Eksperimen ini menguji hubungan antara kecepatan gelombang, tegangan tali, dan rapat massa tali dengan melakukan percobaan gelombang stasioner pada tiga jenis tali dengan beban yang diubah."

1. GELOMBANG STASIONER
Wahdini Ramli, Fatimah H. M. Adam, Rahmatiah
Laboratorium Fisika Dasar Jurusan Fisika FMIPA
Universitas Negeri Makassar
Abstrak
Telah dilakukan eksperimen Gelombang Stasioner dengan tujuan memahami prinsip
kerja percobaan gelombang tali, hubungan antara tegangan tali dengan cepat rambat gelombang
pada tali, dan hubungan antara rapat massa tali dengan cepat rambat gelombang pada tali. Alat dan
bahan yang digunakan adalah vibrator, power supply, neraca Ohauss 310 g, mistar, kabel, katrol,
dan beban gantung. Prosedur kerja pada kegiatan pertama yaitu menentukan hubungan kecepatan
gelombang dan tegangan dengan penmbahan beban gantung sedangkan kegiatan kedua
menentukan hubungan kecepatan gelombang dan rapat massa tali dengan jenis tali berbeda. Hasil
pengamatan pada kegiatan pertama, diperoleh cepat rambat gelombang berbanding lurus dengan
akar gaya tegangan. Pada kegiatan kedua, cepat rambat gelombang berbanding terbalik dengan
akar rapat massa. Dari keseluruhan diperoleh kesimpulan prinsip percobaan yaitu dengan jenis tali
dengan massa beban tertentu yang diberikan getaran dari vibrator akan menimbulkan gelombang
stsioner dengan jumlah dan panjang gelombang yang berbeda. Hubungan dari kegiatan 1 dan 2
diperoleh v~√𝐹 dan v~√1/𝜇. Persamaan cepat rambat gelombang tali dari kegiatan 1 dan 2 adalah
v=√
F
μ
. Dengan persen diff berdasarkan teori dan praktiku <2% sehingga praktikum ini berhasil.
Kata kunci: cepat rambat gelombang, gaya tegangan, jumlah gelombang, panjang
gelombang, rapat massa.
RUMUSAN MASALAH
1. Bagaimana prinsip kerja percobaan gelombang tali?
2. Bagaimana hubungan antara tegangan tali dengan cepat rambat gelombang
pada tali?
3. Bagaimana hubungan antara rapat massa tali dengan cepat rambat gelombang
pada tali?
4. Bagaimana persamaan cepat rambat gelombang tali?
TUJUAN
1. Memahami prinsip kerja percobaan gelombang tali.
2. Memahami hubungan antara tegangan tali dengan cepat rambat gelombang
pada tali.

2. 3. Memahami hubungan antara rapat massa tali dengan cepat rambat gelombang
pada tali.
4. Memformulasikan persamaan cepat rambat gelombang tali.
METODOLOGI EKSPERIMEN
Teori Singkat
Bila gelombang mengenai suatu rintangan, atau datang pada ujung media
di mana gelombang tersebut berjalan, paling tidak sebagian gelombang akan
dipantulkan. Sebuah pulsa gelombang berjalan pada seutas tali akan dipantulkan,
jika ujung tali tetap maka gelombangnya kembali ke kanan ke sisi atas jika
ujungnya bebas. Bila ujungnya diikat pada penopang maka pulsa yang mencapai
ujung tetapnya akan mengerjakan gaya (ke atas) pada penopangnya (Giancoli,
2001: 389-390).
Pada gelombang mekanik seperti gelombang pada tali atau gelombang
bunyi diudara, energi dan momentum dipindahkan melalui gangguan dalam
medium. Tali biola dipetik atau digesek, dan gangguan terhadap tali dijalarkan
sepanjang tali. Pada saat yang bersamaan, tali yang bergetar menghasilkan sedikit
perubahan pada tekanan udara disekitarnya, dan perubahan tekanan ini dijalarkan
sebagai gelombang bunyi melalui udara. Pada kedua peristiwa diatas gangguan
dijalarkan karena sifat-sifat elastik medium. Meskipun ragam fenomena
gelombang yang dapat diamati di alam luar biasa banyaknya, banyak ciri yang
sama pada semua jenis gelombang, dan ciri-ciri lainnya sama-sama dimiliki oleh
sejumlah besar fenomena gelombang (Tipler, 1991: 471-172).
Jika menggetarkan tali secara kontinu, akan ada gelombang berjalan dalam
kedua arah, dan gelombang berjalan sepanjang tali akan berinterferensi dengan
gelombang pantul yang dating kembali. Tetapi jika Anda menggetarkan tali pada
frekuensi yang tepat, kedua gelombang berjalan akan berinterferensi sedemikian
rupa sehingga akan dihasilkan gelombang tegak dengan amplitudo yang besar.
Tali secara sederhana berosilasi naik dan turun dengan pola yang tetap. Titik
interferensi destruktif, di mana tali dipertahankan tenang, disebut simpul; titik
interferensi konstruktif, di mana tali berosilasi dengan amplitudo maksimum,

