Tiga kalimat ringkasan dokumen tersebut adalah: Dokumen tersebut membahas teori gelombang yang meliputi jenis gelombang, karakteristik gelombang di perairan dalam dan dangkal, serta pengaruh gelombang terhadap perencanaan pelabuhan seperti tata letak dan kedalaman alur pelayaran.

1. PERENCANAAN PELABUHAN
(Daniel B. P. Allo)
TEORI GELOMBANG
(1)

2. Gelombang
tubuh air di
alam terbuka
tidak memiliki gelombang
di permukaan
?
tiupan angin di permukaan laut
pasang surut disebabkan oleh gaya
tarik benda – benda langit terutama
matahari dan bulan terhadap bumi
tsunami dibangkitkan oleh adanya
gempa dan letusan gunung berapi
di dasar laut

3. Yang paling
penting dalam
bidang teknik
pantai
gelombang angin (yang selanjutnya
disebut gelombang)
Gelombang pasang surut
menyebabkan gaya – gaya yang bekerja
pada bangunan pantai
menghasilkan
energi
mempengaruhi proses terbentuknya pantai
(menimbulkan arus dan tranpor sedimen dalam
arah tegak lurus dan sejajar pantai)
PERENCANAAN PELABUHAN
Teori Gelombang (1)
(Daniel B. P. Allo)

4. peranan yang
sangat penting
dari gelombang
penentuan tata letak (layout) pelabuhan
alur pelayaran
perencanaan bangunan pantai
karakteristik dan prilaku gelombang di laut dalam, selama
penjalarannya menuju pantai (daerah pantai), dan pengaruhnya
terhadap bangunan pantai harus dapat dipahami dengan baik
PERENCANAAN PELABUHAN
Teori Gelombang (1)
(Daniel B. P. Allo)

5. Gelombang pasang
surut juga merupakan
faktor yang sangat
penting
Elevasi muka air pasang
digunakan sebagai penentu
elevasi puncak bangunan pantai
yang bertujuan untuk
mengurangi limpasan air
Elevasi muka air surut untuk
menentukan kedalaman alur
pelayaran dan perairan
pelabuhan
PERENCANAAN PELABUHAN
Teori Gelombang (1)
(Daniel B. P. Allo)

6. ?
PERENCANAAN PELABUHAN
Teori Gelombang (1)
(Daniel B. P. Allo)

7. Teori
Gelombang
hanya menggambarkan bentuk gelombang
yang sederhana dan hanya merupakan
pendekatan terhadap gelombang yang terjadi
di alam.
Bentuk gelombang di alam sangat kompleks dan sulit digambarkan secara
matematis karena ketidak-linieran, tiga dimensi, dan mempunyai bentuk yang
random (suatu deret gelombang yang mempunyai tinggi dan periode yang
berbeda)
amplitudo kecil, Airy (1845)
amplitudo berhingga (Stokes, Knoidal, Gerstner, dsb)
PERENCANAAN PELABUHAN
Teori Gelombang (1)
(Daniel B. P. Allo)

8. Persamaan Gelombang Airy
PERENCANAAN PELABUHAN
Teori Gelombang (1)
(Daniel B. P. Allo)

9.  
t
kx
H
t
x 
 
 cos
2
)
,
(
T


2

L
k

2








L
d
gT
L


2
tanh
2
2
Profil Muka Air , fungsi ruang (x) dan waktu (t)
Periodik terhadap ruang (x) dan waktu (t) dan
merupakan gelombang sinusoidal yang
menjalar dalam arah sumbu x positif
Panjang Gelombang (L)
kd
gT
L tanh
2
2


Cepat Rambat Gelombang (C)
T
L
C  






L
d
gT
C


2
tanh
2
PERENCANAAN PELABUHAN
Teori Gelombang (1)
(Daniel B. P. Allo)

10. Klasifikasi Gelombang
Ditinjau berdasarkan perbandingan antara kedalaman air (d)
dan panjang gelombang (L), (d/L).
Kategori
gelombang
d/L 2 π d/L tanh (2πd/L)
Laut dalam
Laut transisi
Laut dangkal
> 0,5
0,05 – 0,5
< 0,05
> π
0,1π – π
< 0,1π
≈ 1
tanh (2πd/L)
2πd/L
PERENCANAAN PELABUHAN
Teori Gelombang (1)
(Daniel B. P. Allo)

11. Di laut dalam

2
2
0
gT
L  2
0 .
56
,
1 T
L 
panjang gelombang
kecepatan rambat gelombang

2
0
gT
C 
1
2
tanh 






L
d

PERENCANAAN PELABUHAN
Teori Gelombang (1)
(Daniel B. P. Allo)

12. L
d
L
d 
 2
2
tanh 






Di laut dangkal
kecepatan rambat gelombang
L
d
gT
C


2
.
2

gd
T
L
L
gTd
T
L
C 


 2
2
gd
C 
PERENCANAAN PELABUHAN
Teori Gelombang (1)
(Daniel B. P. Allo)

