MAKALAH GETARAN DAN GELOMBANG
Nama Kelompok Kelompok : 1. Diyanti 2. Haefah 3. Lisye 4. Maijah 5. Sartono 6. Ulumudin 7. Yana M Kelas: XI ATPH 4
SMK NEGERI 1 SUSUKAN Jl. BagusSeritDesaKedongdongKecam BagusSeritDesaKedongdongKecamatanSusukan atanSusukan E-mail :smkn 1
[email protected] [email protected] Telp.(0231) 3389429 KODE POS 45166 KABUPATEN CIREBON
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pada zaman yang serba modern ini teknologi menjadi hal penting. Teknologi dapat memudahkan pekerjaan dan memperpendek jarak yang sebenarnya ribuan mil, misalnya dengan menggunakan telepon. Salah satu hal penting yang mendukung keberadaan teknologi adalah sarana, misalnya energi atau gelombang sebagai media. Banyak barang elektronik yang memanfaatkan sifat-sifat gelombang, misalnya sifat gelombang yang dapat merambat di ruang hampa digunakan manusia untuk membuat bolam lampu dimana ruang dalam bolam tersebut adalah ruang hampa. Banyak alat-alat elektronik di sekitar kita yang teknologinya memanfaatkan gelombang, namun sebagian besar dari kita belum sepenuhnya tahu dan paham.
1.2 Rumusan Masalah
Dari berbagai ulasan yang tertera di latar belakang masalah makalah ini, maka dapat diambil beberapa rumusan masalah yaitu : 1. Apakah yang dimaksud getaran? 2. Apa sajakah materi – materi dalam Getaran? 3. Apakah yang dimaksud gelombang? 4. Apa saja bagian – bagian dari gelombang?
1.3 Tujuan Penulisan
Tujuan dari pembuatan makalah ini adalah: 1. Untuk mengetahui pengertian tentang getaran 2. Untk mengetahui bagian – bagian dari getaran 3. Untuk mengetahui pengertian dari gelombang 4. Untuk mengetahui bagian – bagian dari gelombang
BAB II PEMBAHASAN 2.1 Getaran
Getaran adalah gerak bolak-balik suatu benda melalui titik setimbangnya secara periodik. Gerak Periodik adalah suatu getaran atau gerakan yang dilakukan benda secara bolak-balik melalui jalan tertentu yang kembali lagi ke tiap kedudukan dan kecepatan setelah selang waktu tertentu. Di dalam fisika kita mengenal beberapa istilah yang mendasar yang sering kita jumpai di getran dan gelombang berikut istilah tersebut beserta penjelasannya : Simpangan adalah jarak antara kedudukan benda yang bergetar pada suatu saat sampai kembali pada kedudukan seimbangnya. Amplitudo adalah simpangan maksimum yang dilakukan pada peristiwa getaran. Perioda adalah waktu yang diperlukan untuk melakukan satu kali getaran penuh. Frekuensi adalah banyaknya getaran penuh yang dapat dilakukan dalam waktu satu detik. Pemaparan yang lebih dalam seperti pegas yang digantung dan diisi beben “m” maka pegas tersebut akan melakukan gerak bolak balik melalui titik setimbangnya secara periodik dengan O titik setimbangnya.
Ciri-Ciri Suatu Getaran Getaran merupakan jenis gerak yang mudah kamu jumpai dalam kehidupan sehari-hari, baik gerak alamiah maupun buatan manusia. Semua getaran memiliki ciri-ciri tertentu. Apa ciri-ciri getaran itu? Waktu yang dibutuhkan untuk menempuh satu kali getaran disebut periode getar yang dilambangkan dengan (T). Banyaknya getaran dalam satu sekon disebut frekuensi (f). Suatu getaran akan bergerak dengan frekuensi alamiah sendiri. Hubungan frekuensi dan periode secara matematis ditulis sebagai berikut: dengan: T = periode (s) f = banyaknya getaran per sekon (Hz) Satuan periode adalah sekon dan satuan frekuensi adalah getaran per sekon atau disebut juga dengan hertz (Hz), untuk menghormati seorang fisikawan Jerman yang berjasa di bidang gelombang, Hendrich Rudolf Hertz. Jadi, satu hertz sama dengan satu getaran persekon.
