobaan gelombang stasioner pada tali yang panjangnya 150 cm dengan beban 1,5 newton. Dari hasil percobaan didapatkan pola gelombang yang terdiri atas 3 perut dan 4 simpul. Jika frekuensi vibrator yang digunakan 50 Hz maka cepat rambat gelombang stasioner tersebut adalah . . . . a. 1,5 m/s d. 0,5 m/s b. 1,0 m/s e. 0,25 m/s c. 0,75 m/s 45. Syarat terjadinya interferensi gelombang adalah gelombang-gelombang yang mengalami interferensi harus bersifat koheren, maksudnya adalah . . . . 1 memiliki panjang gelombang yang sama 2 memililki amplitudo yang sama 3 memiliki frekuensi yang sama 4 memiliki fase yang sama Pernyataan di atas yang benar adalah . . . . a. 1, 2, dan 3 d. 4 saja b. 1 dan 3 e. 1, 2, 3, dan 4 c. 2 dan 4 46. Dua buah sumber gelombang masingmasing memancarkan frekuensi 100 Hz dan 110 Hz. Periode layangan yang teramati adalah . . . . a. 10 sekon d. 0,2 sekon b. 5 sekon e. 0,1 sekon c. 2,5 sekon 47. Dari suatu tempat ke tempat lain, gelombang memindahkan … . a. amplitudo d. massa b. energi e. panjang gelombang c. fase 48. Perbedaan gelombang transversal dengan longitudinal terletak pada … a. panjang gelombang d. arah getar b. frekuensi e. arah rambat c. cepat rambat 49. Bila gelombang melalui celah sempit, maka terjadi … . a. refleksi d. interferensi b. refraksi e. polarisasi c. difraksi 50. Pada pembiasan gelombang dari daerah dangkal ke daerah dalam, makin kecil sudut datang, maka … . a. makin besar sudut bias b. sudut bias tetap c. makin kecil pula sudut bias d. sudut bias tergantung pada indeks bias e. sudut bias dapat menjadi lebih kecil atau lebih besar, t ergantung pada cepat rambat gelombang 51. Gelombang stasioner terjadi bila ada dua gelombang menjalar dalam arah berlawanan dengan ketentuan … . a. mempunyai fase yang sama b. mempunyai frekuensi yang sama c. mempuyai amplitudo yang sama d. mempunyai amplitudo maupun frekuensi yang sama e. mempunyai amplitudo maupun frekuensi berbeda 52. Dalam 3 sekon terbentuk 30 gelombang, berarti frekuensi gelombangnya sebesar … . a. 3 Hz d. 15 Hz b. 5 Hz e. 30 Hz c. 10 Hz 53. Sebuah gelombang lurus datang pada bidang antara dua medium dengan sudut datang 45o. Jika indeks bias medium 2 relatif terhadap medium 1 adalah , maka besar sudut adalah … . a. 60o d. 30o b. 45o e. 15o c. 37o 54. Sebuah slinki menghasilkan gelombang longitudinal dengan jarak renggangan dan rapatan berurutan 7,5 cm. Jika cepat rambat gelombang pada slinki 3 m/s, maka frekuensi gelombangnya adalah … a. 3 Hz d. 20 Hz b. 7,5 Hz e. 22,5 Hz c. 10 Hz 55. Jarak antara dua buah titik yang berdekatan dengan fase sama adalah 8 cm. Jika periode gelombang 2 sekon, maka cepat rambat gelombang adalah … . a. 2 m/s d. 16 m/s b. 4 m/s e. 32 m/s c. 8 m/s 56. Salah satu ujung seutas tali yang cukup panjang digetarkan sehingga timbul gelombang transversal. Jarak antara dua bukit yang berdekatan adalah 40 cm. Jika frekuensi sumber getar 10 Hz, cepat rambat gelombang pada tali tersebut adalah . . . . a. 4 m/s d. 0,4 m/s b. 2 m/s e. 0,2 m/s c. 1 m/s 57. Seorang siswa mengamati gelombang pada permukaan air dengan meletakkan dua buah gabus yang terapung tepat di puncak gelombang. Jarak antara kedua gabus adalah 1 meter. Jika di antara kedua gabus tersebut terdapat 2 puncak gelombang maka panjang gelombang permukaan air tersebut adalah . . . . a. 50 cm d. 20 cm b. 40 cm e. 10 cm c. 25 cm 58. Suatu gelombang berjalan merambat pada tali yang sangat panjang dengan frekuensi 10 Hz dan cepat rambat gelombang 5 m/s. Jika amplitude gelombang 10 cm maka persamaan simpangan gelombang tersebut pada suatu titik yang berjarak x dari sumber gelombang adalah . . . . a. y = 0,1 sin 20 t – 5x b. y = 0,1 sin 20 t – 0,5x c. y = 0,1 sin 20 t – 0,2x d. y = 0,1 sin 10 t – 5x e. y = 0,1 sin 10 t – 0,2x 59. Suatu gelombang stasioner memiliki persamaan y = 40 cos 2 x sin 100 t. x dan y dalam cm dan t dalam sekon. Pernyataan berikut berkaitan dengan gelombang stasioner tersebut. 