Disusun Oleh : Kaharudin, S.Pd SMP Negeri 4 Randudongkal

Presentasi berjudul: "Disusun Oleh : Kaharudin, S.Pd SMP Negeri 4 Randudongkal"— Transcript presentasi:

1 Disusun Oleh : Kaharudin, S.Pd SMP Negeri 4 Randudongkal
GELOMBANG, DAN BUNYI Bahan Ajar IPA SMP Kelas /Semester : 8 / 2 Alokasi Waktu : 6 JP Disusun Oleh : Kaharudin, S.Pd SMP Negeri 4 Randudongkal

2 KD 1 Kompetensi Dasar KD 2 SK / KD Indikator Materi Latihan Evaluasi
Solusi Bahan ajar : Getaran dan Gelombang Bunyi Materi Latihan Evaluasi

3 Cakupan SK/KD Mendeskripsikan konsep getaran dan gelombang serta parameter-parameternya Mendeskripsikan konsep bunyi dalam kehidupan sehari-hari Memahami konsep dan penerapan getaran, gelombang dan optika dalam produk teknologi sehari-hari

4 Indikator TPK KD 1 Mengidentifikasi getaran pada kehidupan sehari-hari
Menentukan perioda dan frekuensi suatu getaran Membedakan karakteristik gelombang longitudinal dan gelombang transversal Menghitung frekuensi gelombang dengan menggunakan hubungan antara kecepatan rambat gelombang, frekuensi dan panjang gelombang Indikator karakter: Teliti, tekun, jujur, cermat, kritis, bertanggungjawab dan komunikatif

5 Indikator TPK KD 2 Membedakan infrasonik, ultrasonik dan audiosonik Membuktikan terjadinya gelombang bunyi Menunjukkan gejala resonansi dalam kehidupan sehari-hari Memberikan contoh pemanfaatan dan dampak pemantulan bunyi dalam kehidupan sehari-hari dan teknologi Indikator karakter: Teliti, tekun, jujur, cermat, kritis, bertanggungjawab dan komunikatif

6 Hubungan frekuensi dan periode secara matematis
GETARAN DAN GELOMBANG Pengertian : Getaran Frekuensi Periode Simpangan Gelombang Gelombang Transversal Gelombang Longitudinal Panjang Gelombang Cepat rambat gelombang Hubungan frekuensi dan periode secara matematis ditulis sebagai berikut. T = 1 / f dengan: T = periode getar (s) f = banyaknya getaran per sekon (Hz)

7 EVALUASI BELAJAR KD1 Waktu : 40 mnt
Naskah Soal Ulangan Harian Soal Uraian : 1 2 Kunci Jawaban: 1 3 4 5 6 2 7 8 9 10 3 4 6 11 12 5 7 8 9 10

8 BUTIR SOAL KD1 1. Bilamanakah benda dikatakan bergetar ? Apa getaran, amplitudo dan simpangan itu? 2. Hitunglah frekuensi getaran bila periodanya 25 sekon. 3. Bila panjang gelombang 60 m dan cepat rambat gelombang 100m/s. Hitunglah frekuensi gelombang? 4. Jika suatu ayunan sederhana bergetar sebanyak 60 kali dalam waktu 15 sekon, Tentukan: a. frekuensi ayunan, b. periode ayunan.

9 Materi soal SKL UN 07/08 5. Apakah yang dimaksud dengan gelombang itu dan bagaimana definisi 1 gelombang ? 6. Bagaimana perbedaan antara gelombang transversal dan longitudinal? Beri contoh masing-masing! 7. Jika panjang AG sama dengan 15 cm dan waktu yang diperlukan untuk menempuh satu gelombang adalah 0,25 sekon, maka hitunglah kecepatan gelombang tersebut ! Catatan: Jarak 1 gelombang adalah jarak tempuh gelombang yang memuat satu lembah dan satu bukit.

