wave on string
TRANSCRIPT
7/23/2019 Wave On String
http://slidepdf.com/reader/full/wave-on-string 1/16
BAB II
PEMBAHASAN
WAVE ON A STRING
A. Tujuan Praktikum
1. Menentukan cepat rambat suatu gelombang
2. Menentukan hubungan frekuensi terhadap cepat rambat gelombang
3. Menentukan isyarat gelombang pada ujung terikat,bebas dan tak hingga
4. Menyelidiki pengaruh redaman terhadap suatu gelombang
B. Teori Dasar
Gelombang adalah getaran yang merambat. Jadi di setiap titik yang dilalui
gelombang terjadi getaran, dan getaran tersebut berubah fasenya sehingga tampak
sebagai getaran yang merambat. erkait dengan arah getar dan arah rambatnya,
gelombang dibagi menjadi dua kelompok, geklombang trans!ersal dan gelombang
longitudinal. Gelombang trans!ersal arah rambatnya tegak lurus dengan arah
getarannya, sedangkan gelombang longitudinal arah rambatnya searah dengan arah
getarannya.
Jika kita mengikatkan ujung tali pada tiang, kemudian ujung tali yang lain
kita getarkan maka getaran tersebut akan merambat sepanjang tali menuju ke ujung
tali yang lain. Getaran yang merambat sepanjang tali inilah yang disebut gelombang
tali. Gelombang tali merupakan gelombang 1 dimensi. "alam hal ini, medium
gelombang tidak ikut merambat, tetapi hanya bergetar #bergerak naik turun$ ditempatnya.
Geloman! Stasioner
Gelombang stasioner terjadi jika dua gelombang yang mempunyai frekuensi
dan amplitudo sama bertemu dalam arah yang berla%anan. Gelombang stasioner
memiliki ciri&ciri, yaitu terdiri atas simpul dan perut. 'impul yaitu tempat kedudukan
titik yang mempunyai amplitudo minimal #nol$, sedangkan perut yaitu tempat
kedudukan titik&titik yang mempunyai amplitudo maksimum pada gelombang
tersebut. Gelombang stasioner dapat dibedakan menjadi dua, yaitu Gelombang
7/23/2019 Wave On String
http://slidepdf.com/reader/full/wave-on-string 2/16
stasioner yang terjadi pada ujung pemantul bebas dan gelombang stasioner yang
terjadi pada ujung pemantul tetap "Gian#oli$%&'&(.
Jika frekuensi penggetar dapat diketahui dan panjang gelombang dapat
dihitung maka cepat rambat gelombang pada tali dapat ditentukan. (epat rambatgelombang pada tali dapat ditentukan dengan persamaan)
* + λ× f
"an * + √ F
μ
"engan ) * + cepat rambat gelombang #ms$
λ + panjang gelombang #m$
- + gaya tegangan tali #$
μ
+ rapat massa tali #kgm$
f + frekuensi #/0$
erdasarkan ampluitudonya, gelombang dapat dibedakan)
a$ Gelombang berjalan
Gelombang berjalan ini ampluitudonya tetap. Jika salah satu ujung
seutas tali terikat dan pada ujung satunya digetarkan naik&turun, pada tali
tersebut dapat dilihat gelombang berjalan yang menuju ujung terikat.
mpluitudo tali yang digetarkan terus menerus akan selalu tetap, oleh
karenanya gelombang yang memiliki ampluitudo tetap setiap saat disebut
gelombang berjalan.
b$ Gelombang stasioner
Gelombang stasioner adalah gelombang yang memiliki ampluitudo
yang berubah&ubah antara nol sampai nilai maksimum "Hali)a*$'++,(.
'eutas tali yang panjangnya l, kita ikat pada suatu tiang sementara ujung
lainya kita biarkan. 'etelah itu kita goyangkan ujung yang bebas itu keatas dan
keba%ah berulang&ulang. 'aat tali digerakkan maka gelombangakan merambat dari
ujung bebas menuju ujung yang terikat, gelombang inilah yang disebut gelombang
datang.
