unnes

1. KOMPETENSI DASAR
3.11.Menganalisis besaran-besaran fisis gelombang stasioner dan gelombang berjalan
pada berbagai kasus nyata
PETA KONSEP

2. A. Gelombang Berjalan
Gelombang berjalan adalah gelombang yang bergerak dengan amplitudo
tetap.Grafik simpangan terhadap jarak tempuh suatu gelombang ditunjukkan pada
gambar 1.1.
Untuk menentukan simpangan gelombang disuatu titik,tinjau titik P pada gambar
1.1.
Misalnya,gelombang merambat dengan kecepatan v searah sumbu-x positif.Waktu
yang diperlukan gelombang untuk merambat dari titik O ke titik P adalah ∆𝑡 =
𝑥
𝑣
sehingga ketika titik O telah bergetar t sekon,titik P baru bergetar selama 𝑡 𝑝=𝑡 𝑜-∆t
atau 𝑡 𝑝= t-
𝑥
𝑣
.Dari persamaan getaran (y =A sin 𝜔t ) ,simpangan titik P pada saat
titik O telah bergetar t sekon adalah
y = A sin 𝜔 [𝑡 −
𝑥
𝑣
] = A sin [𝜔𝑡 −
𝜔
𝑣
𝑥]
atau
y = A sin (𝜔𝑡 − 𝑘𝑥) (1_1)
dengan :
y =simpangan di titik P (m atau cm)
A =amplitudo atau simpangan maksimum (m atau cm)

3. ω =
2𝜋
𝑇
=frekuensi sudut (rad/s)
x = posisi titik P dari sumber getar/titik O (m atau cm )
t = waktu (s), dan
k =
𝜔
𝑣
=
2𝜋
𝜆
= bilangan gelombang (𝑚−1
)
Persamaan (1_1) berlaku jika pada t = 0 ,titik O berada dititik
setimbang.Jika pada t = 0 titik O berada pada simpangan tertentu dari titik
setimbangnya,Persamaan (1_1) dapat ditulis menjadi
y = A sin (kx- ωt + 𝜃𝑜) (1_2)
dengan 𝜃𝑜= sudut fase awal gelombang (𝑚−1
)
Besaran yang berada dalam kurung pada persamaan (1_2) disebut sudut fase
gelombang yang dinyatakan dalam satuan radian.Secara matematis,sudut fase ditulis
𝜃 = 2𝜋𝜑= (kx- ωt + 𝜃𝑜) (1_3)
𝑑𝑒𝑛𝑔𝑎𝑛 𝜑 = 𝑓𝑎𝑠𝑒 𝑔𝑒𝑙𝑜𝑚𝑏𝑎𝑛𝑔 (𝑡𝑖𝑑𝑎𝑘 𝑏𝑒𝑟𝑠𝑎𝑡𝑢𝑎𝑛)
Dari persamaan (1_3),beda fase antara dua titik pada waktu yang sama memenuhi
persamaan
∆𝜑 =
∆𝑥
𝜆
(1_4)
Dengan ∆𝑥 = 𝑗𝑎𝑟𝑎𝑘 𝑎𝑛𝑡𝑎𝑟𝑎 𝑑𝑢𝑎 𝑡𝑖𝑡𝑖𝑘 (𝑚)
Dua titik pada gelombang dikatakan sefase apabila jarak dua titik merupakan
kelipatan bilangan bulat dari panjang gelombangnya, yakni
∆𝜑 = 0,1,2,3,4,...... (1_5)
Sebaliknya, dua titik pada geombang dikatakan berlawanan fase apabila jarak antara
dua titik merupakan bilangan ganjil setengah panjang gelombang,yakni
∆𝜑 =
∆𝑥
𝜆
=
1
2
,
3
2
,
5
2
,...... (1_6)