10 SOLUSI Benda dikatakan bergetar bila benda itu mengalami gerak/perubahan posisi melalui titik setimbang. Getaran adalah gerak bolak-balik melalui titik setimbang. Jarak dari titik setimbang pada suatu saat disebut simpangan Amplitudo: Simpangan terjauh dari suatu getaran. Dik: T = 25 sekon Dit : f = ….? Jwb: T = 1/f 25 = 1/f , f = 1/25 f = 0, 04 Hz 3. Dik : λ = 60 m v = 100 m/s Jwb : v = λ / f 100 = 60 / f f = 60/100 = 0,6 Hz Jadi, frekuensi getaran = 0,6 Hz

11 Penyelesaian 4. Dik : Banyak getaran = 60 kali t = 15 sekon Dit : a). f = ….? B). T = .... ? Jwb : a). f = banyak getaran/t = 60 / 15 f = 4 getaran/sekon = 4 Hz b). T = 1/f = ¼ det = 0,25 sekon Jadi, frekuensi getaran = 4 kali/detik Dan Periode getaran = 0,25 detik 5. Gelombang adalah gelombang adalah Perbedaan antara gelombang transfersal dan longitudinal: .... 7. Diket: A ke G = 15 cm , pada gb. ada dua bukit dan satu lembah berarti dari A ke G = 1,5 λ. T = 0,25 Dit : v = .... m/det Jwb. : Jarak AG = 1,5 λ. 15 cm = 1,5 λ. λ = 15 cm/1,5= 10 cm. v = λ/T = 10 cm/0,25 det = 1000/25 = 40 cm/s = 0,4 m/s Jadi, kecepatan gelombang = 0,4m/s

12 Evaluasi KD2 Apakah yang dimaksud dengan: Bunyi, intensitas bunyi, dan pesawat supersonik ? Apakah perbedaan antara bunyi infrasonik, ultrasonik dan audiosonik? Bagaimana cara membuktikan adanya gelombang bunyi? Bagaimana bunyi itu sampai ke telinga kita? Berikan contoh pemanfaatan gelombang bunyi dalam kehidupan sehari-hari! Bagaimana syarat bunyi dapat di dengar manusia? Berikan contoh resonansi dalam kehidupan sehari-hari! Berikan contoh manfaat dan dampak pemantulan bunyi!

13 Evaluasi Apakah beda antara nada dan desah itu?
Ledakan petasan terdengar 4 sekon setelah terlihat percikan api. Berapa laju rambat bunyi di udara saat itu jika jarak antara petasan dengan pengamat 1,2 km? (laju rambat cahaya di udara diabaikan) Apakah beda antara nada dan desah itu?

14 Jawaban 2. Perbedaan: 20 Hz ( infrasonik) > f > 20.000 Hz
Audiosonik : Bunyi yang ada dalam daerah frekuensi audio Infrasonik : Bunyi dengan f < 20 Hz ( Jangkrik dan anjing peka infra ) Ultrasonik : Bunyi dengan frekuensi > Hz ( ikan paus, kelelawar, ikan lumba-lumba mampu menangkap ultrasonik ) Bunyi adalah getaran. Akan tetapi, tidak semua getaran dapat menghasilkan bunyi yang dapat di dengar. Intensitas bunyi adalah kuat lemahnya bunyi yang di ukur dengan satuan desibel ( dB ) Pesawat supersonik : pesawat yang memiliki kecepatan diatas kecepatan suara. ( v > 340 m/det ) Bunyi yang dapat didengar telinga manusia normal memiliki frekuensi antara 20 getaran tiap detik (hertz = Hz) sampai dengan getaran tiap detik (hertz = Hz).

15 Jawaban 3. Dengan alat intensitas bunyi. Bunyi sampai kita dengan melalui rambatan bunyi melalui medium udara. Rambatan bunyi tersebut dalam bentuk gelombang longitudinal ( rapatan dan renggangan ) 4. Pemanfaatan ultrasonik dalam berbagai bidang, yaitu: bidang kedokteran, dimanfaatkan untuk diagnosa dan pengobatan, untuk menghancurkan tumor atau batu ginjal, dan untuk mempelajari bagian-bagian tubuh yang tidak boleh terkena sinar X, misalnya janin dalam kandungan; untuk membunuh bakteri dalam makanan yang akan diawetkan; untuk membuat campuran logam agar rata; alat kontrol jarak jauh (remote control) 5. Syarat agar bunyi dapat didengar manusia, yaitu: frekuensinya antara 20 Hz – Hz (daerah audiosonik); kekuatannya 1 dB atau lebih; ada zat antara berupa gas, zat cair, atau zat padat; diterima oleh telinga orang normal dan dalam keadaan sadar.