3. disebut perut. Simpul dan perut dipertahankan dalam posisi yang tetapm untuk
frekuensi tertentu. Gelombang tegak adalah hasil interferensi dua gelombang
berjalan dalam arah yang berlawanan (Giancoli, 2001: 393).
Seutas tali dengan salah satu ujungnya diikat pada suatu penggetar
(vibrator) di A, sedangkan pada ujung yang lain dipentalkan pada sebuah katrol
dan diberi beban yang bermassa M. Besar tegangan tali adalah besar gaya berat
dari massa beban yang digantungkan. Jika vibrator digetarkan listrik dengan
frekuensi f, maka energi gelombang melalui akan bergerak dari A ke B, energi
gelombang ini menyebabkan tali menjadi bergelombang. Pantulan gelombang
oleh simpul di B menyebabkan adanya gelombang yang arahnya berlawanan
dengan gelombang datang dari sumber (titik A). Perpaduan (interferensi)
gelombang datang dan gelombang pantul ini menghasilkan gelombang stasioner
(Herman, 2015: 51).
Menurut Herman (2015: 52), satu gelombang yang terbentuk jika terdapat
tiga simpul atau dua perut. Jika frekuensi penggetar dapat diketahui dan panjang
gelombang dapat dihitung maka cepat rambat gelombang pada tali dapat
ditentukan. Selain itu,cepat rambat gelombang pada tali dapat ditentukan dengan
persamaan:
v = √
𝐹
𝜇
v = 𝜆f
dengan:
v = laju rambat gelombang tali (m/s)
F = gaya tegangan tali (N)
𝜇 = rapat massa tali (kg/m)
λ = panjang gelombang (m)
f = frekuensi getar vibrator (Hz)
Menurut Young (2001: 35), kita dapat menurukan fungsi gelombang untuk
gelombang berdiri dengan menambahkan fungsi gelombang y1(x,t) dan y2(x,t)
untuk dua gelombang dengan amplitudo yang sama,periode yang sama,dan
panjang gelombang yang sama yang berjalan dalam arah yang berlawanan. Disini

4. y1(x,t) menyatakan gelombang masuk yang berjalan kekiri sepanjang sumbu x
positif yang tiba dititik x=0 dan direfleksikan y2(x,t) menyatakan gelombang yang
direfleksikan dari ujung tetap dawai akan dibalikkan,sehingga kita memberikan
tanda negarif untuk salah satu gelombang itu:
y1(x,t) = A sin(ωt + kx) (berjalan ke kiri)
y2(x,t) = -A sin(𝜔t - kx) (berjalan ke kanan)
Perubahan tanda bersesuaian dengan perubahan fasa sebesar 1800 atau 𝜋 radian.
Di x = 0 gerak dari gelombang masuk adalah A sin ωt,yang dapat juga dituliskan
sebagai A sin (ωt + 𝜋). Fungsi gelombang ntuk gelombang berdiri iu adalah
jumlah dari fungsi-fungsi gelombang individu tersebut:
y(x,t) = y1(x,t) + y2(x,t) = A[sin(ωt + kx) − sin(ωt − kx)]
Menggunakan identitas sinus dari jumlah dan selisih dua sudut: sin (a ± b) = sin a
cos b ± cos a sin b. dengan menggunakan ini dan dengan menggabungkan suku-
suku, kita mendapat fungsi gelombang untuk gelombang berdiri itu:
y(x,t) = y1(x,t) + y2(x,t) = (2A sin kx) cos ωt,
atau y(x,t) = (Asw sin kx) cos ωt
Amplitudo gelombang berdiri adalah Asw adalah dua kali amplitudo A dari yang
mana saja dari gelombang berjalan yang semula:
Asw = 2A
Alat dan Bahan
1. Alat
a. Vibrator (penggetar) = 1 buah
b. Variabel Power Supply = 1 buah
c. Neraca Ohauss 310 gram = 1 buah
d. Mistar = 1 buah
e. Kabel penghubung = 2 buah
f. Katrol = 1 buah
g. Meteran gulung = 1 buah
2. Bahan
a. Beban gantung = 5 buah