1 Amplitudo gelombang sumber adalah 40 cm. 2 Frekuensi gelombang sumber 50 Hz. 3 Panjang gelombang sumber adalah 50 cm. 4 Cepat rambat gelombang sumber adalah 250 cm/s. Pernyataan di atas yang benar adalah . . . . a. 1, 2, dan 3 d. 4 saja b. 1 dan 3 e. 1, 2, 3, dan 4 c. 2 dan 4 60. Suatu gelombang stasioner memiliki panjang gelombang 60 cm. Jarak simpul dan perut gelombang terdekat adalah . . . . a. 15 cm d. 60 cm b. 30 cm e. 75 cm c. 45 cm 61. Seorang siswa melakukan percobaan gelombang stasioner pada tali yang panjangnya 150 cm dengan beban 1,5 newton. Dari hasil percobaan didapatkan pola gelombang yang terdiri atas 3 perut dan 4 simpul. Jika frekuensi vibrator yang digunakan 50 Hz maka cepat rambat gelombang stasioner tersebut adalah . . . . a. 1,5 m/s d. 0,5 m/s b. 1,0 m/s e. 0,25 m/s c. 0,75 m/s 62. Syarat terjadinya interferensi gelombang adalah gelombang-gelombang yang mengalami interferensi harus bersifat koheren, maksudnya adalah . . . . 1 memiliki panjang gelombang yang sama 2 memililki amplitudo yang sama 3 memiliki frekuensi yang sama 4 memiliki fase yang sama Pernyataan di atas yang benar adalah . . . . a. 1, 2, dan 3 d. 4 saja b. 1 dan 3 e. 1, 2, 3, dan 4 c. 2 dan 4 63. Dua buah sumber gelombang masingmasing memancarkan frekuensi 100 Hz dan 110 Hz. Periode layangan yang teramati adalah . . . . a. 10 sekon d. 0,2 sekon b. 5 sekon e. 0,1 sekon c. 2,5 sekon 64. Tinggi rendahnya bunyi yang kita dengar tergantung pada . . . . a. amplitudo b. cepat rambat bunyi c. frekuensi d. kepadatan medium e. intensitas bunyi 65. Pada suhu kamar 300 K cepat rambat bunyi di udara adalah 320 m/s. Jika suhu dinaikkan hingga 600 K, maka cepat rambat bunyi menjadi . . . . a. 640 m/s b. 640 m/s c. 320 m/s d. 320 m/s e. 180 m/s 66. Suara guntur terdengar 2 sekon setelah kilat terlihat oleh pengamat. Jika cepat rambat bunyi di udara 340 m/s, maka jarak petir tersebut dari pengamat adalah . . . . a. 170 meter b. 340 meter c. 680 meter d. meter e. meter 67. Pada malam hari kita akan lebih jelas mendengarkan bunyi dari tempat yang relatif jauh daripada siang hari. Hal ini disebabkan pada malam hari . . . . a. kerapatan udara lebih rendah daripada siang hari b. bunyi lebih sedikit dihamburkan c. bunyi tidak mengalami interferensi d. pada malam hari lebih tenang e. tekanan udara lebih rendah 68. Pada percobaan pipa organa terbuka, resonansi pertama tedengar pada ketinggian kolom udara 30 cm, maka resonansi kedua akan terdengar pada ketinggian kolom udara . . . . a. 45 cm b. 60 cm c. 75 cm d. 90 cm e. 120 cm 69. Nada dasar pipa organa terbuka beresonansi pada nada atas pertama pipa organa tertutup. Perbandingan kolom udara pada kedua pipa adalah . . . . a. 1 3 b. 1 2 c. 2 1 d. 3 4 e. 4 3 70. Sebuah ambulans dengan sirine yang berbunyi pada frekuensi 900 Hz bergerak mendekati pengamat yang diam. Jika laju mobil 20 m/s dan cepat rambat bunyi di udara 320 m/s maka frekuensi sirine yang didengar adalah . . . . a. 880 Hz b. 900 Hz c. 920 Hz d. 