Akademi Farmasi Hang Tuah Getaran dan Gelombang Akademi Farmasi Hang Tuah

GERAK HARMONIK

Pendahuluan

PENGERTIAN : Gerak bolak-balik suatu benda/ partikel melalui titik setimbang (acuan) secara periodik yang disebabkan oleh gaya pemulih

Gaya pemulih : Gaya yang bekerja pada benda bergerak harmonik yang arahnya selalu menuju ke titik keseimbangan dan besarnya sebanding simpangan Keterangan : F = gaya pemulih K = tetapan gaya pegas Y = simpangan getar

SIMPANGAN Jarak benda (partikel) pada saat tertentu dari titik setimbangnya (satuan m TITIK SETIMBANG adalah titik yang digunakan sebagai patokan acuan

Periode Getaran Beban di Ujung Pegas

Frekuensi getaran pegas

Persamaan simpangan dengan fase awal nol

Persamaan kecepatan (vy) dapat diturunkan dari persamaan simpangan (y) dengan metode diferensial : Persamaan kecepatan dengan fase awal nol

Persamaan Kecepatan (vy) Persamaan kecepatan (vy) dapat diturunkan dari persamaan simpangan (y) dengan metode diferensial : Persamaan kecepatan dengan fase awal nol

Persamaan percepatan (ay) dapat dituunkan dari persamaan kecepatan (vy) dengan metode diferensial :

Persamaan percepatan dengan fase awal nol

Sebuah pegas memiliki konstanta 200 N/m dibawahnya digantungi benda bermassa 0,5 kg. besar periode dan frekuensinya adalah….. a. dan b.  s, dan  Hz c. 2  s, dan 2  Hz d. 2,5  s, dan 2  Hz e. 10  s, dan 10  Hz

Jawaban benar,……..bagus. Penyelesaian : K = 200 N/m; m = 0,5 kg, Soal No. 2

GELOMBANG v Muatan yang bergerak periodik menghasilkan perubahan medan magnet(B) dan medan listrik (E) yang menjalar kesegala arah berupa gelombang. Gelombang ini merambat tanpa memerlukan medium Gelombang adalah energi yang menjalar melalui medium GELOMBANG MEKANIK GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK

ENERGI YANG BERGERAK SEDANGKAN MEDIUMNYA TIDAK Memformulasikan masalah perambatan gelombang melalui suatu medium ENERGI YANG BERGERAK SEDANGKAN MEDIUMNYA TIDAK

Memformulasikan karakteristik gelombang transversal dan longitudinal beserta contohnya GELOMBANG adalah getaran yang menjalar

Y = A sin 2p /T ( t – x/v ) Y = A sin 2p /T ( t + x/v )

TRANSVERSAL LOGITUDENAL

GELOMBANG TRANSVERSAL Memformulasikan karakteristik GELOMBANG TRANSVERSAL Gelombang Tranversal, yaitu gelombang yang arah getar dan arah rambatnya saling tegak lurus

GELOMBANG LONGITUDENAL Memformulasikan karakteristik GELOMBANG LONGITUDENAL Gelombang Longitudinal, yaitu gelombang yang arah getar dan arah rambatnya berimpit.

GELOMBANG LONGITUDENAL

Eksperimen 1

ASPEK APA YANG DI AMATI PERSAMAAN GELOMBANG BERJALAN KECEPATAN GELOMBANG (V) SIMPANGAN GELOMBANG ( Y ) PANJANG GELOMBANG ( l ) FREKWENSI GELOMBANG ( f ) SUDUT FASE (q) FASE GELOMBANG λ V = = λ . f T P Q yP yQ λ O C B Y = A sin 2p /T ( t – x/v ) T.v = λ y = 2 Sin 2p{ t - x } T λ f = frekuensi (hz) T = periode gelombang (s) λ = panjang gelombang (m) v = cepat rambat gelombang (m/s) yP = simpangan titik P ( m ) yQ = simpangan titik Q ( m ) SUDUT FASE (q) = 2p /T ( t – x/v ) FASE GELOMBANG = ( t/T – x/v ) Fase gelombang merupakan bilangan pecahan diperoleh dari hasil perhitungan rumus di atas. Misal jika hasil 4,5 maka fase gelombang 0,5

FASE DAN SUDUT FASE GELOMBANG BILANGAN PECAHAN

FASE GELOMBANG

Berapa λ = Amplitudo = 1 m Berapa λ = Amplitudo = 0,5 m 0,3 m Jumlah gelombang = 1 λ Jumlah gelombang = ½ λ Berapa λ = Amplitudo = 0,4 m 0,1 m Jumlah gelombang = 4 λ Berapa λ = Amplitudo = 1 m Jumlah gelombang = 1½ λ

PERPADUAN GELOMBANG

PERPADUAN GELOMBANG

Jumlah gelombang = Jumlah simpul = Jumlah perut/lembah = 1 3 1/1 2 5 2/2 Jumlah gelombang = Jumlah simpul = Jumlah perut/lembah = 1,5 4 2/1 Jumlah gelombang = Jumlah simpul = Jumlah perut/lembah = 2,5 6 3/2

Memformulasikan gejala superposisi gelombang

PANTULAN GELOMBANG

SUPER POSISI GELOMBANG

SUPER POSISI GELOMBANG

Gelombang stasioner GELOMBANG BERDIRI (STASIONER) Gelombang diam terjadi karena interferensi dua gelombang yang frekuensi, panjang gelombang, amplitudo, laju sama arah berlawanan Hal ini dapat diperoleh, misalnya karena pantulan gelombang. Pantulan pada ujung bebas Pantulan pada ujung tetap Gelombang stasioner

Memformulasikan masalah perambatan gelombang melalui suatu medium

Memformulasikan masalah perambatan gelombang melalui suatu medium