5. b. Tali/benang = 3 buah
Identifikasi Variabel
Kegiatan 1: Menyelidiki hubungan kecepatan gelombang dengan tegangan tali
1. Variabel manipulasi
Massa beban (m)
2. Variabel respon
a. Panjang tali akhir (l)
b. Jumlah gelombang (n)
3. Variabel kontrol
a. Massa tali (m)
b. Frekuensi getaran (f)
c. Panjang tali awal (l)
Kegiatan 2: Menyelidiki Hubungan Antara Kecepatan Rambat Gelombang
Dengan Massa Persatuan Panjang Tali.
1. Variabel manipulasi
Massa tali (m)
2. Variabel respon
a. Panjang tali akhir (l)
b. Jumlah gelombang (n)
3. Variabel kontrol
a. Massa beban (m)
b. Frekuensi getaran (f)
c. Panjang tali awal (l)
Definisi Operasional Variabel
Kegiatan 1: Menyelidiki hubungan kecepatan gelombang dengan tegangan tali
1. Variabel manipulasi
Massa beban (m) adalah beban yang dikaitkan dengan ujung tali yang
dihubungkan oleh katrol yang diukur dengan menggunakan neraca Ohauss 310
gram dengan satuan gram (g).

6. 2. Variabel respon
a. Panjang tali akhir (l) adalah panjang tali ketika sampai pada posisi dimana
gelombang stasionernya terlihat paling jelas yang diukur dengan
menggunakan meteran gulung dimulai pada pertengahan katrol hingga ke
vibrator dengan satuan centimeter (cm).
b. Jumlah gelombang (n) adalah jumlah gelombang stasioner yang terbentuk
akibat vibrator ketika catu daya dinyalakan yang dihitung dengan melihat
jumlah simpul dimana satu gelombang terdiri dari 3 simpul dan tidak
bersatuan.
3. Variabel kontrol
a. Massa tali (m) adalah ukuran materi dari tali yang diukur dengan
menggunakan neraca Ohauss 310 gram dengan satuan gram (g).
b. Frekuensi getaran (f) adalah jumlah gelombang yang terbentuk tiap satu
sekon yang telah ditentukan dari PLN yaitu 50 Hz dengan satuan hertz
(Hz).
c. Panjang tali awal (l) adalah panjang tali yang diukur sebelumnya dengan
menggunakan mistar dari ujung tali satu ke ujung tali yang lainnya yang
ditentukan 100 cm dengan satuan centimeter (cm)
Kegiatan 2: Menyelidiki Hubungan Antara Kecepatan Rambat Gelombang
Dengan Massa Persatuan Panjang Tali.
1. Variabel manipulasi
Massa tali (m) adalah ukuran materi dari 3 jenis tali yang diukur dengan
menggunakan neraca Ohauss 310 gram dengan satuan gram (g).
2. Variabel respon
a. Panjang tali (l) adalah panjang tali ketika sampai pada posisi dimana
gelombang stasionernya terlihat paling jelas yang diukur dengan
menggunakan meteran gulung dimulai pada pertengahan katrol hingga ke
vibrator dengan satuan centimeter (cm).
b. Jumlah gelombang (n) adalah jumlah gelombang stasioner yang terbentuk
akibat vibrator ketika catu daya dinyalakan yang dihitung dengan melihat

