Kumpulan Contoh Soal Gelombang Stasioner dan Pembahasannya

Contoh soal gelombang stasioner. Sumber: unsplash.com

Gelombang stasioner adalah salah satu materi yang ada dalam pelajaran fisika. Pada materi ini, para siswa akan dikenalkan dengan rumus yang nantinya digunakan sebagai pedoman dalam menyelesaikan soal yang diberikan oleh guru. Maka dari itu, Anda harus menguasai rumus dengan mencoba beberapa latihan soal. Nah, bagi Anda yang sedang mencari contoh soal gelombang stasioner, simak artikel ini sampai akhir, ya.

Baca Juga: Contoh Soal Basa Lemah dan Basa Kuat Lengkap dengan Pembahasannya

Contoh Soal Gelombang Stasioner dan Pembahasannya

Contoh soal gelombang stasioner. Sumber: unsplash.com

Berikut ini adalah beberapa contoh soal gelombang stasioner dan pembahasannya yang dikutip dari buku Bahas Total Fisika SMA: Kumpulan Soal Super Lengkap karya Supadi, Hastuti, dan Inoer (2014:262).

1. Ujung sebuah tali yang panjangnya 1 meter digetarkan sehingga dalam waktu 2 sekon terdapat 2 gelombang. tentukanlah persamaan gelombang tersebut apabila amplitudo getaran ujung tali 20 cm.

Pembahasan:

Diketahui:

l = 4λ →λ = ¼ = 0,25 m

t = 4λ → T = 2/4 = 0,5 s

Ditanyakan:

y = ….?

Jawab:

Y = A sin (ωt­kx)

= 0,2 sin [(2π/0,5)t­(2π/0,25)x]

= 0,2 sin (4πt­8πx)

=0,2 sin 4π (t­x)

2. Sebuah gelombang pada permukaan air dihasilkan dari suatu getaran yang frekuensinya 30 Hz. Jika jarak antara puncak dan lembah gelombang yang berurutan adalah 50 cm, hitunglah cepat rambat gelombang tersebut!

Pembahasan:

Diketahui:

f = 30 Hz ,

½ λ = 50 cm

λ = 100 cm = 1 m

Ditanyakan: v = ..?

Jawab:

v = λ.f = 1.30 = 30 m/s

3. Persamaan gelombang berjalan pada seutas tali dinyatakan oleh x dan y dalam cm dan t dalam sekon.

Tentukan:

(a) arah perambatan gelombang

(b) amplitudo gelombang

(c) frekuensi gelombang

(d) bilangan gelombang

(e) panjang gelombang dan

(f) kecepatan rambat gelombang

Pembahasan:

Persamaan gelombang y = 0,04 sin 0,2 π (40t­5x)= 0,04 sin (8π­πx)

(a) Karena tanda koefisien t berbeda dengan tanda koefisien x , gelombang merambat ke sumbu x positif ( ke kanan)

(b) Amplitudo gelombang A = 0,04 cm

(c) Kecepatan sudut ω= 8π. Karena ω= 2πf , maka 2πf= 8π atau f = 4 Hz

(d) Bilangan gelombang k = μ/cm

(e) Karena rumus bilangan gelombang k = 2π/λ maka π = 2π/λ atau λ = 2 cm

(f) Kecepatan rambat gelombang dapat ditentukan dengan 2 cara yaitu :

v = f λ = 4,2 = 8 cm/s

V= ω/k = 8π/π = 8 cm/s

Demikian contoh soal gelombang stasioner yang bisa dipelajari oleh para siswa. (Anne)