Ringkasan Materi Fisika Gelombang Diam Beserta Rumus Penting

Guru Vokasi - Gelombang diam memiliki banyak istilah, yaitu gelombang stationer, gelombnag berdiri maupun gelombang tegak. Lalu apa yang dikamsud dengan gelombang diam itu sendiri??? ini jawabannya gelombang diam dapat didefinisikan sebagai hasil interferensi/ paduan 2 gelombang yang memiliki amplitudo dan frekuensi yang sama, namun arah rambat gelombangnya berbeda. Pada gelombang diam, tidak semua titik yang dilalui oleh gelombnag memiliki amplitudo yang sama. ada beberapa titik yang bergetar dengan amplitudo maksimum yang disebut titik perut (P) dan terdapat titik-titik yang bergetar dengan ampitudo minimum yang disebut titik simpul (S). JAdi dapat disimpukan bahwa amplitudo pada gelombang diam tidak konstan.

Baca Juga

Ringkasan Materi Gelombang Dalam Ilmu Fisika - disertai Contoh Soal

Ringkasan Materi Fisika Gelombang Berjalan Disertai Rumus Penting

• Gelombang diam akibat pantulan pada ujung bebas

pada ujung bebas tidak ada loncatan fasa, hal ini berarti fasa gelombang datang dan gelombang pantul sama, maka bentuk persamaannya adalah sebagai berikut: \begin{aligned}y_p&=&2Acos2\pi\left(\frac{x}{\lambda}\right)sin2\pi\left(\frac{t}{T}-\frac{\ell}{\lambda}\right)\\ &=&2Acos\ kx\ sin\left(\omega t-k\ell\right)\end{aligned}

Catatan

Amplitudo gelombang diam tergantung x, yaitu $$A_P=2\ A\ cos\ 2\pi\left(\frac{x}{\lambda}\right)=2A\ cos\ kx$$ x adalah jarak dari titik pantul, bukan dari asal getaran

Titik perut terjadi bila x = bilangan bulat  $$\frac{1}{2}\lambda\longrightarrow x\ =\ 0,\ \frac{1}{2}\lambda,\ \lambda,\ 1\frac{1}{2}\lambda,\ \ldots$$ Titik simpul terjadi bila x = bilangan ganjil  $$\frac{1}{4}\lambda\longrightarrow x\ =\ \frac{1}{4}\lambda,\ \frac{3}{4}\lambda,\frac{5}{4}\lambda,\ ...$$

• Gelombang Diam akibat pantulan pada ujung tetap

Pada ujung tetap terjadi perloncatan fase sebesar 1/2, artinya fase gelombnag datang dengan gelombang pantul berbeda sebesar 𝜋 , maka persamaannya adalah sebagai berikut;

\begin{aligned}y_p&=&2Asin2\pi\left(\frac{x}{\lambda}\right)cos2\pi\left(\frac{t}{T}-\frac{\ell}{\lambda}\right)\\ &=&2Asin\ kx\ cos\left(\omega t-k\ell\right)\end{aligned}

Catatan

Amplitudo tergantung pada x, yaitu

$$A_P=2\ A\ sin\ 2\pi\left(\frac{x}{\lambda}\right)=2A\ sin\ kx$$ x adalah jarak dari titik pantul, bukan dari asal getaran 

Titik perut terjadi bila x = bilangan ganjil  $$\frac{1}{4}\lambda\longrightarrow x\ =\ \frac{1}{4}\lambda,\ \frac{3}{4}\lambda,\frac{5}{4}\lambda,\ ...$$ Titik simpul terjadi bila x= bilangan bulat  $$\frac{1}{2}\lambda\longrightarrow x\ =\ 0,\ \frac{1}{2}\lambda,\ \lambda,\ 1\frac{1}{2}\lambda,\ \ldots$$