50 Contoh Soal Gelombang Berjalan Fisika Kelas 11 & Jawabannya

Contoh Soal Gelombang Berjalan – Nah, setelah membahas ilmu fisika terkait materi dan contoh soal isokhorik dalam termodinamika, berikut ini kami akan membahas materi fisika lainnya tentang gelombang berjalan. Apa itu gelombang berjalan? berikut gambarannya.

Pernahkah kalian memperhatikan bak berisi air, kemudian kalian mencoba menepuk air tersebut. Apa yang terjadi, akan terbentuk gelombang yang berjalan sampai ke ujungnya kan? atau contoh lain ketika kalian memainkan tali dengan menggerakannya secara vertikal.

Nah, kedua jenis gelombang yang dihasilkan pada air dan tali tersebut merupakan jenis gelombang yang sama yaitu gelombang berjalan. Lantas, apa itu sebenarnya gelombang berjalan? Nah, semua itu akan kami bahas secara mendalam pada artikel ini.

Dimana pada kesempatan kali ini inspired2write.com akan membagikan pada kalian materi lengkap mulai dari pengertian, rumus hingga contoh soal gelombang berjalan. Jadi bagi kalian yang ingin mempelajari lebih dalam lagi, langsung saja simak ulasan di bawah ini.

Apa Itu Gelombang Berjalan ?

Nah, sesuai dengan namanya, gelombang berjalan ialah gelombang yang berjalan. atau lebih tepatnya, gelombang berjalan adalah gelombang dengan amplitudo yang tetap atau sama. Gelombang berjalan memiliki bentuk yang sinusoidal, sehingga dapat dibentuk sebuah persamaan gelombang berjalan.

Seperti pada contoh seutas tali AB yang dibentangkan mendatar. Ujung B diikat pada tiang, sedangkan ujung A di pegang. Jika ujung A digerakan naik turun terus-menerus, maka pada tali tersebut terjadi rambatan gelombang dari ujung A ke B, nah itulah gelombang berjalan.

Rumus Gelombang Berjalan

Setelah memahami pengertian dari gelombang berjalan, maka saatnya kalian memahami persamaan simpangan pada gelombang berjalan. Berikut adalah penjelasan selengkapnya.

A. Persamaan Gelombang Berjalan Fungsi Sinus

Persamaan umum untuk gelombang berjalan pada t = 0 s tidak memiliki simpangan adalah :

y_p = ±A sin (ωt ± kx)

Keterangan :

• 𝑦𝑝 = simpangan (m)
• A = amplitudo (m)
• k = bilangan gelombang = 2π/λ
• v = cepat rambat gelombang (m/s)
• λ = panjang gelombang (m)
• t = waktu (s)
• x = jarak (m)

Arah getaran dan posisi simpangan pada keadaan awal menentukan bentuk persamaan gelombang yang akan digunakan. Terdapat beberapa kondisi yang dapat menunjukkan bentuk persamaan yang berbeda˗beda, diantaranya :

1. Jika gelombang pada saat t = 0 s tidak memiliki simpangan dan digetarkan
pertama kali ke atas, dan gelombang bergerak ke kanan, maka persamaannya
akan menjadi :
𝑦_𝑝 = 𝐴 sin(𝜔𝑡 − 𝑘𝑥)

2. Jika gelombang pada saat t = 0 s tidak memiliki simpangan dan digetarkan
pertama kali ke bawah, dan gelombang bergerak ke kanan, maka persamaannya
akan menjadi:
𝑦_𝑝 = −𝐴 sin(𝜔𝑡 − 𝑘𝑥)

3. Jika gelombang pada saat t = 0 s tidak memiliki simpangan dan digetarkan
pertama kali ke atas, dan gelombang bergerak ke kiri, maka persamaannya akan
menjadi :
𝑦_𝑝 = 𝐴 sin(𝜔𝑡 + 𝑘𝑥)

