1. Kelompok 2 & 8
Pend. Fisika Kelas A & b
Erlyta Intan P ( FRILISA DLIYAUL HAYA
Etty Herfiyana S GUNAWAN EKO P
Farra Ardilla P IMROATUN SHOLIHAH
Fitria Wahyu P INDAH ARSITA INTAN MUSTIKA
Indhah Permatasari NSP

2. Apakah keterkaitan antara gelombang
tekanan dan simpangan ?

3. Pendahuluan
Gelombang Longitudinal adalah
gelombang yang arah getarannya
sejajar / searah dengan arah
rambatannya.
Contoh gelombang longitudinal :
gelombang pada slinki, gelombang
bunyi, gelombang bunyi pada
pengeras suara, gelombang pada
pipa piston

4. Perhatikan !!
getaran dari diafragma pengeras suara. Ketika diafragma bergerak radial keluar,
diafragma ini memampatkan udara yang langsung ada di depannya, seperti
ditunjukkan pada Gambar 2.a. Pemampatan ini menyebabkan tekanan udara
bertambah sedikit di atas tekanan normal. Daerah yang tekanan udaranya
bertambah disebut rapatan. Rapatan ini bergerak menjauh dari pengeras suara
pada kecepatan bunyi. Rapatan ini mirip dengan daerah rapatan pada kumparan-
kumparan dalam gelombang longitudinal pada slinki. Setelah menghasilkan rapatan,
diafragma membalik arah gerakannya menjadi radial ke dalam. Gerakan diafragma
ke dalam menghasilkan suatu daerah yang dikenal sebagai renggangan. Renggangan
ini menyebabkan tekanan udara sedikit lebih kecil daripada tekanan normal.
Rengangan ini mirip dengan daerah renggangan pada kumparan-kumparan dalam
gelombang longitudinal pada slinki. Renggangan merambat menjauh dari pengeras
suara pada kecepatan bunyi

5. Gelombang tekanan dapat berupa
Gelombang bunyi yaitu merupakan
penjalaran dari getaran dan perubahan
tekanan dalam media elastik. Bunyi
merambat melalui perubahan tekanan
udara dalam ruang (rapat-renggangnya
molekul-molekul udara) . Seperti yang
nampak pada contoh pipa piston di bawah
ini.

6. Untuk penjelasan lebih P
sederhana akan ditinjau
gelombang dalam pipa
piston (untuk 1 dimensi).
Gelombang bunyi jika
tidak terhalang akan
menyebar ke segala arah
dan persoalanya akan
berganti dalam tiga
dimensi.

7. Persamaan posisi gelombang dapat didefinisikan
dengan persamaan berikut :
S x, t S m ax cos kx t
(pers. 1)
Dimana
Smax adalah perubahan amplitudo maksimum
gelombang pada pipa,
ω adalah frekuensi gerak piston,
dan k adalah tetapan gelombang.

8. Gelombang bunyi merupakan salah satu contoh
gelombang tekanan, dimana persamaannya adalah :
P Pm ax sin kx t
(pers. 2)
Jika persamaan 1 disubstitusikan ke persamaan 2 maka
akan didapat persamaan berikut ini :
Pm ax v S m ax
(pers. 3)
Persamaan 3 tersebut merupakan persamaan perubahan
tekanan maksimum dari titik equilibrium.
Bagaimana BISA didapat persamaan tersebut ?
Mari kita pelajari !!!

9. Persamaan tersebut dapat dijelaskan sebagai
berikut :
Diketahui persamaan modulus Bulk adalah :
P.Vi B V
B P
Vi
V (pers. 4)
Jika ΔV = A x ΔS dan Vi = A x Δx , jika
disubstitusikan pada persamaan di atas maka
menjadi :
BA S B S
P P
A x x (pers. 5)

10. Karena ΔS dan Δx mendekati Nol maka
persamaan tersebut dapat diubah menjadi
S
P B
x
(pers. 6)

11. • Kemudian jika fungsi posisi dari gelombang
sinus adalah
S x, t S m ax cos kx t
(pers. 7)
• Maka, jika fungsi posisi (pers.7) tersebut
disubstitusi pada persamaan 6, akan didapat :
B
P S max cos kx t
x
P BS maxk sin kx t (pers. 8)

12. Kemudian nilai modulus Bulk diubah sebagai B =
ρv2, persamaannya menjadi
P v 2 S m axk sin kx t
(pers. 9)
Dengan k adalah bilangan gelombang dimana
k = ω/v, sehingga
P vS max sin kx t
(pers. 10)

13. • Karena fungsi sinus memiliki nilai maksimum
sama dengan 1
P vS max sin kx t
P vS m ax .1
• maka kita dapat menentukan nilai maksimum
dari selisih tekanan adalah
P v S m ax

14. Dari persamaan di atas,
dapat dilihat bahwa
gelombang tergantung pada
perubahan amplitudo dan
perubahan tekanan.
Bentuk gelombang berdasarkan
perubahan amplitudo dan
perubahan tekanan digambarkan
seperti grafik disamping

Dari gambar di samping, dapat
disimpulkan bahwa tekanan
maksimum ketika
simpangannya nol
dan
simpangan maksimum ketika
tekanan pada pipa nol.

15. TERIMA KASIH 