4. a. Kecepatan dan Percepatan Partikel
Anda telah mengetahui bahwa selama gelombang merambat, partikel-
partikel sepanjang tali, misalnya di titik P (lihat gambar 1), hanya bergerak
harmonis naik-turun. Jika simpangan titik P terhadap waktu t diketahui, maka
kecepatan dan percepatan partikel dititik P bisa dihitung dengan cara turunan
(diferensial).
Untuk simpanagn partikel di P dinyatakan sebagai y=A sin (𝜔𝑡 − 𝑘𝑥). kecepatan
Partikel di titik P adalah turunan pertama dari fungsi simpangan terhadap waktu.
𝑣 𝑝 =
𝑑𝑦
𝑑𝑡
=
𝑑
𝑑𝑡
[ 𝐴sin (𝜔𝑡 − 𝑘𝑥) ]
𝑣 𝑝 = 𝜔𝐴cos( 𝜔𝑡 − 𝑘𝑥)
Percepatan partikel di titik P adalah turunan pertama kecpatan di titik P terhadap
waktu
𝑎 𝑝 =
𝑑𝑣 𝑝
𝑑𝑡
=
𝑑
𝑑𝑡
[ 𝜔𝐴 𝑐𝑜𝑠( 𝜔𝑡 − 𝑘𝑥)]
𝑎 𝑝 = - 𝜔2
A sin ( 𝜔𝑡 − 𝑘𝑥)
= - 𝜔2
𝑦 𝑝
b. Contoh Gelombang pada Tali dengan Ujung tak Terikat (Bebas)
Salah satu contoh gelombang berjalan adalah gelombang tali yang ujung
satunya digetarkan dan ujung lain bebas.Gelombang datang dan gelombang pantul
di ujung bebas adalah 0, jadi Δφ= 0. Ini berarti bahwa fase gelombang datang sama
dengan fase gelombang pantul. Perhatikan Gambar 1.2 :

5. Gambar 1.2
Pemantulan pada ujung bebas menghasilkan pulsa pantul sefase dengan
pulsa datangnya. Dengan demikian jika gelombang datang yang merambat ke kanan
dapat dinyatakan dengan y1 = A sin (kx - ωt), maka gelombang pantul yang
merambat ke kiri tetapi sefase dinyatakan dengan :
y2 = A sin (-kx - ω t)
Dengan menggunakan sifat trigonometri sin (-α) = -sin α, dapat ditulis:
y2 = -A sin (kx - ωt)
Hasil superposisi gelombang datang, y1, dan gelombang pantul, y2, menghasilkan
gelombang y, dengan persamaan:
y = y1 + y2
= A sin (kx - ωt) – A sin (kx + ωt)
y = A [sin (kx -ω t) – sin (kx + ωt)]
mengingat sin A – sin B = 2 cos
maka
y = A × 2 cos
atau dengan
y = 2 A cos kx sin ωt ..........................................1_7
y = As sin ωt ......................................................1_8
As = 2 A cos kx ..................................................1.11

6. Letak simpul dan perut
Perhatikan Gambar 1.3, karena di ujung bebas B (x = 0), pertikel bebas
bergerak, maka di ujung bebas selalu terjadi perut. Jarak simpul dan perut yang
berdekatan adalah , sehingga simpul ke-1 terletak di
x =
Gambar 1.3.Letak simpul dan perut dari
ujung bebas
Jadi, letak simpul ke-1, ke-2, ke-3, dan seterusnya adalah:
Atau
Dengan (2n + 1) menunjukkan bilangan ganjil.
Bagaimanakah dengan letak perutnya? Dengan cara yag sama akan Anda peroleh
letak perut ke-1, ke-2, ke-3, dan seterusnya adalah:

7. Atau
Dengan 2 n menunjukan bilangan genap.
Catatan : Simpul adalah titik yang amplitudonya adalah nol dan perut adalah titik
yang amplitudonya maksimum.
B. Gelombang Berdiri (Stasioner)
Gambar 1. Dua pengeras suara identik mengeluarkan gelombang suara terhadap
satu sama lain dalam arah yang berlawanan dan akan membentuk gelombang
berdiri.
Gelombang suara dari speaker pada contoh di atas meninggalkan speaker
dalam arah maju, dan kita menganggap interferensi pada titik di dalam ruang di
depan speaker. Dua speaker tersebut mengeluarkan suara dengan frekuensi dan
amplitudo yang sama. Dalam situasi ini, dua gelombang yang identik berjalan dalam
arah berlawanan dalam medium yang sama. Gelombang ini bergabung sesuai
dengan gelombang dalam model gangguan. Secara matematis, simpangan
gelombangnya adalah:
y1 y2