940 Hz e. 960 Hz 71. Sebuah kapal peneliti hendak mengukur kedalaman laut pada suatu tempat dengan menggunakan sonar Sound Navigation and Ranging. Pantulan sinyal diterima 4 detik setelah sinyal dipancarkan. Jika cepat rambat bunyi di air m/s, kedalaman laut di tempat itu adalah . . a. meter b. meter c. meter d. 725 meter e. 373 meter 72. Dua pengamat A dan B masingmasing berdiri pada jarak 10 meter dan 20 meter dari suatu sumber bunyi. Perbandingan intensitas bunyi yang didengar keduanya adalah . . . . a. 1 1 b. 1 2 c. 1 4 d. 2 1 e. 4 1 Download di Aplikasi Lebih Mudah Rapi dan Siap Cetak, Klik Disini untuk Download Aplikasi Modul untuk Bimbel / Materi Belajar Sekolah TK SD SMP SMA lebih lengkap dan lebih mudah di Aplikasi Produk Aqila Klik Disini untuk Download
kali ini akan membahas tentang rangkuman makalah materi gelombang stasioner ujung bebas dan ujung terikat yang meliputi pengertian gelombang serta cara menentukan simpul serta perut gelombang, baik itu gelombang stasioner ujung tetap maupun stasioner ujung bebas Gelombang stasioner yaitu perpaduan dua gelombang yang mempunyai frekuensi, cepat rambat, dan amplitudo yang sama besar tetapi merambat pada arah yang berlawanan. Singkatnya, gelombang stasioner yaitu perpaduan ataupun super posisi dari dua gelombang yang identik tetapi berlawanan arah. Sebagai contoh gelombang tali yang diikat di salah satu ujungnya, lalu ujung yang lain kita ayunkan naik turun. Besar amplitudo gelombang stasioner akan berubah-ubah di antara nilai maksimum dan nilai minimumnya. Titik yang amplitudonya maksimum disebut juga perut dan titik dengan amplitudo minimum disebut simpul. Gelombang stasioner ada dua jenis yaitu gelombang stasioner pada ujung tetap dan stasioner ujung bebas. Gelombang Stasioner Pada Ujung Tetap gelombang stasioner Dari gambar tersebut bisa diketahui bahwa pada ujung tetap terikat akan membentuk 2 gelombang tali yang arahnya berlawanan. Masing – masing mempunyai persamaan gelombang y1 = A sin t – kx merambat ke arah kanan y2 = A sin t + kx merambat ke arah kiri Super posisi dari kedua gelombang itu dinyatakan ys = y1 + y2 = 2A sin kx cos t Amplitudo gabungan Ap sebesar Ap = 2A sin kx Menentukan Simpul Dan Perut Simpul pertama yaitu titik awal berarti jarak dari titik pantul = 0. Simpul kedua merupakan ½ λ, simpul ketiga yaitu λ, keempat 1 ½ λ dst. Perut pertama merupakan ¼ λ, perut kedua ¾ λ, perut ketiga 1¼ λ dst. Gelombang Stasioner Pada Ujung Bebas gelombang stasioner ujung bebas Berbeda dengan ujung terikat, pada ujung bebas memiliki persamaan fungsi cosinus ys = y1 + y2 = 2A cos kx sin t Amplitudo gabungan Ap sebesar Ap = 2A cos kx. Menentukan Simpul Dan Perut Simpul pertama yaitu ¼ λ, simpul kedua = ¾ λ, dan simpul ketiga = 1¼ λ dst. Perut pertama adalah titik awal berarti jarak dari titik pantul = 0. perut kedua yaitu ½ λ, perut ketiga merupakan λ, keempat 1 ½ λ dst. Menentukan Persamaan Gelombang Pada umunya persamaan gelombang stasioner dapat dituliskan sebagai berikut y = 2A sin kx cos t y = Ap sin cos t dengan Amplitudo Stasionernya 2A sin kx Keterangan Ap adalah Amplitudo Gelombang Stasioner m k adalah Bilangan Gelombang λ adalah Panjang Gelombang m Cara Menentukan simpul gelombang pada ujung terikat Perhatikan gambar berikut! Berdasarkan gambar tersebut dapat dilihat yang namanya simpul-simpul gelombang. Untuk menentukan letak-letak simpul tersebut bisa menggunakan persamaan xn+1 = 2n λ /4 n = 0, 1, 2, . . . Untuk simpul