7/23/2019 Wave On String
http://slidepdf.com/reader/full/wave-on-string 3/16
Gelombang 'tasioner pada ujung terikat
'eutas tali diikatkan kuat pada sebuah tiang dan ujung yang satunya
digetarkan terus menerus. 'etelah mengenai tiang, gelombang datang akan terpantul.
gelombang pantulan akan berbalik fase. Jadi, gelombang pantulnya berbeda fase 1
derajat dengan gelombang datang.
Gelombang 'tasioner kibat 5antulan pada 6jung ebas
7ang dimaksud ujung bebas adalah ujung yang bisa bebas bergerak. isa dianalogikan pada ujung yang dikaitkan pada cincin. Gelombang pantulan pada ujung
bebas tidak mengalami perubahan fase, hanya berbalik arah.
7/23/2019 Wave On String
http://slidepdf.com/reader/full/wave-on-string 4/16
-. Alat Dan Baan
1. 8aptop
2. 'oft%are 9a!e :n 'tring yang telah terinstal pada laptop
3. 'top%atch #dalam soft%are$
4. Mistar #dalam soft%are$
;. ali #dalam soft%are$
". Prose)ur Per#oaan
1. Menyiapkan alat dan bahan yang akan digunakan pada praktikum 9a!e :n
'tring.
2. "engan aplikasi yang ada pada laptop # sudah terinstal $ , lalu melakukan
praktikum dengan aplikasi tersebut.
3. 5ercobaan pertama yaitu menetapkan nilai frekuensi dan panjang tali yang
akan digunakan, amplituonya juga ditetapkan.
4. <emudian mengukur banyaknya gelombang yang dihasilkan dengan
menghentikan gelombang. 'etelah itu menghitung panjang gelombang yang
diperoleh dan frekuensi ukurnya.
;. Menggunakan stop%atch untuk mengukur %aktu yang diperoleh untuk
mendapatkan banyak gelombang . Melakukan percobaan ini sebanyak 1
kali.
=. Menghitung nilai periode dan cepat rambat gelombang yang diperoleh dari
pengukuran dan perhitungan.
>. Memasukkan data yang diperoleh pada tabel 1.. 5ercobaan keduaa, sama dengan percobaan pertama, namun pada percobaan
kedua ini kita mengubah nilai frekuensi yang digunakan.
?. Melakukan langkah 3 sampai = sebanyak 1 kali dan memasukkan data yang
diperoleh pada tabel 2.
1. 5ercobaan ketiga yaitu melakukan paa gelombang pulsa seperti pada
gelombang osilasi dan menentukan gejalanya pada ujung terkat, ujung bebas
dan tak berujung.
11. 5ercobaan keempat yaitu menentukan bentuk gelombang jika gelombang
diberi redaman dan menjelaskannya.
E. Tael Data Wa/e On A Strin!
'. Per#oaan OS-I0ATE
abel 5ercobaan (epat @ambat Gelombang
7/23/2019 Wave On String
http://slidepdf.com/reader/full/wave-on-string 5/16
"iketahui ) f + 1 /0
A + ,>= m
+ ,1 m
5erc
ke
n # B $ B # m $ t #s$ # s $ -ukur
#/0$
*u #ms$ *h #ms$
1 ;,; B ,1? m >,13 s 1,2? s ,>> /0 ,14> ms ,14=3 ms
2 ;,>; B ,1 m =,43 s 1,12 s ,? /0 ,1= ms ,1=2 ms