8. y1 = A sin (kx - wt)
y2 = A sin (kx + wt)
dimana y1 merupakan gelombang berjalan dalam arah x positif dan y2 merupakan
perjalanan gelombang dalam arah x negatif. Hasil superposisi kedua gelombang
tersebut sebagai berikut:
𝑦 = 𝑦1 + 𝑦2
𝑦 = 𝐴[sin (kx – wt) + sin (kx + wt)]
Jika kitamenggunakan identitas trigonometri sin 𝛼 + sin 𝛽 = 2 sin(
𝛼+𝛽
2
)cos(
𝛼−𝛽
2
),
dengan mengganti (𝛼 = 𝑘𝑥 − 𝜔𝑡) dan (𝛽 = 𝑘𝑥 + 𝜔𝑡) maka diperoleh
𝑦 = (2 𝐴sin 𝑘𝑥)cos 𝜔t
Persamaan ini merupakan persamaan untuk gelombang berdiri. Terlihat
bahwa amplitude resultan bergantung pada posisi (x). Amplitude resultan akan
bernilai maksimum 2A (jika sin kx=1), dan bernilai minimum nol (jika sin kx=0)
namun tidak bergantung waktu.
Pada gelombang stasioner, partikel-partikel yang dilalui gelombang bergetar
naik-turun dengan amplitude berbeda, bergantung pada posisinya. Titik-titik yang
memiliki amplitude maksimum disebut perut (antinode) dan titik-titik yang
memiliki amplitude nol disebut simpul (node).
Gambar 2. Contoh pembentukan gelombang stasioner
Posisi simpul terjadi ketika:

9. sin 𝑘𝑥 = 0
2𝜋
𝜆
𝑥 = 0, 𝜋, 2𝜋, 3𝜋, …
𝑥 = 0,
𝜆
2
, 𝜆,
3𝜆
2
, 2𝜆
𝑥 = 𝑛
𝜆
2
dengan n= 0, 1, 2, 3, …
Posisi perut terjadi ketika:
sin 𝑘𝑥 = ±1
2𝜋
𝜆
𝑥 =
𝜋
2
,
3𝜋
2
,
5𝜋
2
𝑥 =
𝜆
4
,
3𝜆
4
,
5𝜆
4
𝑥 = 𝑛
𝜆
4
; dengan n= 1, 3, 5,…
Jarak antara dua titik perut yang berdekatan (xpp) sama dengan jarak dua
simpul yang berdekatan (xss) dan memenuhi hubungan:
𝑥 𝑝𝑝 = 𝑥 𝑠𝑠 =
𝜆
2
Sementara itu, jarak antara titik simpul dan titik perut adalah:
𝑥 𝑝𝑠 =
𝜆
4
Contoh gelombang stasioner adalah gelombang berdiri pada dawai dan pipa organa.
1. Gelombang stasioner pada dawai
Pada senar atau dawai gitar kedua ujungnya terikat dan jika digetarkan akan
membentuk suatu gelombang stasioner seperti berikut:
Gambar 3. Gelombang stasioner pada dawai

10. Cepat rambat gelombang transversal dalam dawai sebanding dengan akar
dari gaya tegang dawai dan berbanding terbalik dengan akar dari massa persatuan
panjang. Dirumuskan:
𝑣 = √
𝐹

𝑎𝑡𝑎𝑢 𝑣 = √
𝐹 𝑙
𝑚
Keterangan:
F = gaya tegangan dawai (N)
 = massa per satuan panjang dawai (kg/ m)
v = cepat rambat gelombang (m/s)
m = massa tali/dawai (kg)
l = panjang tali/dawai (m)
Jika kita petik senar sebuah gitar ( misalnya ), pada tempat yang berbeda,
dan kita amati benar, maka kita akan mendengar bunyi dengan frekuensi yang
berbeda . Perbedaan ini dikarenakan perbedaan panjang gelombang yang terjadi,
meskipun tegangan senar / dawainya sama. Hal ini dapat kita lihat seperti gambar
dibawah ini
Gambar 4. Pola panjang gelombang pada dawai