7. jumlah simpul dimana satu gelombang terdiri dari 3 simpul dan tidak
bersatuan.
3. Variabel kontrol
a. Massa beban (m) adalah beban yang dikaitkan dengan ujung tali yang
dihubungkan oleh katrol yang diukur dengan menggunakan neraca Ohauss
310 gram dengan satuan gram (g).
b. Frekuensi getaran (Hz) adalah jumlah gelombang yang terbentuk tiap satu
sekon yang telah ditentukan dari PLN yaitu 50 Hz dengan satuan hertz
(Hz).
c. Panjang tali awal (l) adalah panjang tali yang diukur sebelumnya dengan
menggunakan mistar dari ujung tali satu ke ujung tali yang lainnya yang
ditentukan 100 cm dengan satuan centimeter (cm)
Prosedur Kerja
Kegiatan 1: Hubungan antara kecepatan rambat gelombang dengan gaya
tegangan.
1. Menimbang massa beban yang digunakan sebanyak lima macam dengan alat
ukur neraca Ohauss 310 gram.
2. Mengambil sepotong benang atau tali lalu diikatkan salah satu ujungnya pada
vibrator lalu dipentalkan pada katrol dan diberi beban sebesar M1
3. Setelah menyusun berdasarkan gambar di atas, maka nyalakan Power Supply
sehingga vibrator bergetar.
4. Mengatur panjang tali sambil menggeser-geser vibrator sehingga
terbentuk gelombang

8. stasioner.
5. Mengukur panjang tali dari vibrator sampai katrol pada saat terbentuk
gelombang stasioner.
6. Menentukan jumlah simpul kemudian hitung panjang gelombang.
7. Mengulangi kegiatan a sampai e sebanyak 5 kali dengan massa beban yang
berbeda.
8. Mencatat seluruh hasil pengamatan pada tabel pengamatan yang tersedia.
9. Menghitung kecepatan rambat gelombang setiap percobaan.
Kegiatan 2: Menyelidiki Hubungan Antara Kecepatan Rambat Gelombang
Dengan Massa Persatuan Panjang Tali.
1. Menyiapkan tiga macam tali/benang yang berbeda besarnya.
2. Mengambil sebuah tali/benang, ukur panjangnya lalu timbang.
3. Melakukan kegiatan a untuk jenis benang lain
4. Menghitung massa tiap persatuan panjang tali.
5. Mengambil sepotong tali/benang pertama, ikatkan salah satu ujungnya pada
vibrator, sedang ujung yang lain dipentalkan pada katrol dan diberikan
beban M.
6. Menyalakan Power Supply sehingga vibrator bergetar kemudian atur
panjang tali sehingga terbentuk gelombang.
7. Mengukur panjang tali dari vibrator sampai katrol pada saat terbentuk
gelombang stasioner.
8. Mencatat banyaknya simpul yang terjadi.
9. Mengulangi kegiatan d sampai h untuk jenis tali yang lain dengan massa
beban tetap.
10. Mencatat semua hasil pengamatan pada lembar pengamatan.
11. Menghitung cepat rambat gelombang tali pada setiap percobaan.

9. HASIL EKSPERIMEN DAN ANALISIS DATA
Hasil Pengamatan
Kegiatan 1: Hubungan tegangan tali dengan kecepatan gelombang
NST Neraca Ohauss =
SP =
1
10
gram SN =
0,1
10
gram
= 0,1 gram = 0,01 gram
NST mistar
NST =
1
10
cm = 0,1 cm
∆𝑥 = 0,05 cm
Frekuensi getar (f) = 50 Hz
Tabel 1. Hubungan tegangan tali dengan kecepatan gelombang
No Massa beban (g) Panjang tali (cm) Jumlah gelombang
1 {34,82±0,01} {60,00±0,05} 2
2 {40,00±0,01} {64,60±0,05} 2
3 {47,01±0,01} {68,70±0,05} 2
4 {55,03±0,01} {79,00±0,05} 2
5 {59,31±0,01} {88,50±0,05} 2
Kegiatan 2: Hubungan antara rapat massa tali dengan kecepatan rambat
gelombang tali
Rapat massa tali 1 = 0,0054 g/cm
Rapat massa tali 2 = 0,0114 g/cm
Rapat massa tali 3 = 0,0156 g/cm
Massa beban = |47,01±0,01| gram
Frekuensi getar = 50 Hz
Tabel 2. Hubungan tegangan tali dengan kecepatan gelombang
No Jenis tali Panjang tali (cm) Jumlah gelombang
1 I {89,40±0,05} 1,5

