MATERI FISIKA

Gelombang Stasioner – Pengertian, Rumus, dan Contoh Soal – Materi Fisika Kelas 11

Materi Fisika kelas 11 ini membahas gelombang stasioner, pengertian, rumus, contoh soal dan pembahasannya

Siapa sih yang nggak suka dengerin musik? Gue yakin banyak di antara Sobat Zenius yang suka banget dengerin musik, apalagi sekarang banyak banget aplikasi yang memudahkan elo buat dengerin musik di mana aja. 

Selain dengerin musik, mungkin juga ada yang bisa atau malah jago mainin alat musik, misalnya gitar. Tahu nggak sih ternyata di balik suara gitar yang kita biasa mainin atau dengerin itu ada proses fisika yang terjadi? 

Nah, proses ini ada hubungannya nih sama gelombang stasioner atau nama lainnya adalah gelombang berdiri. Yuk kita bahas bareng, apa sih yang dimaksud dengan gelombang stasioner?

Pengertian Gelombang Stasioner

Gelombang stasioner atau gelombang berdiri adalah perpaduan dua gelombang yang mempunyai frekuensi, dan amplitude yang sama besar tetapi merambat pada arah yang berlawanan.

Contoh gelombang stasioner ini terjadi ketika kalian sedang memainkan gitar. Setiap kalian memetik senar maka akan muncul gelombang sepanjang lintasan senar. 

Jika gelombang sudah mencapai ujung dawai yang terikat, gelombang akan dipantulkan kembali. Nah, gelombang itu dinamakan gelombang stasioner atau gelombang berdiri. 

Buat lebih jelasnya kalian bisa buka link ini ya Persamaan Gelombang Berdiri Ujung Tetap.

Rumus Gelombang Stasioner

Gelombang stasioner merupakan hasil perpaduan dari dua gelombang yang berbeda atau sering berubah-ubah, sehingga tidak semua mempunyai amplitudo yang sama. Nah, gelombang stasioner dapat dibedakan menjadi dua, yaitu gelombang stasioner ujung tetap dan gelombang stasioner ujung bebas. 

Jadi, kalau mau menghitung persamaan gelombang stasioner, elo bisa tuliskan sebagai berikut:

Buat lebih jelasnya elo bisa simak penjelasan dari video pembelajaran ini di sini

Contoh Soal dan Pembahasan

  1. Dua buah gelombang yang memiliki beda fase sebesar 180o dan bergerak searah akan memiliki perpaduan gelombang yang ….

A. memiliki amplitudo yang lebih besar dari amplitudo kedua gelombang semula.

B. memiliki amplitudo yang lebih kecil dari amplitudo kedua gelombang semula.

C. memiliki amplitudo yang lebih besar dari amplitudo gelombang pertama dan lebih kecil dari amplitudo gelombang kedua.

D. memiliki amplitudo yang lebih kecil dari amplitudo gelombang pertama dan lebih besar dari amplitudo gelombang kedua.

E. tidak ada jawaban yang tepat.

Jawaban: B. memiliki amplitudo yang lebih kecil dari amplitudo kedua gelombang semula.

Pembahasan: Dua buah gelombang yang memiliki beda fase sebesar 180 derajat dan bergerak searah akan memiliki perpaduan gelombang yang memiliki amplitudo yang lebih kecil dari amplitudo kedua gelombang semula.

  1. Perhatikan pernyataan-pernyataan di bawah ini!

(1) Pada ujung bebas, gelombang datang dan gelombang pantul berada dalam fase yang sama.

(2) Pada ujung terikat, gelombang datang dan gelombang pantul berada dalam fase yang berbeda.

(3) Pada ujung bebas, gelombang pantul bergerak dari simpangan maksimum.

(4) Pada ujung terikat, gelombang pantul bergerak dari simpangan minimum.

Pernyataan yang benar adalah ….

A. (1) dan (2)

B. (2) dan (3)

C. (1) , (2), dan (3)

D. (1), (2), (3), dan (4)

Jawaban: D. (1), (2), (3), dan (4)

Pembahasan: 

Pada ujung terikat:

Gelombang datang dan gelombang pantul berbeda fasa.

Gelombang pantul bergerak dari node/simpul/simpangan minimum.

Pada ujung bebas:

Gelombang datang dan gelombang pantul sefasa.

Gelombang pantul bergerak dari perut/simpangan maksimum.

3. Seutas senar gitar memiliki panjang 0,5 meter. Jika tegangan senar diatur sedemikian sehingga kecepatan gelombangnya 120 m/s, maka frekuensi dasarnya adalah ….

A. 100 Hz

B. 120 Hz

C. 140 Hz

D. 150 Hz

E. 350 Hz

Jawaban: B. 120 Hz

Pembahasan: 

Diketahui :

Panjang dawai (L) = 0,5 meter

Kelajuan gelombang (v) = 120 m/s.

Ditanya :

Frekuensi dasar (f1) ?

Jawab :

Rumus frekuensi dasar (f1) gelombang stasioner atau gelombang berdiri di mana kedua ujung dawai terikat :

f1 = v / 2L

Frekuensi dasar (f1) gelombang adalah :

f1 = 120 / (2)(0,5) = 120 / 1 = 120 hz

Jawaban yang benar adalah B. 

Itu dia guys, penjelasan gue tentang materi kali ini. Kalau elo masih pengen cari tahu lebih dalam lagi bisa banget nih langsung aja meluncur ke aplikasi Zenius. Nggak cuma ada materi fisika, elo bisa belajar materi-materi lain lho. Jadi tunggu apalagi nih, buat yang belum punya akun, buruan daftar ya!

Baca Juga Artikel Lainnya :

Mengenal Gelombang Berjalan – Materi Fisika Kelas 11

Dinamika Rotasi dan Kesetimbangan Benda Tegar – Materi Fisika Kelas 11

Belajar Rumus Frekuensi Gelombang – Materi Fisika Kelas 11

Bagikan Artikel Ini!