11. Frekuensi nada yang dihasilkan tergantung pada pola gelombang yang
terbentuk.
a. Pada gambar a, nada yang dihasilkan disebut dengan nada dasar (harmonis ke-
1), dimana pada keadaan ini berlaku L = ½.0 atau  = 2 L
b. Pada gambar b, nada yang dihasilkan disebut dengan nada atas pertama
(harmonis ke-2), dimana pada keadaan ini berlaku L =1
c. Pada gambar c, nada yang dihasilkan disebut dengan nada atas kedua (harmonis
ke-3), dimana pada keadaan ini berlaku L = 3/2.2 atau  = 2/3L
Secara umum, ketiga panjang gelombang tersebut dapat dinyatakan dengan
persamaan
𝜆 𝑛 =
2𝐿
𝑛 + 1
Frekuensi nada yang dihasilkan dawai memenuhi persamaan
𝑓𝑛 =
𝑣
𝜆 𝑛
𝑓𝑛 = (𝑛 + 1)
𝑣
2𝐿
𝑓𝑛 = (𝑛 + 1)
1
2𝐿
√
𝐹

dengan
𝑓𝑛 = 𝑓𝑟𝑒𝑘𝑢𝑒𝑛𝑠𝑖 𝑛𝑎𝑑𝑎 𝑘𝑒 − 𝑛 ( 𝐻𝑧)
𝑣 = 𝑐𝑒𝑝𝑎𝑡 𝑟𝑎𝑚𝑏𝑎𝑡 𝑔𝑒𝑙𝑜𝑚𝑏𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚 𝑑𝑎𝑤𝑎𝑖
𝐿 = 𝑝𝑎𝑛𝑗𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑎𝑤𝑎𝑖 (𝑚)
𝐹 = 𝑔𝑎𝑦𝑎 𝑡𝑒𝑔𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑎𝑤𝑎𝑖 (𝑁)
 = 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑗𝑒𝑛𝑖𝑠 𝑑𝑎𝑤𝑎𝑖 (𝑚)
Nilai n=0, 1, 2, … menyatakan nada dasar, nada atas pertama, nada atas kedua, dan
seterusnya

12. Bentuk Persamaan diatas dikenal dengan “Hukum Marsenne” yang
berbunyi:
Frekuensi senar yang kedua ujungnya terikat adalah :
1. berbanding terbalik dengan panjang senar
2. berbanding lurus dengan akar kuadrat dari Gaya tegangan senar
3. berbanding terbalik dengan akar kuadrat dari massa jenis bahan senar,
dan
4. berbanding terbalik dengan akar kuadrat dari luas penampang senar
5.
Perbandingan frekuensinya adalah:
fo : f1 : f2 =

F
L
.
.2
1
:

F
L
.
.2
2
:

F
L
.
.2
3
fo : f1 : f2 =
L.2
1
:
L.2
2
:
L.2
3
fo : f1 : f2 = 1 : 2 : 3
Frekuensi nada atas yang dihasilkan dawai merupakan kelipatan bulat dari
frekuensi nada dasarnya dan selisih frekuensi antara dua nada berurutan sama
dengan frekuensi nada dasarnya. Pada Dawai akan berlaku hubungan banyaknya
simpul dan perut adalah :
∑ 𝑠𝑖𝑚𝑝𝑢𝑙 = ∑ 𝑝𝑒𝑟𝑢𝑡 + 1
2. Pipa Organa
Pipa organa merupakan kolom udara yang dapat berfungi sebagai sumber
bunyi, misalnya seruling, peluit, pianika, terompet, Saluang, Clarinyet, Saxophone
dan harmonika. Ada dua jenis pipa organa, yaitu pipa organa terbuka (kedua
ujungnya terbuka) dan pipa organa tertutup (salah satu ujungnya tertutup).