10. 2 II {79,70±0,05} 2
3 III {69,70±0,05} 2
ANALISIS DATA
Analisis data
Kegiatan 1: Hubungan antara kecepatan rambat gelombang dengan gaya
tegangan.
1. Kecepatan rambat gelombang 𝑣 = 𝜆 . 𝑓
a. Untuk m1=|34,82±0,01| gram
λ=
panjang tali (m)
jumlah gelombang
λ=
0,60 m
2
λ=0,3000 m
v=0,3000×50
v=15,000 m s⁄
b. Untuk m2=|40,00±0,01| gram
λ=
panjang tali (m)
jumlah gelombang
λ=
0,6460m
2
λ=0,323 m
v= 0,323×50
v=16,150 m s⁄
c. Untuk m3=|47,01±0,01| gram
λ=
panjang tali (m)
jumlah gelombang
λ=
0,6870 m
2
λ=0,3435 m
v=0,3435 ×50
v=17,175 m s⁄

11. d. Untuk m4=|55,03±0,01| gram
λ=
panjang tali (m)
jumlah gelombang
λ=
0,79 m
2
λ=0,395 m
v=0,395×50
v=19,750 m s⁄
e. Untuk m5=|59,31±0,01| gram
λ=
panjang tali (m)
jumlah gelombang
λ=
0,8850
2
λ=0,4425 m
v=0,4425×50
v=22,125 m s⁄
2. Tegangan tali (F = 𝑚. 𝑔)
a. Untuk m1 =|34,82±0,01| gram
F=m.g
F=0,03482×10
F=0,3482 kgm s2⁄
b. Untuk m2 =|40,00±0,01| gram
F=m.g
F=0,04×10
F=0,4000 kgm s2⁄
c. Untuk m3 =|47,01±0,01| gram
F=m.g
F=0,04701×10
F=0,4701 kgm s2⁄
d. Untuk m4 =|55,03±0,01| gram
F=m.g
F=0,05503×10

12. F=0,5503 kgm s2⁄
e. Untuk m5 =|59,31±0,01| gram
F=m.g
F=0,05931×10
F=0,5931 kgm s2⁄
Tabel 1. Hubungan antara kecepatan gelombang dan tegangan
No 𝑣(𝑚 𝑠⁄ ) F(𝑁)
1 15,000 0,3482
2 16,150 0,4000
3 17,175 0,4701
4 19,750 0,5503
5 22,125 0,5931
Grafik 1.. Hubungan antara kecepatan gelombang dan tegangan
Berdasarkan grafik hubungan antara kecepatan gelombang dan
tegangan dimana diperoleh dari grafik y = 0.034x - 0.149, sehingga dari hasil
itu dapat dituliskan bahwa y sebagai F dan x2 sebagai v. Dari persamaan
tersebut sehingga dapat diperoleh bahwa antara v ~ √F atau v2
= F.
y = 0.0344x - 0.1491
R² = 0.9528
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0 5 10 15 20 25
F(N)
V (m/s)

13. Kegiatan 2: Hubungan antara kecepatan rambat gelombang dengan rapat massa
tali.
1. Kecepatan rambat gelombang dengan menggunakan persamaan 𝑣 = 𝜆 . 𝑓,
dimana f = 50Hz.
a. Untuk tali I |89,40±0,05|cm
λ =
panjang tali (m)
jumlah gelombang
1,5λ=0,8940 m
λ =
0,8940 m
1,5
λ =0,596 m
v =λ .f
v =0,596×50
v =29,800 m s⁄
b. Untuk tali II |79,70±0,05|cm
λ =
panjang tali (m)
jumlah gelombang
2λ=0,7970 m
λ =
0,7970 m
2
λ =0,3985 m
v =λ .f
v =0,3985×50
v =19,925 m s⁄
c. Untuktali III |69,70 ± 0,05| 𝑐𝑚
λ =
panjang tali (m)
jumlah gelombang
2λ=0,6970 m
λ =
0,6970m
2
λ =0,3485 m
v =λ .f
v =0,3485×50

14. v =17,425 m
2. Massa persatuan panjang tali, 𝜇 =
𝑚
𝑙
, dimana panjang tali sebesar 1m
a. Untuk massa persatuan panjang tali I
μ=
0,54 ×10-3
kg
1 m
μ=0,54 ×10-3
kg m⁄ = 0,00054 kg m⁄
b. Untuk massa persatuan panjang tali II
μ=
1,14 ×10-3
kg
1 m
μ=1,14×10-3
kg m⁄ = 0,00114 kg m⁄
c. Untuk massa persatuan panjang tali III
μ=
1,56 ×10-3
kg
1 m
μ=1,56×10-3
kg m⁄ = 0,00156 kg m⁄
Tabel 2.Hubungan antara kecepatan gelombang dan rapat massa
No v (m s⁄ ) μ (kg m⁄ )
1 29,800 0,54 × 10−3
2 19,925 1,14 × 10−3
3 17,425 1,56 × 10−3
Grafik 2. Hubungan antara kecepatan gelombang dan rapat massa tali
y = -8E-05x + 0.0028
R² = 0.9481
0
0.0002
0.0004
0.0006
0.0008
0.001
0.0012
0.0014
0.0016
0.0018
0 5 10 15 20 25 30 35
𝜇(kg/m)
v (m/s)

