Getaran dan Gelombang

Pembahasana) titik seimbangTitik B

b) titik-titik saat benda berada pada simpangan terjauhTitik A dan C

c) amplitudo getaranA = 15 cm

d) periode getaranWaktu untuk membentuk 1 buah getaran yaitu dari A hingga kembali ke titik A,T = 4 sekon

e) frekuensi getaranFrekuensi getaran adalah kebalikan dari periode getarf = 1/ Tf = 1/4 = 0,25 Hz

f) banyaknya getaran yang terjadi dalam 1 menit = 60 detikMencari banyak getarann = t x fn = 60 x 0,25n = 15 getaran

g) banyak getaran yang terjadi saat benda bergerak sepanjang lintasan:i) A-B adalah 1/4 getaranii) A-B-C-B-A adalah 4/4 atau 1 getaraniii) A-B-C-B-A-B adalah 5/4 atau 1,25 getaran

Soal No. 2Dalam dua menit terjadi 960 getaran pada suatu partikel. Tentukan:a) periode getaranb) frekuensi getaran

PembahasanData:Jumlah getaran n = 960waktu getar t = dua menit = 120 sekon

a) periode getaranT = t /nT = 120 / 960 sekonT = 0,125 sekon

b) frekuensi getaranf = n/tf = 960 / 120f = 8 Hz

Soal No. 3Periode suatu getaran adalah 1/2 detik. Tentukan:a) frekuensi getaranb) jumlah getaran dalam 5 menit

PembahasanData:T = 1/2 sekont = 5 menit = 5 x 60 = 300 sekona) frekuensi getaranf = 1/Tf = 1/(0,5)f = 2 Hz

b) jumlah getaran dalam 5 menit = 300 sekonn = t x fn = 300 x42n =1200600 getaran

Soal No. 4Frekuensi suatu getaran adalah 5 Hz. Tentukan:a) periode getaranb) banyak getaran yang terjadi dalam 2 menit

Pembahasana) T = 1/fT = 1/5T = 0,2 sekon

b) n = t x fn = 120 x 5n = 600 getaran

Soal No. 5Perhatikan gambar berikut

Tentukan:a) berapa jumlah gelombang pada gambar di atasb) amplitudo gelombangc) periode gelombangd) panjang gelombange) cepat rambat gelombangf) jumlah gelombang dalam 2 menit

Pembahasana) jumlah gelombang pada gambar di atasn = 1,5 gelombang

b) amplitudo gelombangA = 2 cm = 0,02 m

c) periode gelombangT = 1,50 sekon

d) panjang gelombang = 24 cm (dari A hingga C)

e) cepat rambat gelombang = / T = 24 / 1,50 = 16 m/s

f) jumlah gelombang dalam 2 menit t = 2 menit = 120 sekonn = t / Tn = 120 / 1,50n = 80 gelombang

Soal No. 6Sebuah gelombang merambat dengan kecepatan 340 m/s. Jika frekuensi gelombang adalah 50 Hz, tentukan panjang gelombangnya!

PembahasanData: = 340 m/sf = 50 Hz = ...........

= / f = 340 / 50 = 6,8 meter

Soal No. 7Periode suatu gelombang adalah 0,02 s dengan panjang gelombang sebesar 25 meter. Hitunglah cepat rambat gelombangnya!

PembahasanData soal:Periode T = 0,02 sPanjang gelombang = 25 mCepat rambat =.........

= T = / T = 25 / 0,02 = 1250 m/s

Soal No. 8Perhatikan gambar berikut!

Tentukan frekuensi gelombang jika cepat rambatnya adalah 400 m/s

PembahasanData = 400 m/sdari gambar:panjang gelombang = 4 m

f = / f = 400 / 4f = 100 Hz

Soal No. 9Bandul ayunan sesuai gambar bergerak dari A ke C. memerlukan waktu 1/40 detik.

Periode ayunan ini adalah....detikA. 1/10B. 1/20C. 1/80D. 1/60(Soal Ebtanas 1999)

PembahasanPeriode ayunan pada gambar di atas adalah waktu yang diperlukan dari A ke C ditambah waktu dari C ke A. Sehingga:T = 1/40 + 1/40T = 2/40T = 1/20 detik

Soal No. 10Bandul bola besi berayun dari A - B - C selama 0,6 sekon.

Jarak A - C = 15 cm. Tentukan:a) periode ayunanb) frekuensi ayunanc) amplitudo ayunand) berapa periode ayunan jika A - C = 20 cm

Pembahasana) periode ayunanPeriode ayunan adalah waktu yang diperlukan bandul besi dari titik A kembali lagi ke A (A - B - C - B - A) yaitu dua kali waktu dari A - C. Jadi periodenya:T = 2 0,6 = 1,2 sekon

b) frekuensi ayunanfrekuensi ayunan jika periodenya telah diketahui gunakan saja:f = 1/Tf = 1/1,2f = 0,83 Hz

c) amplitudo ayunanAmplitudo atau simpangan ayunan paling jauh:A = jarak A-C dibagi 2A = 15 : 2 = 7,5 cm

d) Periode ayunan tetap T = 1,2 sekon, asalkan panjang tali pengikat bandul tidak diubah.

Soal No. 11Suatu sumbu getar memancarkan gelombang dengan cepat rambat 340 ms1, jika frekuensi gelombang tersebut 85 Hz, maka panjang gelombang tersebut adalah ...A. 1/4 meterA. 4 meterB. 255 meterC. 425 meter(Soal Ebtanas 1998)

PembahasanData dari soal adalahv = 340 m/sf = 85 Hz = .....

= 340 / 85 = 4 meter

Soal No. 12Jika bandul C diayun, maka bandul yang turut berayun adalah....

A. A dan EB. B dan DC. A dan BD. D dan E(Soal Ebtanas 1998)

PembahasanBandul yang ikut berayun adalah bandul yang memiliki panjang tali sama dengan C, yaitu bandul A dan E