13. a. Pipa Organa Terbuka
Pipa organa menghasilkan bunyi dengan nada tertentu ketika ditiup. Pola
gelombang stasioner yang terjadi pada nada dasar, nada atas pertama, dan nada atas
kedua adalah sebagai berikut
Gambar 5. Pola gelombang pada pipa organa terbuka saat terjadi (a) nada dasar (b)
nada atas pertama (c) nada atas kedua
Ketiga panjang gelombang yang terbentuk dapat dinyatakan dengan persamaan:
𝜆 𝑛=
2𝐿
𝑛+1
Frekuensi yang dihasilkan pipa organa terbuka memenuhi persamaan
𝑓𝑛 =
𝑣
𝜆 𝑛
𝑓𝑛 = (𝑛 + 1)
𝑣
2𝐿
𝑓𝑛 = (𝑛 + 1)𝑓0
dengan
𝑓𝑛 = 𝑓𝑟𝑒𝑘𝑢𝑒𝑛𝑠𝑖 𝑛𝑎𝑑𝑎 𝑘𝑒 − 𝑛 ( 𝐻𝑧)
𝑓0 = 𝑓𝑟𝑒𝑘𝑢𝑒𝑛𝑠𝑖 𝑛𝑎𝑑𝑎 𝑑𝑎𝑠𝑎𝑟 ( 𝐻𝑧)
𝑣 = 𝑐𝑒𝑝𝑎𝑡 𝑟𝑎𝑚𝑏𝑎𝑡 𝑔𝑒𝑙𝑜𝑚𝑏𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚 𝑑𝑎𝑤𝑎𝑖
𝐿 = 𝑝𝑎𝑛𝑗𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑎𝑤𝑎𝑖 (𝑚)
Nilai n=0, 1, 2, … menyatakan nada dasar, nada atas pertama, nada atas kedua, dan
seterusnya

14. Selanjutnya, perbandingan frekuensi setiap nada memenuhi
fo : f1 : f2 = 1 : 2 : 3
Pada Pipa Organa Terbuka perbandingan frekuensinya merupakan kelipatan
bilangan bulat. Jumlah simpul dan perut memiliki hubungan :
∑ 𝑝𝑒𝑟𝑢𝑡 = ∑ 𝑠𝑖𝑚𝑝𝑢𝑙 + 1
b. Pipa Organa Tertutup
Berbeda dengan pipa orhana terbuka, pola gelombang pada pipa organa tertutup
adalah sebagai berikut
Gambar 6. Pola gelombang pada pipa organa tertutup saat terjadi (a) nada dasar, (b)
nada atas pertama dan (c) nada atas kedua
Ketiga panjang gelombang yang terbentuk dapat dinyatakan dengan persamaan:
𝜆
𝑛=
4𝐿
2𝑛+1
Frekuensi yang dihasilkan pipa organa terbuka memenuhi persamaan
𝑓𝑛 =
𝑣
𝜆 𝑛
𝑓𝑛 = (2𝑛 + 1)
𝑣
4𝐿
𝑓𝑛 = (2𝑛 + 1)𝑓0
dengan
𝑓𝑛 = 𝑓𝑟𝑒𝑘𝑢𝑒𝑛𝑠𝑖 𝑛𝑎𝑑𝑎 𝑘𝑒 − 𝑛 ( 𝐻𝑧)
𝑓0 = 𝑓𝑟𝑒𝑘𝑢𝑒𝑛𝑠𝑖 𝑛𝑎𝑑𝑎 𝑑𝑎𝑠𝑎𝑟 ( 𝐻𝑧) 𝑣 =
𝑐𝑒𝑝𝑎𝑡 𝑟𝑎𝑚𝑏𝑎𝑡 𝑔𝑒𝑙𝑜𝑚𝑏𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑎𝑙𝑎𝑚 𝑑𝑎𝑤𝑎𝑖
𝐿 = 𝑝𝑎𝑛𝑗𝑎𝑛𝑔 𝑑𝑎𝑤𝑎𝑖 (𝑚)