15. Berdasarkan grafik hubungan antara kecepatan gelombang dan rapat massa
dimana diperoleh dari grafik y = -8E-05x + 0.002, sehingga dari hasil itu dapat
dituliskan bahwa y sebagai
1
𝜇
dan x2 sebagai v. Dari persamaan tersebut
sehingga dapat diperoleh bahwa antara v ~ √
1
𝜇
atau 𝑣2
=
1
𝜇
.
3. Formulasi rumus kecepatan rambat gelombang tali
Dari kegiatan pertama diperoleh hubungan v ~ √F sedangkan pada kegiatan
kedua diperoleh hubungan 𝑣~ √
1
𝜇
. Jika digabungkan diperoleh rumus.
v ~√F dan 𝑣~ √
1
𝜇
v=√F dan v=√
1
𝜇
𝑣 = √
𝐹
𝜇
4. Kecepatan rambat gelombang tali menggunakan persamaan 𝑣 = √
𝐹
𝜇
a. Untuk tali I, |89,40 ± 0,05|cm
F = m.g
F = 0,04701 kg × 10 m/s2
F = 0,4701 N
𝑣=√
F
μ
v=√
0,4701
0,00054
v=√
0,4701 kgm/s2
0,00054 kg
v=29,5051 m/s
b. Untuk tali II, |79,70 ± 0,05|cm
F = m.g

16. F = 0,04701 kg × 10 m/s2
F = 0,4701 N
v=√
F
μ
v=√
0,4701
0,00114
v=√
0,4701 kgm/s2
0,00114 kg
v=20,3068 m/s
c. Untuk tali I, |89,40 ± 0,05|cm
F = m.g
F = 0,04701 kg × 10 m/s2
F = 0,4701 N
v=√
F
μ
v=√
0,4701
0,00156
v=√
0,4701 kgm/s2
0,00054 kg
v=17,3593 m/s
Untuk melihat perbandingan hasil antara nilai kecepatan gelombang 𝑣 =
𝜆 . 𝑓 dan kecepatan gelombang 𝑣 = √
𝐹
𝜇
dimana (𝐹 = 𝑚. 𝑔), Maka
dibuktikan dengan memasukkan nilai yang diperoleh kedalam persamaan.

17. Tabel 3. Perbandingan nilai kecepatan gelombang 𝑣 = 𝜆 . 𝑓 dan kecepatan
gelombang 𝑣 = √
𝐹
𝜇
No v=λ . f v=√
F
μ
1 29,800 m/s 29,5051 m/s
2 19,925 m/s 20,3068 m/s
3 17,425 m/s 17,3593 m/s
5. Persen diff oraktikum dengan teori
% perbedaan= |
praktikum-teori
teori
|×100%
Kecepatan data I:
% perbedaan= |
(29,800 - 29,5051) m/s
(29,800 + 29,5051) m/s
2
| ×100%= |
0,2949
29,6525
| ×100% = 0,99 %
Kecepatan data II:
% perbedaan= |
(19,925 - 20,3068) m/s
(19,925 + 20,3068) m/s
2
| ×100%= |
0,3818
20,1159
| ×100% = 1,89 %
Kecepatan data III:
% perbedaan= |
(17,425 - 17,3593) m/s
(17,425 + 17,3593) m/s
2
| ×100%= |
0,0657
17,3921
| ×100% = 0,37 %
PEMBAHASAN
Kegiatan 1: Hubungan antara kecepatan rambat gelombang dengan gaya
tegangan.
Pada kegiatan ini, hal yang pertama dilakukan adalah menghitung
kecepatan rambat gelombang dengan menggunakan rumus 𝑣 = 𝜆 . 𝑓. Panjang
gelombang diperoleh dari data panjang tali dibagi dengan jumlah gelombang dan
data frekuensi tiap penambahan massa beban. Untuk beban pertama, diperoleh

