Gelombang adalah getaran yang merambat tanpa bersamaan merambatnya partikel-partikel medium. Terdapat dua jenis gelombang yaitu gelombang transversal dan longitudinal, yang dibedakan berdasarkan arah rambat dan getar gelombang. Gelombang juga dapat diklasifikasikan berdasarkan medium dan amplitudonya. Frekuensi dan panjang gelombang berhubungan dengan periode gelombang dan kecepatan rambatnya.

1. 1

2. 2
Pengertian GelombangPengertian Gelombang
Getaran yang merambat.
Rambatan energi.
Getaran yang merambat tetapi partikel-
partikel medium tidak ikut merambat.

3. 3
MACAM-MACAMMACAM-MACAM
GELOMBANGGELOMBANG

4. 4
Gelombang transversal : gelombang yang
arah rambatannya tegak lurus dengan arah
getar gelombang
Arah getar
Arah rambat
1. Berdasarkan arah rambatan1. Berdasarkan arah rambatan

5. 5
Contoh gelombang transversal :
– Gelombang permukaan air
– Gelombang tali
G. Permukaan air
G. Permukaan air
G. tali

6. 6
Arah getar
Arah rambat
 Gelombang longitudinal :
gelombang yang arah rambatan-
nya berimpit dengan arah getar
gelombang

7. 7
Contoh gelombang longitudinal :
– Gelombang bunyi
– Gelombang pegas (slinki)
Gelombang slinki
Gelombang bunyi

8. 8
2. Berdasarkan medium rambatan2. Berdasarkan medium rambatan
Gelombang mekanik :
gelombang yang
merambat memerlukan
medium (zat
perantara)
– Contoh :
gelombang tali,
gelombang bunyi

9. 9
Gelombang
elektromagnetik :
gelombang yang
merambat tidak mutlak
memerlukan medium
(zat perantara) akan
dipelajari di Cawu III
– Contoh :
gelombang cahaya,
gelombang mikro,
gelombang sinar-x dan
lain-lain

10. 10
3. Berdasarkan amplitudo :3. Berdasarkan amplitudo :
Gelombang berjalan :
gelombang yang
memiliki amplitudo
tetap
– Contoh :
Gelombang tali
Gelombang tali

11. 11
Gelombang
stasioner : gelombang
yang memiliki
amplitudo berubah-
ubah
– Contoh :
 Dawai gitar
 Pipa organa Dawai Gitar

12. 12
Satu gelombang transversalSatu gelombang transversal
1 panjang
gelombang
1 panjang
gelombang
1 panjang
gelombang
1 panjang
gelombang
λ λ
λ λ

13. 13
Satu gelombang longitudinalSatu gelombang longitudinal
1 panjang
gelombang (λ)
½ panjang
gelombang (λ)
λ ½λ

14. 14
Besaran Dasar GelombangBesaran Dasar Gelombang
 Periode ( T )  satuan sekon ( s )
 Frekuensi ( f )  satuan Hertz ( Hz )
 Panjang gelombang ( λ )  satuan meter ( m )
 Cepat rambat gelombang ( v ) satuan ( m/s )

15. 15
Periode ( T ) & Frekuensi ( f )Periode ( T ) & Frekuensi ( f )
Periode : Waktu yang diperlukan untuk
menempuh satu gelombang (sekon)
Frekuensi : Banyaknya gelombang yang
terbentuk setiap sekon ( Hz)
Hubungan antara frekuensi dengan periode
1
f =
T

16. 16
Cepat rambat gelombang (v)Cepat rambat gelombang (v)
Cepat rambat gelombang adalah jarak
yang ditempuh oleh satu gelombang ( λ )
dalam waktu satu periode ( T ).
λ
v = atau v = λ.f
T

17. 17
S
o
P
Waktu getar P
ts = t
tsp = sp/v
tp = ts – tsp
tp = t – sp/v
S = Sumber gelombang
P = titik di dalam gelombang
v = cepat rambat gelombang
ts = waktu getar sumber
tsp = waktu tempuh gelombang
dari S ke P
v

18. 18
Perbedaan FasePerbedaan Fase
Beda fase antara titik A dan titik B :
∆ϕAB = ϕA - ϕB = AB/λ
•A •B

19. 19
S
•P
v
 Fase titik P  ϕp = t/T – x/λ
 Persamaan gelompang di titik P
 yp = A sin 2π (t/T – x/λ)
 yp = A sin (2πt/T – 2πx/λ)  jika k = 2π/λ maka
:
 yp = A sin (ωt – kx)
x

20. 20
Memahami persamaan umumMemahami persamaan umum
simpangan gelombang berjalansimpangan gelombang berjalan
Titik asal ke atas merambat ke kiri
 yp = ± A sin (ωt ± kx)
Titik asal ke bawah merambat ke kanan

21. 21
Memahami persamaan simpanganMemahami persamaan simpangan
gelombang berjalangelombang berjalan
 Simpangan di titik P
 Amplitudo
 yp = ± A sin (ωt ± kx)
 Bilangan gelombang
 Frekuensi sudut