3 = B ,1> m =,3> s 1,= s ,?4 /0 ,1= ms ,1;? ms
4 ;,; B ,1? m =,;> s 1,1? s ,4 /0 ,1;? ms ,1;?= ms
; = B ,1? m =,31 s 1,; s ,?; /0 ,11 ms ,1; ms
= ;,; B ,1 m =,4> s 1,1> s ,; /0 ,1;3 ms ,1;3 ms
> ;,; B ,1 m =,;; s 1,1? s ,4 /0 ,1;1 ms ,1;12 ms
= B ,1? m =,43 s 1,> s ,?3 /0 ,1>> ms ,1>=> ms
? = B ,1 m =,4; s 1,> s ,?3 /0 ,1=> ms ,1=>4 ms
1 = B ,1? m =,41 s 1,= s ,?3 /0 ,1>> ms ,1>=> ms
"iketahui ) f + 1,; /0
A + ,>= m
+ ,1 m
5erc
ke
n # B $ B # m $ t #s$ # s $ -ukur
#/0$
*u #ms$ *h #ms$
1 1,; B 42; m 1,24 s ,2 s 1,22 /0 ,;1 ms ,;1; ms
2 2 B ,4 m 1,31 s ,=;; s 1,;2 /0 ,=1 ms ,= ms
7/23/2019 Wave On String
http://slidepdf.com/reader/full/wave-on-string 6/16
3 1,>; B ,4; m 1,2; s ,>1 s 1,41 /0 ,=33 ms ,=34; ms
4 1,; B ,4; m 1,23 s ,2 s 1,22 /0 ,;4 ms ,;4? ms
; 1,; B ,4; m 1,24 s ,2 s 1,22 /0 ,;4 ms ,;4? ms
= 1,; B ,4; m 1,21 s ,1 s 1,23 /0 ,;;= ms ,;;3; ms
> 1,; B ,4; m 1,2; s ,3 s 1,2 /0 ,;42 ms ,;4 ms
1,>; B ,4 m 1,22 s ,=? s 1,44 /0 ,;>? ms ,;>= ms
? 1,>; B ,4 m 1,21 s ,=? s 1,44 /0 ,;>? ms ,;>= ms
1 1,>; B ,4 m 1,21 s ,=? s 1,44 /0 ,;>? ms ,;>= ms
%. Per#oaan % " Pulse(
"engan langkah yang sama pada gelombang osilasi lakukan pada gelombang
pulse dan tentukan gejalanya
Gelombang pulsa pada ujung terikat
5ada ujung terikat gelombang berjalan dihasilkan gelombang
dijalankan setelah sampai di ujung gelombang dipantulkan kembali dan
jalannya berbeda lintasan dengan gelombang datang.
Gelombang pulsa pada ujung bebas
7/23/2019 Wave On String
http://slidepdf.com/reader/full/wave-on-string 7/16
5ada ujung bebas didapatkan setelah gelombang sampai di ujung
gelombang akan dipantulkan kembali dengan bentuk dan lintasannya yang
sama dengan gelombang datang.
Gelombang pulsa pada tak berujung
5ada tak berujung gelombang datang tidak memantul kembali
melainkan diteruskan.
3. pa yang terjadi jika gelombang diberi redamanC agaimana bentuk
gelombangnyaC
Jika gelombang diberi redaman #dumping$, maka lama&kelamaan
amplitudo gelombang akan semakin kecil dan akan terbentuk garis
lurus.
entuk gelombang )
7/23/2019 Wave On String
http://slidepdf.com/reader/full/wave-on-string 8/16
1. Pen!olaan Data
Percobaan 1
Diketahui : f = 1 Hz
x = 0,0076 m
A = 0,01 m
Rumus yan !iunakan : " = t#n
7/23/2019 Wave On String
http://slidepdf.com/reader/full/wave-on-string 9/16
$ = n#t
%u = B #"
%h = B f
1& " = 7,1'#(,( = 1,)* s
)& f = 1#1,)* = 0,77 Hz
'& %u = 0,01*#1,)* = 0,01+7
m#s
+& %h = 0,01*&0,77 =
0,01+6' m#s
(& " = 76,+'#(,7( = 1,1) s
6& f = 1#1,1) = 0,* Hz
7& %u = 0,01#1,1) = 0,016
m#s
& %h = 0,01&0,* =
0,0160) m#s
*& " = 6,'7#6 = 1,06 s
