Pemantulan gelombang

Pemantulan gelombang

Gejala pemantulan gelombang mudah diamati melalui tangki riak (riple tank). Perangkat ini terdiri dari bak air dari kaca tembus pandang yang dangkal + 3 cm, berkaki seperti meja yang tingginya kira-kira 50 cm. Selain itu dilengkapi pula dengan penggetar (vibrator), lampu dan bidang pemantul dari bahan aluminium.
Lihat gambar di bawah ini!
Bentuk gelombang yang dihasilkan tergantung bentuk benda yang digetarkan
Gambar: Bentuk gelombang yang dihasilkan tergantung bentuk benda yang digetarkan

a. Front Gelombang Bola

Bila bola bergetar di permukaan air, pola gelombangnya seperti gambar di bawah ini.
Pola gelombang sferik permukaan air
Gambar: Pola gelombang sferik permukaan air

Gelombang demikian disebut gelombang melingkar (sferik). Lingkaran- lingkaran itu disebut muka/front gelombang.
Muka gelombang adalah garis hubung yang menghubungkan titik-titik yang berjarak sama dari sumbernya.

b. Front Gelombang Datar

Bila penggaris (permukaan datar) yang bergetar di permukaan air, pola gelombang yang dihasilkan seperti gambar di bawah ini.
Pola gelombang datar di permukaan air
Gambar: Pola gelombang datar di permukaan air

Gelombang demikian disebut gelombang lurus. Garis-garis lurus itu merupakan puncak gelombang yang disebut muka/front gelombang.

Jadi front gelombang ada 2 jenis, yaitu:
1) Front gelombang sferik
2) Front gelombang datar
Peristiwa pemantulan gelombang yang mudah diamati adalah pemantulan gelombang sferik oleh pemantul bidang datar.
Pemantulan sferik oleh pemantul bidang datar
Gambar: Pemantulan sferik oleh pemantul bidang datar

Contoh soal:

1) Perhatikan gelombang di bawah ini!
Pemantulan gelombang

Gelombang pada tali merambat dari P menuju T.
a) Di antara titik P dan T terdapat berapa titik simpul dan titik perut?
b) Di antara PT terdapat berapa puncak dan berapa lembah?
c) Terdiri dari berapa gelombang PT tersebut?
d) Berapa panjang gelombangnya?

Jawab:
a) Di antara P dan T terdapat 3 titik simpul dan 4 titik perut.
b) Di antara PT terdapat 2 puncak dan 2 lembah gelombang.
c) PT terdiri dari 2 gelombang.
d) Panjang gelombang tali tersebut ( =λ):
2 λ = PT
2 λ = 50 cm
λ = 25 cm

2) Jarak 3 renggangan pada gelombang longitudinal yang berkecepatan 21 m/s adalah 30 cm.

Tentukan
a) panjang gelombang
b) frekuensi gelombang

Jawab:

a) Jarak 3 renggangan = 2λ
2 λ = 30 cm
λ = 15 cm

b) v = f × λ
21 = f × 0,15
f = 21/415 = 2100/15 → f = 140 Hz

3) Frekuensi gelombang pada nomor 1 di atas 200 Hz. Berapa kecepatan gelombangnya?

Diketahui:
λ = 0,25 m
f = 200 Hz

Jawab:
V = f × λ
   = 200 × 0,25
V = 50 ms-1

Loading...