18. kecepatan 15,000 m/s, beban kedua 16,150 m/s, beban ketiga 17,175 m/s, beban
keempat 19,750 m/s, beban kelima 22,125 m/s.
Sedangkan gaya tegangan tali diperoleh dengan rumus F=m.g dimana nilai
m adalah massa beban yang telah diukur dengan neraca Ohauss 310 gram dan g
merupakan percepatan gravitasi yaitu 10,00 m/s2. Untuk beban pertama diperoleh
tegangan tali yaitu 0,3482 N, beban kedua 0,4000 N, beban ketiga 0,4701 N,
beban keempat 0,5503, dan beban kelima 0,5931 N. Nilai kecepatan rambat
gelombang dan gaya tegangan tali ini dibuatkan grafik dimana v di sumbu x dan F
di sumbu y untuk memperoleh hubungan antara kecepatan rambat gelombang tali
dengan gaya tegangan tali. Dari grafik diperoleh persamaan garis singgung yaitu y
= 0.034x - 0.149. Hasil tersebut dapat dituliskan bahwa y sebagai F dan x2 sebagai
v. Dari persamaan tersebut diperoleh hubungan v ~ √F atau v2
= F. Dengan kata
lain, kecepatan rambat gelombang tali berbanding lurus dengan akar gaya
tegangan tali atau kuadrat kecepatan rambat gelombang berbanding lurus dengan
gaya tengangan tali.
Kegiatan 2: Menyelidiki Hubungan Antara Kecepatan Rambat Gelombang
Dengan Massa Persatuan Panjang Tali.
Pada kegiatan ini, untuk menetukan hubungan antara kecepatan rambat
gelombang dengan massa tali dilakukan dengan menghitung kecepatan rambat
gelombang menggunakan rumus 𝑣 = 𝜆 . 𝑓. Panjang gelombang diperoleh dari data
panjang tali dibagi dengan jumlah gelombang dan data frekuensi dengan jenis tali
yang berbeda. Untuk jenis tali I, diperoleh kecepatan 29,800 m/s, jenis tali II
19,925 m/s, dan jenis tali III 17,425 m/s.
Jenis tali diurutkan dari tali yang terkecil ke tali yang terbesar dengan
terlebih dahulu menentukan massa jenisnya. Massa jenis atau rapat massa tali
diperoleh dengan pengukuran panjang tali dan massa tali untuk masing-masing
tali. Analisisnya menggunakan rumus μ =
m
l
. Tali I mempunyai rapat massa tali
0,00054 kg/m, tali II 0,00114 kg/m, dan tali III 0,00156 kg/m. Nilai kecepatan
rambat gelombang dan rapat massa tali ini dibuatkan grafik dimana v di sumbu x
dan μ di sumbu y untuk memperoleh hubungan antara kecepatan rambat

19. gelombang tali dengan gaya tegangan tali. Berdasarkan grafik hubungan antara
kecepatan gelombang dan rapat massa tali diperoleh persamaan garis singgung y
=-8E-05x + 0.002, sehingga dari hasil itu dapat dituliskan bahwa y sebagai
1
𝜇
dan
x2 sebagai v. Dari persamaan tersebut sehingga dapat diperoleh bahwa antara
v ~ √
1
𝜇
atau 𝑣2
=
1
𝜇
.
Kecepatan rambat tali mempunyai 2 rumus. Rumus pertama sesuai teori
yaitu 𝑣 = 𝜆 . 𝑓 menggunakan data frekuensi dan panjang gelombang. Sedangkan
rumus kedua berdasarkan praktikum yaitu 𝑣=√
F
μ
menggunakan data gaya
tegangan tali dengan rapat massa tali. Untuk gaya tegangan tali karena massa
bebannya sama untuk jenis tali yang berbeda diperoleh 0,04701 N. Nilai F ini
subtitusikan ke persamaan cepat rambat gelombang menggunakan rumus 𝑣=√
F
μ
.
Sehingga untuk jenis tali I diperoleh cepat rambat gelombang 29,5051 m/s, jenis
tali II 20,3068 m/s, dan tali III diperoleh 17,3593 m/s.
Nilai cepat rambat gelombang tali dari kedua rumus tersebut kemudian
dibandingkan. Jika hasilnya sama maka menunjukkan hasil praktikum yang baik.
Karena rumus tersebut sesuai dengan teori maka hasilnya pun harus sama. Untuk
itu ditentukan persen diff antara kedua hasilnya dengan rumus
% perbedaan= |
praktikum-teori
teori
|×100%. Untuk jenis tali I diperoleh persen perbedaan
yaitu 0,99%, jenis tali II yaitu 1,89 %, dan jenis tali III 0,37%. Hasil tersebut
sangat mendekati. Dengan nilai persen perbedaan yang kecil yaitu <2% berarti
cepat rambat berdasarkan teori sama dengan praktikum sehingga praktikum kami
berhasil.
SIMPULAN DAN DISKUSI
A. Simpulan
Simpulan berdasarkan rumusan masalah yang diajukan adalah,
1. Prinsip kerja percobaan gelombang tali adalah prinsip percobaan yaitu
dengan jenis tali dengan massa beban tertentu yang diberikan getaran