10& f = 1#1,06 = 0,*+ Hz
11& %u = 0,017#1,06 = 0,016
m#s
1)& %h = 0,017&0,*+ =
0,01(* m#s
1'& " = 6,(7#(,( = 1,1* s
1+& f = 1#1,1* = 0,+ Hz
1(& %u = 0,01*#1,1* =
0,01(* m#s
16& %h = 0,01*&0,+ =
0,01(*6 m#s
17& " = 6,'1#6 = 1,0( s
1& f = 1#1,0( = 0,*(77 Hz
1*& %u = 0,01*#1,0( =
0,011 m#s
)0& %h = 0,01*&0,7*( =
0,010( m#-
)1& " = 6,+7#(,( = 1,17 s
))& f = 1#1,17 = 0,( Hz
)'& %u = 0,01#1,17 =
0,01(' m#s
)+& %h = 0,01&0,( =
0,01(' m#s
)(& " = 6,((#(,( = 1,1* s
)6& f = 1#1,1* = 0,+ Hz
)7& %u = 0,01#1,1* =
0,01(1 m#s
)& %h = 001&0,+ =
0,01(1) m#s
)*& " = 6,+'#6 = 1,07 s
'0& f = 1#1,07 = 0,*' Hz
7/23/2019 Wave On String
http://slidepdf.com/reader/full/wave-on-string 10/16
'1& %u = 0,01*#1,07 =
0,0177 m#s
')& %h = 0,01*&0,*' =
0,01767 m#s
''& " = 6,+(#6 = 1,07( s
'+& f = 1#1,07( = 0,*' Hz
'(& %u = 0,01#1,07( =
0,0167 m#s
'6& %h = 0,01&0,*' =
0&0167+ m#s
'7& " = 6,+1#6 = 1,06 s
'& f = 1#1,06 = 0,*' Hz
'*& %u = 0,01*#1,06 =
0,0177 m#s
+0& %h = 0,01*&0,*' =
0,01767 m#s
7/23/2019 Wave On String
http://slidepdf.com/reader/full/wave-on-string 11/16
+1& Percobaan )
+)&
+'& Diketahui : f = 1,( Hz
++& x = 0,0076 m
+(& A = 0,01 m
+6&
+7& Rumus yan !iunakan : " = t#n
+& $ = n#t
+*& %u = B #"
(0& %h = B f
(1&
()& 1& " = 1,)+#1,( = 0,) s
('& f = 1#0,) = 1,)) Hz
(+& %u = 0,0+)#0,) =
0,0(1 m#s
((& %h = 0,0+)(&0,)) =
0,0(1( m#s
(6& )& " = 1,'1#) = 0,6(( s
(7& f = 1#0,6(( = 1,() Hz
(& %u = 0,0+#0,6(( = 0,061m#s
(*& %h = 0,0+&1,() = 0,060
m#s
60& '& " = 1,)(#1,7( = 0,71 s
61& f = 1#0,71 = 1,+1 Hz
6)& %u = 0,0+(#0,71 =
0,06'' m#s
6'& %h = 0,0+(&1,+1 =
0,06'+( m#s
6+&
6(& +& " = 1,)'#1,( = 0,) s
66& f = 1#0,) = 1,)) Hz
67& %u = 0,0+(#0,) =
0,0(+ m#s
6& %h = 0,0+(&1,)) =
0,0(+* m#s
6*& (& " = 1,)+#1,( = 0,) s
70& f = 1#0,) = 1,)) Hz
71& %u = 0,0+(#0,) =
0,0(+ m#s
7/23/2019 Wave On String
http://slidepdf.com/reader/full/wave-on-string 12/16
7)& %h = 0,0+(&1,)) =
0,0(+* m#s
7'& 6& " = 61,)1#1,( = 0,1 s
7+& f = 1#0,1 = 1,)' Hz
7(& %u = 0,0+(#0,1 =
0,0((6 m#s
76& %h = 0,0+(&1,)' =
0,0(('( m#s
77&
7&
7*& 7& " = 1,)(#1,( = 0,' s
0& f = 1#0,' = 1,)0 Hz
1& %u = 0,0+(#0,' =
0,0(+) m#s
)& %h = 00+(&1,)0 = 0,0(+
m#s
'& & " = 1,))#1,7( = 0,6* s
+& f = 1#0,6* = 1,++ Hz
(& %u = 0,0+#0,6* = 0,0(7*
m#s
6& %h = 0,0+&1,++ = 0,0(76
m#s
7& *& " = 1,))#1,7( = 0,6* s
& f = 1#0,6* = 1,++ Hz
*& %u = 0,0+#0,6* = 0,0(7*
m#s
*0& %h = 0,0+&1,++ = 0,0(76
m#s
*1& 10& " = 1,))#1,7( = 0,6*
s
*)& f = 1#0,6* = 1,++ Hz
*'& %u = 0,0+#0,6* = 0,0(7*
m#s
*+& %h = 0,0+&1,++ = 0,0(76
m#s
7/23/2019 Wave On String
http://slidepdf.com/reader/full/wave-on-string 13/16
+2.
