Sebuah Gelombang Transversal Sinus Dengan Amplitudo 10 Cm

13/09/2022 Edukasi 50 Views

Alumnice.co – Sebuah Gelombang Transversal Sinus Dengan Amplitudo 10 Cm

a. 0,5 Hz.

b. π rad/s.

c. 0,01π rad/cm.

d. y = – 10 sin (πt – 0,01πx)

e. y = – 10 sin (πt)

f. y = 10 sin (1,5π – πt).

g. 10π cm/s.

h. 7cm, 7π cm/s dan 7π² cm/s².

i. 45°.

$\boxed{\boxed{PEMBAHASAN}}$

$\boxed{\boxed{BAB\:8.\:GELOMBANG\:MEKANIK}}$

Gelombang berjalan merupakan gelombang yang memiliki amplitudo yang tetap setiap saat.

Gelombang stasioner merupakan jenis gelombang yang mempunyai amplitudo tak tetap atau berubah-ubah.

Amplitudo adalah simpangan maksimum atau minimum pada suatu gelombang.

Interferensi gelombang merupakan peristiwa gelombang yang memantul akibat gelombang datang pada tali yang terikat.

Gelombang memantul disebut juga gelombang pantul.

Persamaan gelombang berjalan :

$\boxed{y=Asin\:( \omega\:t\pm\:kx)}$

Persamaan gelombang yang terinterferensi :

yp= y₁ + y₂

Persamaan gelombangnya :

$\boxed{y_{p} =2Asin\: \omega\: x\: cos\: \omega\: t}$

dimana, Amplitudo Gelombang super posisi:

Ap = 2A sin ωx

Letak perut terjadi saat Ap maksimum dan Letak simpul terjadi pada saat Ap minimum.

Pada Gelombang stasiner terdiri dari :

Ujung Bebas

Pada ujung bebas:

Letak Perut adalah
$\boxed{x_{n} =(2n)\frac{1}{4}\lambda }$

dan letak titik simpulnya adalah
$\boxed{x_{n} =(2n+1)\frac{1}{4}\lambda }$

Ujung terikat

Pada Ujung terikat :

Letak Perut adalah
$\boxed{x_{n} =(2n+1)\frac{1}{4}\lambda}$

dan letak titik simpulnya adalah
$\boxed{x_{n} =(2n)\frac{1}{4}\lambda }$

$\boxed{Diketahui}$

Amplitudo (A) = 10 cm

Panjang gelombang (λ) = 200 cm

cepat rambat gelombang (v) = 100 cm/s

Bergerak dari kiri ke kanan, mula-mula bergerak ke bawah.

$\boxed{Ditanya}$

a. frekuensi gelombang

b. frekuensi sudut

c. bilangan gelombang

d. bentuk persamaan gelombang

e. persamaan simpangan partikel di titik asal

f. persamaan simpangan suatu partikel yang berjarak 150cm di kanan titik asal

g. kecepatan transversal maksimum setiap partikel dalam kawat

h. simpangan, kecepatan getar, dan percepatan getar suatu partikel 150cm di kanan titik asal pada saat t=3,25 s.

Baca : Alamat Xtrans Kelapa Gading

i. fase gelombang partikel yang berada 150cm dikanan titik asal pada saat t=3,25 s.

$\boxed{Penyelesaian}$

a. frekuensi gelombang

Frekuensi gelombang bisa dicari dengan menggunakan persamaan :

v = λ
f
atau
f
= v / λ.

f
= 100 cm/s / 200 cm

f
= 0,5 Hz

Jadi frekuensinya sebesar 0,5 Hz.

b. frekuensi sudut

Besar frekuensi sudutnya adalah :

ω = 2πf

ω = 2π 0.5 Hz

ω = π rad/s

Jadi frekuensi sudutnya adalah π rad/s.

c. bilangan gelombang

Bilangan gelombang dicari dengan menggunakan persamaan :

k = 2π/λ

k = 2π / 200 cm

k = 0,01 π rad/cm

Jadi bilangan gelombangnya adalah 0,01ππ rad/cm.