13. Gelombang dengan periode 10 detik terjadi di laut pada
kedalaman 30 m. Hitunglah panjang dan kecepatan rambat
gelombang yang terjadi ! Hitung juga panjang dan kecepatan
rambat gelombang jika gelombang tersebut terjadi pada
kedalaman 5 m !
Penyelesaian :
Contoh Soal 2.1
Perhitungan awal dilakukan dengan menghitung panjang
gelombang di laut dalam
156
10
.
56
,
1
.
56
,
1 2
2
0 

 T
L m
PERENCANAAN PELABUHAN
Teori Gelombang (1)
(Daniel B. P. Allo)

14. Selanjutnya panjang gelombang berikutnya dihitung dengan
menggunakan Persamaan panjang gelombang :
Untuk d= 25 m :
(Iterasi I)
360
,
119
156
25
.
2
tanh
2
10
.
81
,
9 2










L 680
,
137
2
360
,
119
156



rerata
L
203
,
127
680
,
137
25
.
2
tanh
2
10
.
81
,
9 2










L 441
,
132
2
230
,
127
680
,
137



rerata
L
(Iterasi II)
(Iterasi III) 486
,
129
441
,
132
25
.
2
tanh
2
10
.
81
,
9 2










L 964
,
130
2
486
,
129
441
,
132



rerata
L
(Iterasi IV)
131
,
130
964
,
130
25
.
2
tanh
2
10
.
81
,
9 2










L 548
,
130
2
131
,
130
964
,
130



rerata
L
PERENCANAAN PELABUHAN
Teori Gelombang (1)
(Daniel B. P. Allo)

15. (Iterasi VIII) 383
,
130
388
,
130
25
.
2
tanh
2
10
.
81
,
9 2










L 385
,
130
2
383
,
130
388
,
130



rerata
L
384
,
130
385
,
130
25
.
2
tanh
2
10
.
81
,
9 2










L
(Iterasi IX) 38
,
130

 rerata
L
L
Kecepatan rambat gelombang 038
,
13
10
38
,
130


C m/s
Untuk d = 5 m, dengan cara yang sama didapatkan :
679
,
67
682
,
67
5
.
2
tanh
2
10
.
81
,
9 2










L
(Iterasi VI)
m
768
,
6
10
68
,
67


C m/s
PERENCANAAN PELABUHAN
Teori Gelombang (1)
(Daniel B. P. Allo)

16. 1923
,
0
156
30
0


L
d
Lihat Lampiran A-1
Untuk nilai
Perhitungan awal dilakukan dengan menghitung panjang gelombang di laut
dalam
156
10
.
56
,
1
.
56
,
1 2
2
0 

 T
L m
Dengan menggunakan Tabel pada Lampiran
Untuk kedalaman 30 m, hitung :
1923
,
0
0

L
d
Didapatkan nilai 218642
,
0

L
d
(interpolasi)
m
d
L 2
,
137
218642
,
0
30
218642
,
0



PERENCANAAN PELABUHAN
Teori Gelombang (1)
(Daniel B. P. Allo)

17. Dari hasil perhitungan tersebut, dapat disimpulkan bahwa
gelombang yang menjalar dari kedalaman 25 m menuju ke
kedalaman 5 m, panjang gelombangnya semakin pendek dan
kecepatan rambat gelombang semakin kecil.
PERENCANAAN PELABUHAN
Teori Gelombang (1)
(Daniel B. P. Allo)

18. Energi dan Tenaga Gelombang
Energi total gelombang
jumlah energi kinetik dan energi
potensial gelombang
Energi kinetik
Energi potensial
(Dean dan Dalrymple, 1984, Sorensen, 1978).
energi akibat adanya kecepatan
partikel air oleh gerakan
gelombang
energi yang terjadi akibat
perpindahan muka air oleh
adanya gelombang
PERENCANAAN PELABUHAN
Teori Gelombang (1)
(Daniel B. P. Allo)

19. 
d +

d
dz
u
dx
v
 
 



L
d
k
v
u
dxdz
E
0
0
2
2
 L
gH
Ek
2
16
1


  











 

  2
2
0
d
gLH
dx
d
d
g
E
L
P



 L
gH
Ep
2
16
1


L
gH
L
gH
E
E
E k
p
t
2
2
16
1
16
1

 


 L
gH
Et
2
8
1


PERENCANAAN PELABUHAN
Teori Gelombang (1)
(Daniel B. P. Allo)

20. Tenaga gelombang
energi gelombang tiap satu satuan waktu yang
menjalar dalam arah penjalaran gelombang.
T
nE
P 
Nilai n bertambah sebagaimana gelombang yang menjalar dari laut dalam menuju
ke pantai. Nilai n dari 0,5 di laut dalam menjadi 1,0 di laut dangkal
 





0
0
.
.
1
d
T
dt
dz
u
gz
p
T
P  




 

kd
kd
T
L
gH
P
2
sinh
2
1
16
2






 

kd
kd
T
E
P
2
sinh
2
1
2





 

kd
kd
n
2
sinh
2
1
2
1
PERENCANAAN PELABUHAN
Teori Gelombang (1)
(Daniel B. P. Allo)