2.2 Gelombang
Gelombang adalah suatu getaran yang merambat, dalam perambatannya gelombang membawa energi. Dengan kata lain, gelombang merupakan getaran yang merambat dan getaran sendiri merupakan sumber gelombang. Jadi, gelombang adalah getaran yang merambat dan gelombang yang bergerak akan merambatkan energi (tenaga). Gelombang juga dapat diatikan sebagai bentuk dari getaran yang merambat pada suatu medium. Pada gelombang yang merambat adalah gelombangnya, bukan zat medium perantaranya. Satu gelombang dapat dilihat panjangnya dengan menghitung jarak antara lembah dan bukit (gelombang tranversal) atau menhitung jarak antara satu rapatan dengan satu renggangan (gelombang longitudinal). Cepat rambat gelombang adalah jarak yang ditempuh oleh gelombang dalam waktu satu detik. Satu contoh gelombang yang sering kita temui dalam kehidupan sehari-hari. Selain gelombang laut, masih terdapat banyak contoh lainnya. Ketika Anda melempar sebuah batu kecil pada permukaan air yang tenang, akan muncul gelombang yang berbentuk lingkaran dan bergerak ke luar. Contoh lain adalah gelombang yang merambat sepanjang tali yang terentang lurus bila Anda menggerakan tali naik turun. Ketika kita berbicara mengenai gelombang, kita tidak bisa mengabaikan getaran. Dapat dilihat ketika kita melempar batu ke dalam genangan air yang tenang, gangguan yang kita berikan menyebabkan partikel air bergetar atau berosilasi terhadap titik setimbangnya. Perambatan getaran pada air menyebabkan adanya gelombang pada genangan air tadi. Jika kita menggetarkan ujung tali yang terentang, maka gelombang akan merambat sepanjang tali tersebut. Gelombang tali dan gelombang air adalah dua contoh umum gelombang yang mudah kita saksikan dalam kehidupan sehari-hari. Ketika kita melihat gelombang pada genangan air, seolah-olah tampak bahwa gelombang tersebut membawa air keluar dari pusat lingkaran. Demikian pula, ketika Kita menyaksikan gelombang laut bergerak ke pantai, mungkin Kita berpikir bahwa gelombang membawa air laut menuju ke pantai. Kenyataannya bukan seperti itu. Sebenarnya yang Kita saksikan adalah setiap partikel air tersebut berosilasi (bergerak naik turun) terhadap titik setimbangnya. Hal ini berarti bahwa gelombang tidak memindahkan air tersebut. Kalau gelombang memindahkan air, maka benda yang terapung juga ikut bepindah. Jadi, air hanya berfungsi sebagai medium bagi gelombang untuk merambat. Misalnya ketika Kita mandi di air laut, kita akan merasa terhempas ketika diterpa gelombang laut. Hal ini terjadi karena setiap gelombang selalu membawa energi dari satu tempat ke tempat yang lain. Ketika mandi di laut, tubuh kita terhempas ketika diterpa gelombang laut
karena terdapat energi pada gelombang laut. Energi yang terdapat pada gelombang laut bisa bersumber dari angin dan lainnya.
A. Jenis-Jenis Gelombang Secara umum hanya terdapat dua jenis gelombang yaitu, gelombang mekanik dan gelombang elektromagnetik. 1. Gelombang Mekanik Gelombang mekanikadalah sebuah gelombang yang dalam perambatannya memerlukan medium, yang menyalurkan energi untuk keperluan proses penjalaran sebuah gelombang. Suara merupakan salah satu contoh gelombang mekanik yang merambat melalui perubahan tekanan udara dalam ruang (rapat-renggangnya molekul-molekul udara). Contoh gelombang mekanik : - Gelombang yang terjadi pada tali jika salah satu ujungnya digerak- gerakkan. - Gelombang yang terjadi pada permukaan air jika diberikan usikan padanya ( misal dengan menjatuhkan batu di atas permukaan air kolam yang tenang ). 2. Gelombang elektromagnetik yaitu
gelombang
yang
dapat
merambat
walau
tidak
ada
medium.