22. 22
Frekuensi sudut & BilanganFrekuensi sudut & Bilangan
gelombanggelombang
Frekuensi sudut :
ω = 2πf atau ω = 2π/T
Bilangan gelombang :
k = 2π/λ

23. 23
S
o
P R
 1. Gelombang pada tali berujung bebas
 a. Gelombang datang : Gelombang yamg
merambat meninggalkan sumber
yp1 = A sin { 2π ( f.t – ( L-x ) / λ ) }
L
xL-x

24. 24
)2sin(
)2sin(
)2sin(
λ
π
π
π
sp
T
t
Ay
T
v
sp
t
Ay
T
t
Ay
v
sp
tt
p
p
−=
−
=
=
−=

25. 25
S
o
P R
 b. Gelombang pantul : Gelombang yang
merambat menuju sumber

yp2 = A sin { 2π ( f.t – ( L+x ) / λ ) }
L
xL+x

26. 26
S
o
P R
 c. Gelombang Stasioner : Gelombang yang
merupakan paduan antara gelombang datang
dengan gelombang pantul(yp=yp1+yp2)
yp = 2A sin { 2π ( f.t – L/λ )}.cos 2πx/λ
L
xL+x

27. 27
Amplitudo gelombang stasionerAmplitudo gelombang stasioner
dan Posisi perut / simpul, untuk talidan Posisi perut / simpul, untuk tali
berujung bebasberujung bebas
A’ = 2A .cos 2πx/λ
Posisi perut (P) : x = (n – 1). ½λ
Posisi simpul (S) : x = (2n – 1). ¼λ
S P S P S P S P S P S P S P S P S P S P S P
(x) Posisi simpul
pertama
(x) Posisi perut
kedua

28. 28
λ
π
π
λ
π
λ
π
λ
π
λ
π
2
1
)1(
)1(
)1cos(cos
1cos
cos2
2
2
2
2'
−=
−=
−=
=
=
nx
n
n
AA
x
x
x
x

29. 29
λ
π
π
λ
π
λ
π
λ
π
λ
π
4
1
)12(
)12(
)12cos(cos
0cos
cos2
2
12
2
12
2
2'
−=
−=
−=
=
=
nx
n
n
AA
x
x
x
x

30. 30
S
o
P R
 2. Gelombang pada tali berujung terikat
 a. Gelombang datang : Gelombang yamg
merambat meninggalkan sumber
yp1 = A sin { 2π ( f.t – ( L-x ) / λ ) }
L
xL-x

31. 31
S
o
P R
 b. Gelombang pantul : Gelombang yang
merambat menuju sumber

yp2 = – A sin { 2π ( f.t – ( L+x ) / λ ) }
 Catatan : Di ujung terikat mengalami perubahan
fase ½
L
xL+x

32. 32
A B
2
12
1
===∆
λ
λ
λ
ϕ
AB
AB

33. 33
Perubahan fase Fungsi sinusPerubahan fase Fungsi sinus
 y = sin 2π(t/T) jika mengalami perubahan fase ½,
maka :
 y = sin 2π(t/T + ½) jadi
 y = sin (2πt/T + π) 
 y = -sin 2π(t/T)
 Catatan :
 Sin α + sin β = 2 sin½(α+ β)cos ½(α- β)
 Sin α - sin β = 2 cos½(α+ β)sin ½(α- β)

34. 34
S
o
P R
 c. Gelombang Stasioner : Gelombang yang
merupakan paduan antara gelombang datang
dengan gelombang pantul
yp = 2A cos { 2π ( f.t – L/λ )}.sin 2πx/λ
L
xL+x

35. 35
Amplitudo gelombang stasionerAmplitudo gelombang stasioner
dan Posisi perut / simpul, untuk talidan Posisi perut / simpul, untuk tali
ujung terikat.ujung terikat.
A’ = 2A .sin 2πx/λ
Posisi perut (P) : x = (2n – 1). ¼λ
Posisi simpul (S) : x = (n – 1). ½λ
S P S P S P S P S P S P S P S P S P S P S

36. 36
F
L

37. 37
Massa taliMassa tali
mt = ρ.V = ρ.A.L
V = A.L
µ = mt/L = ρ.A

38. 38
L
L = 3λ/2
L = 4λ/2
L = 2λ/2
L = 1λ/2
♫ Nada dasar λo = 2L/1
♫ Nada atas 1 λ1 = 2L/2
♫ Nada atas 2  λ2 = 2L/3
♫ Nada atas 3 λ3 = 2L/4
♫ Nada n  λn = 2L/(n+1)
n = bilangan cacah(0, 1, 2,…)
L = (n+1).½λ