+3. Persentase 4esalaan
*7&
?. Persentase .esa/ahan !ari beberaa !ata :
??.
1. 5ercobaan 1
11. "ata pertama ) fh + ,>> /0 fu + 1 /0
12. *u + ,14> ms
13. *h + ,14=3 ms
14.
1;.%f + ##fu&fh$ fu $ A 1D + ##1&,>>$ 1 $A 1D + 23D
1=. D* + ##*u&*h$ *u $ A 1D + ##,14>&,14=3$ ,14=3 $ A 1D + 1,4D
107.
10& 5ercobaan )
10*& "ata pertama ) fh = 1,)) Hz
110& fu = 1,( Hz
111& %u = 0,0(1 m#s
11)& %h = 0,0(1( m#s
11'&
114.%f + ##fu&fh$ fu $ A 1D + ##1,(&1,))$ 1,( $A 1D + 1,6D
11;. D* + ##*u&*h$ *u $ A 1D + ##,(1&,(1($ ,(1 $ A 1D + 0,0*D
11=.
7/23/2019 Wave On String
http://slidepdf.com/reader/full/wave-on-string 14/16
G. Pemaasan
117&
11. erdasarkan hasil pratikum tentang %a!e on string, kami melakukan dua !ariasi
pengukuran cepat rambat gelombang dengan membedakan nilai tetapan dari frekuensinya, jarak dan amplitudonya. "imana tiap pengukuran dilakukan sebanyak 1 kali maka data yang
didapatkan seluruhnya sebanyak 2 buah data, yang diukur adalah banyakgelombang,
panjang gelombang dan %aktu yang diperlukan sedangkan yang dihitung berupa perioda,
fekuensi ukur, cepat rambat gelombang ukur dan cepat rambat gelombang hitung.
11?. 5ada pratikum %a!e on a string ini dapat diketahui dari pengolahan data bah%a
semakin besar frekuansi yang ditetapkan maka semakin kecil perioda yang didapatkan, dan
semakin besar panjang gelombang serta cepat rambat yang dihasilkan oleh gelombang
tersebut.
12. <esalahan pada saat pratikum dapat terjadi seperti kesalahan paralaks dalam
menghitung banyak gelombangnya sedangkan kesalahan pada saat pengambilan data panjang
gelombang dan %aktu yang diperlukan relatif kecil karena pratikum dilaksanakan secara
!irtual lab.
121.122.
123.
124.
12;.
12=.
12>.
12.
12?.
13.
131.
132.133.
134.
13;.
13=.
13>.
13.
',+. BAB III
'5&. PEN6T6P
141.
H. 4esim7ulan
'5%.1. (epat rambat suatu gelombang adalah
7/23/2019 Wave On String
http://slidepdf.com/reader/full/wave-on-string 15/16
143.
λ . f v =
2. /ubungan frekuensi terhadap cepat rambat gelombang
144. -rekuensi berbanding lurus dengan cepat rambat gelombangs
3. Esyarat gelombang
• 5ada ujung terikat14;. Gelombang dipantulkan kembali dan jalannya berbeda lintasan dengan
gelombang datang
• 5ada ujung bebas
14=. Gelombang akan dipantulkan kembali dengan bentuk dan lintasannya yang
sama dengan gelombang datang
• 5ada ujung tak berhingga
14>. Gelombang datang tidak memantul kembali melainkan diteruskan.
4. 5engaruh redaman terhadap suatu gelombang
14. mplitudo gelombang akan mengecil dan akan membentuk garis lurus.
14?.
7/23/2019 Wave On String
http://slidepdf.com/reader/full/wave-on-string 16/16
'2&. Da8tar 7ustaka
1;1.
1;2. Giancoli, sarojo. 21. Gelombang dan optik . Jakarta ) 'alemba eknika
1;3. /alliday, resnick .1??3. Fisika Dasar 2. Jakarta ) Frlangga
1;4. https)%%%.academia.edu11?1?4GF8:MG8E,di akses tanggal 1?
o!ember 21;
1;;. http)informasiana.comgelombang&trans!ersal&dan&longitudinal di akses tanggal 1?
o!ember 21;
1;=. http)riyantihusna.blogspot.co.id213=gelombang&stasioner.html di akses tanggal
1? o!ember 21;
1;>.
1;.1(*&