Energi
elektromagnetik merambat dalam gelombang dengan beberapa karakter yang bias diukur, yaitu: panjang gelomban, frekuensi, amplitude, dan kecepatan. Sumber Gelombang Elektronmagnetik adalah sebagai berikut : 1. Osilasi Listrik 2. Sinar matahari yang menghasilkan sinar infra mera 3. Lampu merkuri yang menghasilkan ultra violet Penembakan elektron dalam abung hampa pada keping logam yang menghasilkan sinar X (digunakan untuk rontgen) inti atom yang tidak stabil yang menghasilkan sinar gamma. Contoh gelombang elektronmagnetik dalam kehidupan sehari- hari adalah sebagai berikut: 1. Gelombang radio 2. Gelombang Mikro 3. Sinar infra merah 4. Sinar ultraviolet 5. Cahaya tampak 6. Sinar X dan 7. Sinar gamma
Sedangkan berdasarkan arah rambatan dan getarannya, dibagi menjadi dua, yaitu gelombang transversal dan longitudinal. a) Gelombang Transversal Gelombang transversal yaitu gelombang yang arah rambatannya tegak lurus dengan arah getarannya. Contoh gelombang transversal adalah gelombang tali. Ketika kita menggerakan tali naik turun, tampak bahwa tali bergerak naik turun dalam arah tegak lurus dengan arah gerak gelombang. Selain itu, contoh gelombang transversal : getaran sinar gitas yang dipetik
getaran tali yang digoyang-goyangkan pada salah satu ujungnya
Titik tertinggi gelombang disebut puncak sedangkan titik terendah disebut lembah. Amplitudo adalah ketinggian maksimum puncak atau kedalaman maksimum lembah, diukur dari posisi setimbang. Jarak dari dua titik yang sama dan berurutan pada gelombang disebut panjang gelombang (disebut lambda – huruf Yunani). Panjang gelombang juga bisa juga dianggap sebagai jarak dari puncak ke puncak atau jarak dari lembah ke lembah. Panjang gelombang dari gelombang transversal Panjang Gelombang adalah Panjang satu gelombang sama dengan jarak yang ditempuh dalam waktu satu periode. Pada gelombang transversal, satu gelombang terdiri atas 3 simpul dan 2 perut. Jarak antara dua simpul atau dua perut yang berurutan disebut setengah panjang gelombang atau ½ λ (lambda). b) Gelombang Longitudinal Gelombang longitudinal, yaitu gelombang yang arah rambatannya sejajar dengan arah getarannya (misalnya gelombang slinki). Gelombang yang terjadi pada slinki yang digetarkan, searah dengan membujurnya slinki berupa rapatan dan regangan. Jarak dua rapatan yang berdekatan atau dua regangan yang berdekatan disebut satu gelombang Contoh gelombang longitudinal : - gelombang pada slinki yang diikatkan kedua ujungnya pada statif kemudian diberikan usikan pada salah satu ujungnya.
B. Gejala Gelombang Pemantulan Gelombang Pada peristiwa pemantulan gelombang akan berlaku hukum pemantulan gelombang yaitu sudut pantul sama dengan sudut datang. Artinya, ketika berkas gelombang datang membentuk sudut terhadap garis normal (garis yang tegak lurus permukaan pantul), maka berkas yang dipantulkan akan membentuk sudut terhadap garis normal. Jika gelombang melalui suatu rintangan atau hambatan, misalnya benda padat, maka gelombang tersebut akan dipantulkan. Pemantulan ini merupakan salah satu sifat dari gelombang. Pemantulan gelombang pada ujung tetap akan mengalami perubahan bentuk atau fase. Akan tetapi pemantulan gelombang pada ujung bebas tidak mengubah bentuk atau fasenya. 2. Pembiasan Pembiasan gelombang (refraksi) adalah pembelokan arah muka gelombang ketika masuk dari satu medium ke medium lainnya. Adakalanya pembiasan dan pemantulan terjadi secara bersamaan. Ketika gelombang datang mengenai medium lain, sebagian gelombang akan dipantulkan dan sebagian lainnya akan diteruskan atau dibiaskan. Refraksi terjadi karena gelombang memiliki kelajuan berbeda pada medium yang berbeda. 