LEARN MORE

GETARAN, GELOMBANG DAN BUNYI

A. GETARAN
Getaran adalah gerakan bolak-balik secara periodik melalui titik keseimbangannya.
Contoh : gerakan bandul pada jam dinding berbandul, senar gitar yang dipetik, sayap serangga ketika terbang dan lain-lain. Pada peristiwa tersebut, benda-benda dapat bergetar karena ada usikan.

Perhatikan gambar ayunan/ bandul sederhana :


Kedudukan seimbang adalah kedudukan pada waktu benda tidak bergetar yaitu titik B
Satu gerakan penuh yaitu gerakan bandul : A-B-C-B-A atau B-A-B-C-B atau C-B-A-B-C atau B-C-B-A-B
Jarak AB atau BC disebut Amplitudo.
Amplitudo yaitu simpangan terjauh atau terbesar dari titik keseimbangan.





Periode Getaran (T)
Periode getaran yaitu waktu yang diperlukan untuk menempuh satu getaran. Periode getaran bandul tidak dipengaruhi oleh amplitudo, tetapi dipengaruhi oleh panjang tali bandul.


Keterangan:
T = periode (sekon)
t = waktu untuk menghasilkan n getaran (sekon)
n = banyaknya getaran


Frekuensi Getaran (f)
Frekuensi getaran yaitu banyak getaran yang dapat dilakukan benda dalam satu detik
Frekuensi getaran dirumuskan sebagai berikut.

Keterangan:
f = frekuensi ( Hz)
t = waktu untuk menghasilkan getaran (sekon)
n= banyaknya getaran

Hubungan antara frekuensi (f ) dengan periode (T ) dinyatakan sebagai berikut.


Keterangan:
f = frekuensi (Hz)
T = periode (sekon)


B. GELOMBANG
Gelombang adalah gerakan yang merambat melalui suatu medium
Berdasarkan mediumnya, gelombang dapat dibedakan menjadi 2 macam yaitu :
1. Gelombang mekanik yaitu gelombang yang dalam perambatnya memerlukan medium. Contohnya : gelombang pada tali, gelombang air, gelombang bunyi, gelombang pada slinki dan sebagainya.
2. Gelombang Elektromagnetik yaitu gelombang yang dalam perambatannya tidak memerlukan medium (zat antara). Contohnya : gelombang cahaya, gelombang radio, gelombang TV, gelombang radar dan sebagainya.


Berdasarkan bentuknya gelombang dibagi menjadi gelombang transversal dan longitudinal
1. Gelombang Transversal
Gelombang transversal adalah gelombang yang arah gerakannya tegak lurus terhadap arah rambatannya. Contoh : gelombang pada tali, gelombang pada air/ ombak. Bagian-bagian pada gelombang transversal, seperti pada gambar

Puncak gelombang : B dan F
Dasar gelombang : D dan H
Bukit gelombang : ABC dan EFG
Lembah gelombang : CDE dan GHI
Amplitudo gelombang : BB’ atau DD’ atau FF’ atau HH’
Panjang gelombang (λ) : ABCDE atau BCDEF atau CDEFG
(1 panjang gelombang terdiri dari 1 bukit dan 1 lembah)


2. Gelombang Longitudinal
Gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah getarannya searah/ sejajar dengan arah rambatannya. Contoh gelombang pada slinki, gelombang bunyi.
Bagian-bagian gel
ombang longitudinal, seperti pada gambar

Rapatan : AB
Renggangan : BC
Panjang gelombang (λ) : ABC (terdiri dari 1 rapatan dan 1 renggangan)


Istilah Pada Gelombang
Periode adalah waktu yang diperlukan untuk menempuh satu gelombang.
Frekuensi adalah banyaknya gelombang yang terjadi dalam astu sekon.
Panjang gelombang adalah jarak yang ditempuh dalam waktu periode
Cepat rambat gelombang adalah jarak yang ditempuh gelombang dalam satu sekon.
Hubungan antara panjang gelombang (), periode (T), frekuensi (f) dan cepat gelombang (v)


   = panjang gelombang (m),
T = periode gelombang (s),
f = frekuensi (Hz), dan
v = cepat rambat gelombang (m/s)
s = jarak tempuh (m)
t = waktu (s)


C. Bunyi
Bunyi dihasilkan oleh benda yang bergetar. Sifat bunyi :
- Mernerlukan zat perantara
- Merambat dalam zat padat, cair dan gas
- Dapat dipantulkan

Gelombang bunyi bergerak ke segala arah dalam ruangan. Dalam perambatannya, gelombang bunyi selalu memerlukan medium (tidak dapat merambat dalam ruang hampa).
Berdasarkan frekuensinya, bunyi dibedakan menjadi tiga macam.
  1. Audiosonik adalah frekuensi bunyi antara 20-20.000 Hz, yang dapat didengar oleh telinga manusia.
  2. Infrasonik adalah frekuensi bunyi dibawah 20 Hz. Pada frekuensi ini dapat didengar oleh beberapa binatang seperti: kelelawar, lumba-lumba, anjing, dll.
  3. Utrasonik adalah frekuensi bunyi di atas 20.000 Hz. Dalam teknologi frekuensi bu-nyi ini digunakan untuk mengukur kedalam laut.

  • Pemanfaatan Ultrasonik :
a) Kacamata tunanetra; b) Menentukan cepat rambat bunyi di udara; c) Survei geofisika; d) Mendeteksi cacat dan retak pada logam; e) Mengukur ketebalan pelat logam; f) USG dan pembersih kotoran dan plak gigi; g) Mengukur kedalaman laut
  • Bunyi yang mempunyai frekuensi teratur disebut nada, sedangkan bunyi yang frekuensinya tak teratur disebut desah.
  • Kuat lemahnya bunyi bergantung pada amplitudo dan tinggi rendahnya nada bunyi ditentukan oleh frekuensi.
  • Resonansi adalah peristiwa ikut bergetarnya benda lain yang berfrekuensi sama dengan sebuah benda yang bergetar. Resonansi pada bandul : Bandul A ikut bergetar ketika bandul C digetarkan, tetapi garpu tala B dan D tetap

  • Rumus Bunyi

Keterangan: atau = atau
v = Cepat rambat bunyi (m/s)
λ = Panjang gelombang bunyi (m)
T = Periode bunyi (sekon)
s = Jarak sumber bunyi terhadap pendengar (m)
t = Waktu tempuh bunyi (sekon)
  • Bunyi pantul dapat dibedakan menjadi gaung dan gema. Gaung adalah bunyi pantul yang langsung mengikuti bunyi asli, sedangkan gema adalah bunyi pantul yang terdengar setelah bunyi asli.
  • Prinsip pemantulan bunyi dapat dimanfaatkan pada alat USG (ultrasonografi) dan mengukur kedalaman laut. Untuk mengetahui kedalaman laut, dengan menggunakan rumus:


s= kedalaman laut (m)
v= kecepatan bunyi (m/s)
t= waktu (sekon)