15. Nilai n=0, 1, 2, … menyatakan nada dasar, nada atas pertama, nada atas kedua, dan
seterusnya
Selanjutnya, perbandingan frekuensi setiap nada memenuhi
fo : f1 : f2 = 1 : 3 : 5
Pada Pipa Organa Terbuka perbandingan frekuensinya merupakan kelipatan
bilangan bulat. Jumlah simpul dan perut memiliki hubungan :
∑ 𝑝𝑒𝑟𝑢𝑡 = ∑ 𝑠𝑖𝑚𝑝𝑢𝑙
3 .Percobaan Melde
Percobaan Melde digunakan untuk menyelidiki cepat rambat gelombang
transversal dalam dawai. Perhatikan gambar di bawah ini.
Gambar diatas merupakan seperangkat alat percobaan melde yang dapat kita
gunakan. Pada salah satu ujung tangkai garpu tala diikatkan erat-erat sehelai kawat
halus lagi kuat. kawat halus tersebut ditumpu pada sebuah katrol dan ujung kawat
diberi beban, misalnya sebesar g gram. Garpu tala digetarkan dengan elektromagnet
secara terus menerus, hingga amplitudo yang ditimbulkan oleh garpu tala konstan.
Untuk menggetarkan ujung kawat A dapat pula dipakai alat vibrator. Dalam kawat
akan terbentuk pola gelombang stasioner. Jika diamati akan terlihat adanya simpul
dan perut di antara simpul-silpul tersebut.Rumus yang digunakan untuk perhitungan
atau yang berhubungan dengan percobaan melde adalah sebagai berikut :
𝑣 = √
𝐹

𝑎𝑡𝑎𝑢 𝑣 = √
𝐹 𝑙
𝑚

16. SOAL-SOAL
1. Pernyataan-pernyataan berikut benar, kecuali . . . .
A. Gelombang pada tali merupakan gelombang transversal
B. Gelombang stasioner memiliki amplitudo berubah-ubah berupa simpul dan perut
C. Gelombang bunyi merupakan gelombang mekanik
D. Gelombang cahaya merupakan gelombang elektromagnetik
E. Bunyi dapat merambat tanpa zat perantara.
2. Seekor lumba-lumba memancarkan suatu gelombang ultrasonik dengan frekuensi 150
kHz. Laju gelombang ultrasonik tersebut di dalam air 1500 m/s, panjang
gelombangnya di dalam air adalah . . . .
A. 0,001 m
B. 0,01 m
C. 10 m
D. 100 m
E. 1000 m
3. Sebuah gelombang merambat pada seutas tali menuju ujung tali bebas, dengan
amplitudo 20 cm, periode 0,1 s, dan panjang gelombang 120 cm. Jika panjang tali 4
meter, amplitudo gelombang stasioner pada jarak 3,80 m dari titik asal getaran adalah .
. . .
A. 0 cm
B. 10 cm
C. 20 cm
D. 30 cm
E. 40 cm

17. 4. Jarak antara dua perut yang berdekatan pada sebuah gelombang stasioner adalah 20
cm. Jika frekuensi gelombang tersebut 800 Hz, cepat rambat gelombangnya . . . .
A. 80 m/s
B. 120 m/s
C. 160 m/s
D. 320 m/s
E. 640 m/s
5. Sebuah gelombang memiliki persamaan simpangan y = 0,01 sin π (32t + 2x) serta x
dan y dalam meter, dan t dalam sekon. Perhatikan pernyataan berikut ! 1. amplitudonya
1 cm 2. banyaknya gelombang tiap detiknya adalah 16. 3. panjang gelombangnya 1
meter 4. cepat rambatnya 160 cm/s Pernyataan yang benar adalah : .....
A. 1, 2 dan 3
B. 1 dan3
C. 2 dan 4
D. 4 saja
E. 1, 2, 3 dan 4
6. Sebuah dawai yang kaku memiliki massa per satuan panjang 5,0 g/cm dan mendapat
gaya tegangan 10 N. suatu gelombang sinusoidal merambat pada dawai dengan
amplitude 0,12 mm dan frekuensi 100 Hz. Bila gelombang merambat dalam arah
sumbu X positif, tulislah persamaannya.
7. Seutas kawat menghasilkan nada dasar 80 Hz. Bila kawat diperpendek 8 cm tanpa
mengubah tegangan, dihasilkan frekuensi 85 Hz. Berapa frekuensi yang dihasilkan jika
kawat dipendekkan 2 cm lagi?
8. Dawai gitar yang tidak dijepit dengan jari memiliki panjang 0,7 m dan dipetik hingga
menghasilkan frekuensi nada dasar 330 Hz. Berapakah panjang dari ujung dawai yang
harus dijepit dengan jari agar dihasilkan frekuensi nada dasar 440 Hz?