ke-1, n = 0, perut ke-2, n = 1 dan seterusnya. Cara Menentukan Letak Simpul Pada Ujung Bebas Gelombang Stasioner Perhatikan gambar berikut! Berdasarkan gambar tersebut dapat dilihat yang namanya simpul-simpul gelombang. Untuk mengetahui letak-letak gelombang yang dihitung dari ujung gelombang, bisa menggunakan persamaan xn+1 = 2n + 1 λ/4 n = 0, 1, 2, . . . Untuk simpul ke-1, n = 0, perut ke-2, n = 1 dan seterusnya. Contoh Soal Sepotong tali yang memiliki panjang 5 meter, yang salah satu ujungnya terikat kuat dan ujung yang lainnya digerakkan secara kontinu dengan amplitudo 10 cm serta frekuensi 4 Hz. Jika cepat rambat gelombang pada tali tersebut adalah 8 m/s tentukanlah amplitudo titik P yang terletak 1,5 meter dari ujung terikat Jawab Besarnya amplitudo yaitu 20 cm Demikianlah penjelasan mengenai gelombang stasioner, Semoga bermanfaat Materi Terkait Sifat – Sifat Gelombang Gelombang Bunyi
Soal 1 Seutas tali yang diikat pada salah satu ujungnya memiliki panjang 6 m. Pada tali terjadi gelombang stationer yang memiliki 4 simpul. Jika cepat rambat gelombang transversal pada tali sebesar 40 m/s, frekuensi gelombang stationer adalah . . . . A. 5 Hz B. 6,7 Hz C. 10 Hz D. 20 Hz E. 26,7 Hz Jawab C Pada gelombang stasioner ujung terikat, terjadi 4 simpul artinya 3λ/2 = 6 m λ = 4 m maka frekuensi gelombang stasioner tersebut adalah f = v/λ = 40 m/s/4 m = 10 Hz Soal 2 Gelombang merambat pada sebuah tali dan dipantulkan oleh ujung bebas hingga terbentuk gelombang stasioner. Simpangan pada titik P yang berjarak x dari titik pantul mempunyai persamaan YP = 4 cos 5πx sin 20πt dengan y dan x dalam m dan t dalam s. Cepat rambat gelombang tersebut adalah . . . . A. 8 m/s B. 5 m/s C. 4 m/s D. 5/4 m/s E. ¼ m/s Jawab C Cepat rambat gelombang stasioner diberikan oleh v = /k Persamaan simpangan gelombang stasioner, YP = 4 cos 5πx sin 20πt, maka diketahui = koefisien t = 20π rad/s dan k = koefisien x = 5π/m, sehingga v = 20π rad/s/5π/m = 4 m/s Soal 3 Suatu gelombang stasioner memenuhi persamaan y = 10 sin 0,2πx cos80πt dengan x dalam cm dan t dalam s. Perhatikan data berikut 1 pada saat t = 1/40 s terjadi amplitudo maksimum 2 besar amplitudo maksimum adalah 10 cm 3 besar amplitudo maksimum saat t = 0 s 4 frekuensi gelombang adalah 40 Hz. Data yg sesuai dengan persamaan tersebut ditunjukkan oleh nomor ........ A. 4 B. 1 dan 3 C. 2 dan 4 D. 1, 2, dan 3 E. 1, 2, 3, dan 4 Jawab B Persamaan umum gelombang stasioner dapat dinyatakan oleh Y = A sinkx cost, sehingga dari persamaan pada soal ini, kita ketahui = 80π rad/s, k = 0,2π/m. = 2πf f = 80π rad/s/2π = 40 Hz Amplitudo gelombang stasioner diberikan oleh As = 10 sin 0,2πx terjadi jika t = 0 Dan amplitudo gelombang maksimum adalah 10 cm. Soal 4 Diketahui persamaan gelombang seperti berikut. y1 = 2 cm sin kx - t dan y2 = 2 cm sin kx + t Nilai k = π cm-1 dan = 4πs-1. Superposisi kedua gelombang tersebut akan menghasilkan suatu gelombang stasioner dengan nilai amplitudonya dapat dinyatakan oleh . . . . A. 2 cm sin πx B. 2 cm cos πx C. 4 cm sin πx D. 4 cm sin 4πx E. 4 cm cos 4πx Jawab C Superposisi dua gelombang tegak adalah jumlah total dari masing-masing gelombang yaitu Y = y1 + y2 Y = 2 cm sin kx - t + 2 cm sin kx + t Y = 2 x 2 sin2kx/2cos-2t/2 = 4 sinkx cost Dengan amplitudo gelombang superposisinya diberikan oleh Y = 4 sin kx = 4 sinπx Catatan sin A + sin B = 2 sin ½A + B cos ½ A – B dan cos –Z = cos Z.
suatu gelombang stasioner memiliki panjang gelombang 60 cm