20. dari vibrator akan menimbulkan gelombang stsioner dengan jumlah
dan panjang gelombang yang berbeda. Seutas tali dengan salah satu
ujungnya diikat pada suatu penggetar (vibrator) di A, sedangkan pada
ujung yang lain dipentalkan pada sebuah katrol dan diberi beban yang
bermassa M. Besar tegangan tali adalah besar gaya berat dari massa
beban yang digantungkan. Jika vibrator digetarkan listrik dengan
frekuensi f, maka energi gelombang melalui akan bergerak dari A ke
B, energi gelombang ini menyebabkan terbentuknya gelombang
stasioner
2. Hubungan antara cepat rambat gelombang tali dengan gaya tegangan
tali yaitu cepat rambat gelombang tali berbanding lurus dengan akar
gaya tegangan tali v ~ √F. Jika cepat rambat gelombang talinya besar
maka akar gaya tegangan talinya juga besar begitu pula sebaliknya.
3. Hubungan cepat rambat gelombang tali dengan rapat massa persatuan
panjang tali yaitu cepat rambat gelombang berbanding terbalik dengan
akar rapat massa persatuan panjang tali v ~ √
1
𝜇
. Semakin kecil cepat
rambat gelombang maka akar massa persatuan panjang talinya
semakin besar dan begitu pula sebaliknya.
4. Dari kegiatan 1 dan 2 yaitu hubungan antara cepat rambat gelombang
tali dengan gaya tegangan tali v ~ √F dan hubungan antara cepat
rambat gelombang tali dengan rapat massa tali v ~ √
1
𝜇
setelah
digabungkan diperoleh persamaan v = √
F
μ
.
B. Diskusi
Diskusi yang kami lakukan berupa saran untuk asisten, dosen, dan
laboratorium ,
1. Saran bagi asisten
Kepada asisten kami menyarankan agar lebih memperhatikan keadaan
praktikan. Asisten hendaknya tidak meninggalkan praktikan saat

21. melakukan praktikum agar segala pengarahan mengenai praktikum dapat
diperoleh dengan jelas oleh praktikan.
2. Saran bagi dosen
Kepada dosen hendaknya membimbing lebih baik kepada para asisten
akan bagaimana cara membimbing praktikannya dalam melakukan suatu
praktikum sesuai dengan aturan-aturan yang ada.
3. Saran bagi laboratorium
Kepada laboratorium maupun petugas yang menyediakan alat dan bahan
dalam praktikum hendaknya mengawasi dan memperhatikan alat-alat
ukur atau kelengkapan yang ada di dalam laboratorium karena masih
banyak dari alat tersebut yang sudah rusak yaitu memiliki kesalahan
bersistem bahkan tak dapat/layak untuk digunakan lagi.

22. DAFTAR RUJUKAN
Giancoli, Douglas C. 2001. Fisika Jilid 2 Edisi 5. Jakarta: Erlangga
Herman dan asisten LFD. 2015. Penuntun Praktikum Fisika Dasar 2. Makassar:
Unit Laboratorium Fisika Dasar Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri
Makassar.
Tipler. Paul A. 1991. Fisika Untuk Sains dan Tehnik Jilid 2 Edisi Ketiga. Jakarta:
Erlangga.
Young, Hugh D. Dan Freedman, Riber A. 2001. Fisika Universitas Edisi
Kesepuluh Jilid 2. Jakarta: Erlangga.