18. 9. Dua pemain music sedang membandingkan clarinet yang mereka miliki. Clarinet
pertama menghasilkan nada dengan frekuensi 441 Hz. Ketika dua clarinet itu
dimainkan bersamaan, diperoleh 8 pelayangan setiap 2 sekon. Bila clarinet kedua
menghasilkan nada lebih tinggi daripada clarinet pertama, tentukan frekuensi clarinet
kedua.
10. Persamaan gelombang transversal yang merambat sepanjang tali yang sangat
panjang adalah 𝑦 = 6sin(0,02𝜋𝑥 + 4𝜋𝑡) dengan y dan x dalam cm dan t dalam sekon.
Tentukan:
a. Amplitude gelombang
b. Panjang gelombang
c. Frekuensi gelombang
d. Arah perambatan gelombang

19. LEMBAR MINI RISET
Aplikasi gelombang stasioner dan gelombang berjalan dalam kehidupan sehari-hari
Nama :......................................................................................................
NIM :......................................................................................................
Prodi :......................................................................................................
*Berilah tanda ( √ ) pada kolom B jika pernyataan benar dan pada kolom S jika pernyataan
salah. Kemudian tulislah alasan anda.
No Pernyataan B S Alasan
1 Gelombang memindahkan materi
2 Gelombang longitudinal hanya dapat
merambat dalam medium cair atau gas
3 Amplitudo gelombang stasioner berubah-
ubah bergantung pada posisinya
4 Suara merambat paling cepat melalui
ruang hampa atau ruang yang tidak ada
udara
5 Dawai atau senar yang kedua ujungnya
terikat, jika digetarkan akan membentuk
gelombang stasioner
6 Cepat rambat gelombang pada dawai
dapat diperbesar dengan cara mengganti
dawai yang lebih pendek
7 Jika senar dikendurkan, maka suara
lengkingannya akan semakin tinggi
8 Pada pipa organa, di bagian pipa tertutup
tekanan udaranya lebih besar

20. 9 Gelombang air laut merupakan contoh
gelombang berjalan
10 Ketika mandi di laut, tubuh kita terhempas
ketika diterpa gelombang laut karena
terdapat energi pada gelombang laut.
KUNCI JAWABAN MINI RISET
1. Salah
Gelombang merupakan proses merambatnya suatu getaran yang tidak disertai
dengan perpindahan medium perantaranya, tetapi hanya memindahkan energi.
2. Salah
Gelombang longitudinal dapat meambat dalam medium padat, cair, maupun gas,
contohnya gelombang bunyi.
3. Benar
Amplitudo gelombang stasioner berubah-ubah bergantung pada posisinya
4. Salah
Gelombang bunyi tidak dapat merambat dalam ruang hampa
5. Benar
Dawai atau senar yang kedua ujungnya terikat, jika digetarkan akan timbul 2
gelombang dengan amplitudo dan frekuensi yang sama, namun arahnya berlawanan,
sehingga membentuk gelombang stasioner
6. Salah
Cepat rambat gelombang pada dawai dapat diperbesar dengan memperpanjang
dawai. Sesuai dengan persamaan 𝑣 = √
𝐹𝑙
𝑚
, cepat rambat gelombang berbanding
lurus terhadap panjang tali/dawai
7. Salah
Frekuensi bunyi semakin tinggi jika tegangan tali bertambah besar. Oleh karena itu,
suara lengkingan akan semakin tinggi jika tali dikencangkan (tali bertambah tegang)

21. 8. Benar
Pada bagian pipa organa yang tertutup, terbentuk simpul gelombang. Pada saat ini
amplitudo gelombang minimum dan tekanan maksimum
9. Salah
Gelombang air laut merupakan gelombang stasioner karena amplitudonya berubah-
ubah bergantung posisi
10. Benar
Saat mandi di laut, kita akan merasa terhempas ketika diterpa gelombang karena
setiap gelombang selalu membawa energy dari satu tempat ke tempat lain. Energi
gelombang laut bisa bersumber dari angin.

23. DAFTAR PUSTAKA
Saripudin,Aip,dkk.2009.Praktis Belajar Fisika kelas XII Menengah Atas.Jakarta : Pusat
Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional (BSE).