d. bentuk persamaan gelombang

Persamaan umum gelombang adalah :

y = A sin (kx – ωt) : Arah rambat ke kanan, simpangan mula – mula ke bawah.

atau

y = – A sin (ωt – kx)

sehingga :

y = 10 sin (0,01π x – πt)

atau

y = – 10 sin (πt – 0,01πx)

e. persamaan simpangan partikel di titik asal

Persamaan simpangan di titik asal (x = 0), adalah :

y = 10 sin (- πt)

atau

y = – 10 sin (πt)

f. persamaan simpangan suatu partikel yang berjarak 150cm di kanan titik asal

Persamaan simpangan yang berjarak x = 150 cm adalah :

y = 10 sin (0,01π x – πt)

y = 10 sin (0,01π (150) – πt)

y = 10 sin (1,5π – π t)

g. kecepatan transversal maksimum setiap partikel dalam kawat

Besar kecepatan transversal adalah :

v (t) = dy/dt

v(t) = d {10 sin (0,01π x – πt)} / dt

v(t) = 10 cos (0,01π – πt) (-π)

v(t) = – 10π cos (0,01π – πt)

Kecepatan maksimumnya adalah :

vmaks = 10π cm/s.

h. simpangan, kecepatan getar, dan percepatan getar suatu partikel 150cm di kanan titik asal pada saat t=3,25 s.

Persamaan simpangan :

y (t) = 10 sin (1,5π – π t)

Baca : Bagaimana Membuat Putaran Baling-baling Kertas Agar Semakin Kencang

y (3,25) = 10 sin (1,5π – 3,25π)

y (3,25) = 10 (-0,7)

y (3,25) = – 7 cm.

Jadi simpangannya adalah 7 cm.

kecepatan getar :

v(t) = dy/dt

v(t) = d {10 sin (1,5π – πt)} / dt

v(t) = -10 cos (1,5π – πt) (-π)

v(t) = – 10π cos (1,5π – πt)

v(3,25) = – 10π cos (1,5π – 3,25π)

v (3,25) = – 10π cos (-2,25π)

v (3,25) = – 10π (0,7)

v (3,25) = – 7π cm/s.

Jadi kecepatannya adalah 7π cm/s.

Percepatan getar :

a (t) = dv/dt

a (t) = d {-10 cos (1,5π – πt)} / dt

a (t) = 10 sin (1,5π – πt)(-π)

a (t) = – 10π² sin (1,5π – πt)

a (3,25) = – 10π² (1,5π-3,25π)

a (3,25) = – 10π² (-0,7)

a (3,25) = 7π² cm/s².

Jadi percepatannya adalah 7π² cm/s²

i. fase gelombang partikel yang berada 150cm dikanan titik asal pada saat t=3,25 s.

Fase gelombangnya adalah :

θ (t) = 1,5π – πt

θ (3,25) = 1,5π – 3,25π

θ (3,25) = – 2,25π

θ (3,25) = – 2,25 x 180

θ (3,25) = – 405°

θ (3,25) = 45°

Jadi fase gelombangnya adalah 45°.

Pelajari Lebih lanjut :

Materi tentang “Gelombang Mekanik” : brainly.co.id/tugas/22301244
Materi tentang “Gelombang Mekanik” : brainly.co.id/tugas/22184977
Materi tentang “Gelombang Mekanik” : brainly.co.id/tugas/21722047
Materi tentang “Gelombang mekanik”: brainly.co.id/tugas/21578413

============\\(^_^)//===========

DETIL JAWABAN.

Kelas : XI

Mata Pelajaran : Fisika

Materi : 8. Gelombang Mekanik

Kode Kategorisasi : 11 . 6 . 8

Kata Kunci :

Gelombang, stasioner, simpangan, amplitudo, frekuensi, periode, cepat, rambat, titik, perut, simpul, ujung, bebas, terikat.