Transcript Bunyi-1 - OneBeeIT

Gelombang Bunyi
Gelombang Bunyi
Gelombang:
Adalah rambatan energi getar oleh
medium (padat, cair, gas) akibat adanya
gangguan / usikan, yang tanpa disertai
rambatan partikel medium.
Disebut juga dengan gelombang
mekanik
Contoh :
• Gelb. bunyi
• Gelb. pada dawai yang dipetik
• Gelb. pada tali yang dipetik
Selain gelombang Mekanik ada
juga gelombang Elektromagnetik
( glb. Radio/ glb. Cahaya )
Macam – macam Gelombang

Gelb. Tranversal
Gelombang yang arah getarnya tegak
lurus dng arah rambatannya
contoh : glb. Tali; permk air; tali dipetik

Gelb. Longitudinal
Gelombang yang arah getarnya searah
dng arah rambatanya
contoh : glb bunyi ; pegas panj. digetar
Gelombang yang Merambat

Gelombang Transversal
b
a
f
v
c
e
d

Ttk. Simpul : a, c, e
Ttk. Puncak : b, f
Ttk. Lembah : d
A = amplitudo
Gelombang yang Merambat
v
A
Ada regangan
Ada rapatan


Rumus :
Kecepatan Perambatan Gelb.
v

T
atau
v= .f
v = kecepatan perambatan gelb. (m/dt)
 = panjang gelomb. (m)
T = pereoda getarnya (dt)
f = frequensi getarnya (hz)

Y
0
Persamaan Simpangan di Ttk. O
A
p
X
Y = A sin  t
Y  A sin 2ft
t
Y  A sin 2
T
Y = simpangan (m)
A = amplitudo (m)
= kecep. Sudut (rad/dt)
=2f
t = lamanya bergetar

Persamaan Gelombang Berjalan
Jika gelombang bergerak dari O menuju P
Maka :
x
+ = gelb. Ke kanan
Yp  A sin  (t  ) - = gelb. Ke kiri
v
x
Y  A sin  (t  )
v
x
Y  A sin 2f (t  )
v
x
)
v
x
Y  A sin(2ft  2 )
Y  A sin 2 ( ft 
x

)
Y  A sin(2ft  2f
Y  A sin(2ft  kx)

K = bilangan gelombang
= (1/m)
contoh

Menghitung Laju Pulsa Longitudinal
F
p.A
vt
(p+p)A
p

A
p
 diam
A
ct
v
bergerak
ct
S=ct
c = cepat rambat di udara
Kecepatan rambat yg dapat dihitung
Berdasarkan dalil :
Impuls momentum
Momentum = m.v
Panjang volume = S = c.t
Luas penampang = A
Jadi volume = panjang x luas penampang
Vol = ct . A
m = . Vol
m = .c.t.A
jadi momentum longitudinal =
mv=ctAv
Impuls = F . t
Kenaikan tekanan =  p
Vol awal fluida yg bergerak = A ct
Fluida yg berkurang = A vt
Berdasarkan definisi Bulk
perub.tekanan
p
B

fraksi. perub.vol Avt Act
Maka :  p = B Avt / Act = B v/c
Fluida bergerak F =  p . A
Implus longitudinal = F . t
=  p A t = B v/c A t
Maka dgn. dalil Impuls – momentum,
Akan diperoleh :
Impuls = momentum
B v/c A t =  c t A v
B/c =  c
B =  c2
c B

Maka Kecepatan pulsa longitudinal
c
B

Pada fluida & gas
c
Y

Pada medium padat
B = modulus Bulk N/m2
Y = modulus Young N/m2
 = rapat masa medium
= kg/m3
Menghitung kecp. pulsa gelb. transfersal
p
S
S
F v
v
Impuls = F . t
Momentum = m . v
v
vt
ct
F vt

S ct
v
F S
c
diam
c
Impuls transversal : F . t
: S v/c . t
Masa yang bergerak sama dengan hasil kali
persatuan panjang  dengan panjang c t .
jadi :
momentum tranversal =  . c t . v
Dengan menerapkan dalil impuls-momentum,
kita peroleh :
Impuls = momentum
S v/c t =  c t v
S/c =  c
S =  c2
c =  S/
Maka kecepatan pulsa transversal :
c
S

c
S = tegangan tali (N)
 = masa persatuan panjang kg/m
Contoh soal 1
Sebuah gelombang berjalan
Y=0,05 sin ( 16  t + 4 x )
Tentukan :
- amplitudo
- frekuensi getarnya
- panjang gelombang
- kecepatan merambat gelombang
- bilangan gelombang
jawab
Contoh soal 2
Gelombang berjalan dg. persamaan
Y= 5 sin ( 50 t – x/4 )
Tentukan :
- amplitudo
- frekuensi getarnya
- pereoda
- panjang gelombang
- kecepatan merambat gelombang
jawab
Jawaban 1
Y = A sin ( 2 ft + kx )
Diket : Y = 0,05 sin ( 16  t + 4 x )
Maka : A = amplitudo = 0,05 m = 5 cm
frekuensi : 2 f = 16 
f = 16/2 = 8 hz
panj gelb : k = 2/ = 4
 = 2/4 = /2 = 3,14/2 = 1,57 m
Kecp perambatan : v = f  = 8 . 1,57 = 12,56 m/dt
Bilangan gelb : k = 4 m-1
Soal 2
Jawaban 2
Y = A sin (2 f t – kx )
Y = 5 sin ( 50 t – x/4 )
Maka : A = amplitudo = 5 m = 500 cm
2f = 50 = 50/6,28  f = 7,96 hz
f = 1/T
T = 1 / f = 1 / 7,96 = 0,126 dt
k=2 /=1/4
 = 8  = 25,12 m
v = f  = 7,96 . 25,12 = 200 m/dt
kembali