3. Interferensi Interferensi gelombang adalah perpaduan atau superposisi gelombang ketika dua gelombang atau lebih tiba di tempat yang sama pada saat yang sama. Interferensi dua gelombang dapat menghasilkan gelombang yang amplitudonya saling menguatkan (interferensi maksimum) dan dapat juga menghasilkan gelombang yang amplitudonya saling melemahkan (interferensi minimum). 4. Difraksi Difraksi gelombang adalah peristiwa pembelokan gelombang ketika melewati celah sempit atau penghalang. Di dalam suatu medium yang sama, gelombang merambah lurus. Oleh karena itu, gelombang lurus akan merambat ke seluruh medium dalam bentuk gelombang lurus juga. Hal ini tidak berlaku bila pada medium diberi penghalang atau rintangan berupa celah. Untuk ukuran celah yang tepat, gelombang yang datang dapat melentur setelah melalui celah tersebut. Lenturan gelombang yang disebabkan oleh adanya penghalang berupa celah dinamakan difraksi gelombang. Jika penghalang celah yang diberikan oleh lebar, maka difraksi tidak begitu jelas terlihat. Muka gelombang yang melalui celah hanya melentur di bagian tepi celah, Jika penghalang
celah sempit, yaitu berukuran dekat dengan orde panjang gelombang, maka difraksi gelombang sangat jelas. Celah bertindak sebagai sumber gelombang berupa titik, dan muka gelombang yang melalui celah dipancarkan berbentuk lingkaran-lingkaran dengan celah tersebut sebagai pusatnya.
BAB III PENUTUP
3.1 Kesimpulan
1. Gelombang didefinisikan sebagai energi getaran yang merambat. Dalam kehidupan sehari-hari banyak orang berfikir bahwa yang merambat dalam gelombang adalah getarannya atau partikelnya, hal ini sedikit tidak benar karena yang merambat dalam gelombang adalah energi yang dipunyai getaran tersebut. 2. Jenis-Jenis Gelombang 2.a. Gelombang berdasarkan mediumnya dibedakan menjadi 2 macam yaitu : 1. Gelombang mekanik yaitu gelombang yang dalam perambatannya membutuhkan medium. Contoh gelombang mekanik adalah gelombang bunyi. 2. Gelombang elektromagnetik yaitu gelombang yang dalam perambatannya tidak membutuhkan medium. Contoh gelombang elekromagnetik adalah gelombang cahaya. b. Gelombang berdasarkan arah rambatnya dibedakan menjadi 2 macam, yaitu : 1. Gelombang Longitudinal adalah gelombang yang arah rambatnya sejajar dengan arah getarnya. Contohnya adalah gelombang bunyi. 2. Gelombang Transversal adalah gelombang yang arah rambatnya tegak lurus denganarah getarnya. Contohnya gelombang cahaya. 2.a.c. Gejala Gelombang Gejala gelombang dapat dibagi mengadi beberapa bagian adalah sebagai berukut : 1. Pemantulan gelombang, yaitu sudut pantul sama dengan sudut datang. 2. Pembiasan gelombang adalah pembelokan arah muka gelombang ketika masuk dari satu medium ke medium lainnya. 3. Intrferensi gelombang adalah perpaduan atau superposisi gelombang ketika dua gelombang atau lebih tiba di tempat yang sama pada saat yang sama. 4. Difraksi gelombang adalah peristiwa pembelokan gelombang ketika melewati celah sempit atau penghalang. 3. Di dalam fisika kita mengenal beberapa istilah yang mendasar yang sering kita jumpai di getran dan gelombang berikut istilah tersebut beserta penjelasannya : Simpangan adalah jarak antara kedudukan benda yang bergetar pada suatu saat sampai kembali pada kedudukan seimbangnya. Amplitudo adalah simpangan maksimum yang dilakukan pada peristiwa getaran.
Perioda adalah waktu yang diperlukan untuk melakukan satu kali getaran penuh. Frekuensi adalah banyaknya getaran penuh yang dapat dilakukan dalam waktu satu detik.
3.2 DAFTAR PUSTAKA
http://esawiadnyana2.blogspot.com/2013/01/facebook.com.html http://ruangdibulanjuli.blogspot.com/2014/08/makalah-fisika-gelombang-xii-ipa-1.html http://atikaeffendy.blogspot.com/2013/04/makalah-getaran-gelombang-dan-bunyi.html