4. Jika gelombang pada saat t = 0 s tidak memiliki simpangan dan digetarkan
pertama kali ke bawah, dan gelombang bergerak ke kiri, maka persamaannya
akan menjadi :
𝑦_𝑝 = −𝐴 sin(𝜔𝑡 + 𝑘𝑥)

B. Persamaan Gelombang Berjalan Fungsi Cosinus

Persamaan umum untuk gelombang berjalan pada t = 0 s tidak memiliki
simpangan adalah :

𝑦_𝑝 = ±𝐴 cos(𝜔𝑡 ± 𝑘𝑥)

Terdapat beberapa keadaan yang dapat dinyatakan oleh persamaan tersebut,
diantaranya :

1. Jika gelombang pada saat t = 0 s sudah memiliki simpangan sebesar A dan
digetarkan pertama kali ke atas, dan gelombang bergerak ke kanan, maka
persamaannya akan menjadi:
𝑦_𝑝 = 𝐴 cos(𝜔𝑡 − 𝑘𝑥)

2. Jika gelombang pada saat t = 0 s sudah memiliki simpangan sebesar A dan
digetarkan pertama kali ke bawah, dan gelombang bergerak ke kanan, maka
persamaannya akan menjadi:
𝑦_𝑝 = −𝐴 cos(𝜔𝑡 − 𝑘𝑥)

3. Jika gelombang pada saat t = 0 s sudah memiliki simpangan sebesar A dan
digetarkan pertama kali ke atas, dan gelombang bergerak ke kiri, maka
persamaannya akan menjadi:
𝑦_𝑝 = 𝐴 cos(𝜔𝑡 + 𝑘𝑥)

4. Jika gelombang pada saat t = 0 s sudah memiliki simpangan sebesar A dan
digetarkan pertama kali ke bawah, dan gelombang bergerak ke kiri, maka
persamaannya akan menjadi:
𝑦_𝑝 = −𝐴 cos(𝜔𝑡 + 𝑘𝑥)

Contoh Soal Gelombang Berjalan

Nah, setelah mempelajari pengertian dan juga rumus gelombang berjalan, maka untuk lebih mendalami lagi materi yang telah kalian pelajari, kalian bisa mencermati beberapa contoh soal gelombang berjalan. Berikut contoh soal gelombang berjalan beserta jawabannya.

Contoh Soal 1

Soal : Sebuah gelombang berjalan di permukaan air memenuhi persamaan y = 0,5 sin π (100t − 0,25x), y dan x dalam cm dan t dalam sekon. Cepat rambat gelombang berjalan tersebut adalah …. Jawaban : Diketahui : A = 0,5 cm ω = 100π rad/s k = 0,25π Penyelesaian :

Contoh Soal 2

Contoh Soal 3

Contoh Soal 4

Soal : Suatu gelombang menghasilkan 500 gelombang selama 10 detik. Frekuensi gelombang tersebut adalah …. Hz. Jawaban :

Contoh Soal 5

Soal : Persamaan simpangan gelombang berjalan y = 10 sin π (0,5t – 2x). Bila x dan y dalam meter serta t dalam sekon, maka cepat rambat gelombang tersebut ialah …. Jawaban : Diketahui : A = 10 m ω = 0,5π rad/s k = 2π Penyelesaian :

Download Soal Gelombang Berjalan

Selain beberapa contoh soal di atas, kami juga akan menyajikan contoh soal lainnya lebih lengkap beserta soal latihan yang bisa kalian kerjakan. Adapun contoh soal gelombang berjalan yang kami sajikan berbentuk file PDF yang dapat kalian download secara gratis.

Nah, itulah informasi lengkap yang dapat inspired2write.com sajikan buat kalian semua mengenai materi dan contoh soal gelombang berjalan materi fisika kelas 11 SMA, SMK atau sederajat beserta jawabannya. Sekian informasi dari kami, semoga artikel di atas bermanfaat.