39. 39
L
L = 3λ/2
L = 4λ/2
L = 2λ/2
L = 1λ/2
♫ Nada dasar  fo = v/2L
♫ Nada atas 1 f1 = 2v/2L
♫ Nada atas 2 f2 = 3v/2L
♫ Nada atas 3 f3 = 4v/2L
♫ Nada n fn = (n+1)v/2L
n = bilangan cacah(0, 1, 2,…)
L = (n+1).½λ

40. 40
Rumus umum frekuensi nadaRumus umum frekuensi nada
dawaidawai
n+1 F.L Keterangan :
 fn = F : Gaya tegang
2L mt L : panjang tali
Atau
n+1 F A : luas
penampang
 fn = ρ : massa jenis tali
2L A.ρ n : bilangan cacah
m : massa tali

41. 41
Perbandingan nada dawaiPerbandingan nada dawai
f1 : f2 = L2 :L1
f1 : f2 = F1 : F2
f1 : f2 = √A2 : √A1
f1 : f2 = √ρ2 : √ρ1

42. 42
f0 : f1 : f2 : f3 : … = 1 : 2 : 3 : 4 : …

43. 43
P.O.Tertutup
 2 jenis Pipa organa
 Pipa Organa terbuka
(POKA)
 Pipa Organa tertutup
(POTUP)

44. 44
L = 3λ/2
L = 4λ/2
L = 2λ/2
L = 1λ/2
L = (n+1).½λ
L
♫ Nada dasar  fo = v/2L
♫ Nada atas 1 f1 = 2v/2L
♫ Nada atas 2 f2 = 3v/2L
♫ Nada atas 3 f3 = 4v/2L
♫ Nada n fn = (n+1)v/2L
n = bilangan cacah(0, 1, 2,…)

45. 45
fn = (n+1)v/2L
♫ Keterangan :
fn = nada-nada
( n = 0, 1, 2, 3, …)
v = cepat rambat gelombang
L = panjang pipa

46. 46
f0 : f1 : f2 : f3 : … = 1 : 2 : 3 : 4 : …

47. 47
L = 5λ/4
L = 7λ/4
L = 3λ/4
L = 1λ/4
L = (2n+1).¼λ
L
♫ Nada dasar  fo = v/4L
♫ Nada atas 1 f1 = 3v/4L
♫ Nada atas 2 f2 = 5v/4L
♫ Nada atas 3 f3 = 7v/4L
♫ Nada n fn = (2n+1)v/4L
n = bilangan cacah(0, 1, 2,…)

48. 48
fn = (2n+1)v/4L
♫ Keterangan :
fn = nada-nada
( n = 0, 1, 2, 3, …)
v = cepat rambat gelombang
L = panjang pipa

49. 49
f0 : f1 : f2 : f3 : … = 1 : 3 : 5 : 7 : …

50. 50
Energi GelombangEnergi Gelombang
Gelombang memindahkan energi
Energi gelombang yang dipindahkan
sebesar :
E = ½ky²
E = ½m.ω²y²  ω = 2πf
E = 2π².f².m.y²

51. 51
Intensitas GelombangIntensitas Gelombang
Intensitas gelombang adalah daya
gelombang yang dipindahkan melalui
bidang seluas satu satuan luas yang tegak
lurus arah cepat rambat gelombang.
I = Intensitas gelombang(W/m²)
I = P/A P = Daya gelombang (watt)
A = luas bidang yang ditembus
gelombang (m²)

52. 52
Perbandingan intensitasPerbandingan intensitas
I1 r2²
=
I2 r1²
r2
r1
sumber
I1
I2

53. 53
Taraf Intesitas BunyiTaraf Intesitas Bunyi
Telinga manusia dapat mendengar bunyi
mulai dari intensitas 10-12
W.m-2
sampai
dengan 1 W.m-2
Intensitas ambang pendengaran 10-12
W.m-2
Taraf intensitas (TI) :
TI = 10 log I/Io satuan deciBell (dB)

54. 54
LogaritmaLogaritma
Log a + log b = log a.b
Log a - log b = log a/b
Log an
= nlog a

55. 55
PelayanganPelayangan
Pelayangan adalah gejala dua bunyi keras
atau dua bunyi lemah secara bersamaan.
Frekuensi pelayangan dirumuskan :
fp = f1 – f2
fp f1 f2

56. 56
Efek DopplerEfek Doppler
Gejala meninggi/merendahnya frekuensi
sumber bunyi menurut pendengar karena
gerakan sumber bunyi/pendengar.
Rumus umum :
v ± vp
fp = . fs
v ± vs

57. 57
Perjanjian tanda !Perjanjian tanda !
Sumber mendekati pendengar (vs -)
Sumber menjauhi pendengar (vs +)
Pendengar mendekati sumber (vp +)
Pendengar menjauhi sumber (vp -)

58. 58
KeteranganKeterangan
Contoh memberi tanda vp dan vs :
v + vp Keterangan :
fp = . fsfp : frekuensi pendengar
v - vs fs : frekuensi sumber
v : cepat rambat bunyi
Gerak saling vp: kecepatan pendengar
mendekati vs: kecepatan sumbervs vp
vsumber pendengar