Bank Soal Fisika SMA Konsep dan Gejala Gelombang

Soal

Pilgan

Lihat Pembahasan

Perhatikan gambar di bawah ini!

Gelombang air laut bergerak merambat dari pantai pulau A ke pantai pulau B yang berjarak 15 km seperti pada gambar. Jika cepat rambat gelombang air laut adalah 20 m/s dengan frekuensi 30 Hz, maka banyaknya gelombang air laut yang bergerak dari pantai pulau A ke pantai pulau B adalah ....

A

9.000

B

10.000

C

22.500

D

30.000

E

32.500

Pembahasan:

Diketahui:

Panjang lintasan AB $x=15$ km $=15.000$ m

Cepat rambat gelombang $v=20$ m/s

Frekuensi gelombang $f=30$ Hz

Ditanya:

Banyaknya gelombang air laut sepanjang AB n = ?

Dijawab:

Gelombang merupakan perambatan suatu getaran yang disertai pemindahan energi dari suatu tempat ke tempat lain, tetapi tidak disertai medium perambatannya. Cepat rambat gelombang merupakan jarak yang ditempuh gelombang dalam selang waktu merambatnya. Berdasarkan konsep, hasil kali antara panjang gelombang dengan frekuensi juga merupakan cepat rambat gelombang dan dinyatakan dengan persamaan:

$v=\lambda f$

Jarak yang ditempuh dalam satu gelombang sama dengan $1\lambda$ atau satu panjang gelombang. Panjang gelombang adalah jarak antara dua puncak berurutan atau jarah dua dasar berurutan. Pada gelombang longitudinal, jarak antara dua pusat renggangan yang berdekatan atau dua pusat rapatan yang berdekatan dihitung satu panjang gelombang. Adapun jarak antara pusat renggangan dan pusat rapatan yang berdekatan adalah setengah panjang gelombang. Hal ini juga berlaku pada gelombang transversal dengan mengganti renggangan dan rapatan menjadi bukit dan lembah atau puncak dan dasar gelombang. Selain itu, berdasarkan karakteristik gelombang, sepanjang lintasan x dapat membentuk beberapa gelombang sebanyak n, sehingga dapat dinyatakan dengan

$x=n\lambda$

Maka, untuk menentukan suatu panjang gelombang dapat menggunakan persamaan

$v=\lambda f\ \rightarrow\ \lambda=\frac{v}{f}$ ........ (1)