16 Penyelesaian 8. Diketahui: rambatan bunyi petasan di udara t = 4 s
s = 1,2 km = m Ditanya: v = ...? Jawab: v = s/t = 1.200/4 = 300 m/det Jadi, laju rambat bunyi di udara saat itu adalah 300 m/s. Nada atau bunyi beraturan adalah bunyi yang mempunyai frekuensi tertentu. Jika frekuensi bunyi tersebut tidak teratur maka bunyi itu disebut desah

17 Nada dan frekuensi c d e f g a b c’ 24 27 30 32 36 40 45 48
Interval adalah perbandingan antara frekuensi suatu nada dengan nada lain yang lebih rendah frekuensinya. Contoh soal: Diketahui: nada c : nada a = 24 : 40. Jika dalam SI, frekuensi nada a = 440 Hz, berapa frekuensi nada c?

18 Pembahasan Diketahui: c : a = 24 : 40 a = 440 Hz Ditanya: c = ...?
Jawab: frekuensi nada c = ( 24:40 ) x 440 Hz = 264 Hz Jadi, frekuensi nada c adalah 264 Hz.

19 Nada Dawai Hukum Mersenne telah berhasil mengungkapkan mengapa nada yang dihasilkan sebuah gitar berbeda-beda? Perhatikan simpulan simulasi gelombang dawai ! Simulasi Nada Dasar atau harmonik . Jika sebuah dawai digetarkan dan membentuk pola gelombang seperti pada gambar (a) dawai menghasilkan nada dasar f0=V/2L

20 Hubungan frekuensi nada pada dawai
2. Nada Dasar atau harmonik .Jika sebuah dawai digetarkan dan membentuk pola gelombang seperti pada gambar (a) dawai menghasilakan nada dasar f0=V/2L λ = L 3. Nada Dasar atau harmonik .Jika sebuah dawai digetarkan dan membentuk pola gelombang seperti pada gambar (a) dawai menghasilakan nada dasar f2=3V/2L (3/2)λ = L

21 Simpulan nada dawai Perbandingan frekuensi nada-nada tersebut merupakan bilangan bulat . Telah kita ketahui bahwa kecepatan rambat gelombang dalam dawai adalah : Nada Dasar Nada Atas I Nada Atas II KET. F = ? L = ? Perolehan rumus frekuensi-frekuensi nada dawai berdasar hukum Melde

22 Hukum Mersenne Menurut hukum Mersenne, tinggi nada suatu senar atau tali gitar: berbanding terbalik dengan panjang senar; berbanding terbalik dengan akar luas penampang senar; berbanding terbalik dengan akar massa jenis bahan senar; berbanding lurus dengan akar tegangan senar.

23 frekuensi nada - nada pada senar dirumuskan, sbb. :
Ket : F = Tegangan Dawai ( N ) μ = massa persatuan panjang (kg/m ) L = Panjang dawai ( m ) fn = frekuensi nada ke n ( Hz )

24 Resonansi Gejala ikut bergetarnya suatu benda karena getaran benda lain disebut resonansi. Dalam kehidupan sehari-hari, resonansi memegang peranan sangat penting. Suara dawai gitar dan beruk (sejenis kera) terdengar keras karena adanya peristiwa resonansi. Resonansi sebuah benda akan terjadi jika benda tersebut memiliki frekuensi sama dengan benda yang sedang bergetar. Misalnya, pada garpu tala.

25 Soal Resonansi pertama garpu tala terjadi pada ruang udara dalam tabung setinggi 20 cm. Jika cepat rambat bunyi di udara 340 m/s, berapakah frekuensi garpu tala? Pembahasan Diketahui: v = 340 m/s Ditanya: fgarpu tala = ...? Jawab: ¼ λ = 20 cm λ = 80 cm, f = v/ λ = 340/0,8 = 425 Hz Jadi, frekuensi garpu tala adalah 425 Hz.

26 Referensi BSE IPA Kelas 8 Saeful Karim, dkk
Fisika SMA XII, Marten K. Erlangga