LEMBAR
KERJA
PRAKTIKUM
KONSEP DASAR IPA DI SD
JENIS
DAN BENTUK GELOMBANG
Percobaan 1 : Jenis - jenis
Gelombang
A. Tujuan
Mengamati bentuk dan jenis gelombang transversal dan
gelombang longitudinal.
B. Alat dan Bahan
Praktikum IPA kali
ini memiliki alat dan bahan antara lain:
|
1.
|
Slinki
|
|
2.
|
Kabel
liatrik, panjang 5m, ϕ
= 0,5 cm
|
|
3.
|
Benang
kasur panjang 3 m
|
|
4.
|
Karet
gelang
|
C. Landasan Teori
Gelombang
adalah getaran yang merambat melalui suatu medium dengan membawa energi, yang
dapat di kelompokkan berdasarkan arah rambat dan medium perambatannya.
Gelombang yang merambat hanya getarannya saja tanpa memindahkan partikel.
Partikel hanya bergerak di sekitar titik kesetimbangan.
Gelombang
berdasarkan medium terbagi menjadi dua yaitu Gelombang mekanik, yaitu gelombang
yang membutuhkan medium. Contoh: getaran tali, gelombang laut, gelombang bunyi,
dan Gelombang elektromagnetik, yaitu gelombang yang tidak butuh medium. Contoh:
gelombang cahaya, gelombang inframerah.
Berdasarkan
arah rambatnya, gelombang di bedakan menjadi gelombang longitudinal dan
gelombang transversal. Gelombang transversal, yaitu gelombang yang tegak lurus
dengan arah rambat. Contoh: gelombang cahaya. Gelombang longitudinal, yaitu
gelombang yang searah dengan arah rambat. Contoh: gelombang permukaan,
gelombang bunyi, pegas.
Sedangkan
gelombang berdasarkan amplitudo terbagi menjadi dua yaitu Gelombang berjalan,
yaitu gelombang yang memiliki amplitudo tetap dan Gelombang stasioner/diam,
yaitu gelombang yang memiliki amplitudo berubah-ubah. Selain itu sifat-sifat
umum gelombang dapat di bedakan menjadi 5 yaitu dapat di biaskan, dapat di
pantulkan, dapat di lenturkan, dapat di padukan dan dapat di kutubkan. Sedangkan
karakteristik gelombang dapat di bedakan yaitu periodik, terjadi karena
getaran, merambat dan dapat di nyatakan dalam bentuk persamaan
D. Prosedur Percobaan
Percobaan bentuk dan jenis gelombang :
1. Ambil
slinki, rentangkan diatas lantai yang licin. Kemudian ikat salah satu ujung
slinki pada tiang yang cukup kokoh untuk menahannya atau dipegang oleh salah
satu teman atau anggota kelompok. Ujung yang lainnya di pegang sendiri.
2. 
Usiklah ujung slinki yang
sedang di pegang dengan cara menggerakan ujung slinki dengan cepat ke kiri dan
ke kanan seperti gambar.
Amati
gelombang yang terjadi pada slinki. Apa yang terjadi pada ujung slinki? Apa
yang merambat pada slinki? Apa gelombang itu?
3. Usik
lagi ujung slinki berulang-ulang seperti langkah (2). Mengamati arah getar
(arah usikan) dan arah rambat gelombang. Gelombang yang terjadi ini disebut
gelombang tranversal. Kemudian mengamati
bagaimana arah getar dan arah rambat gelombang tranversal tersebut.
4. Mengikatkan
karet gelang ditengah-tengah slinki. Lalu mengusikkan lagi ujung slinki yang
sedang dipegang secara berulang-ulang. Kemudian mengamati karet gelang tersebut
ketika gelombang berjalan. Ikut berpindahkan karet gelang tersebut? Adakah energi
yang merambat melalui pegas? Jika ada, dari manakah asalnya?
5. Melakukan
percobaan dari langkah (1) sampai dengan langkah (4) sekali lagi. Kemudian
slinki diganti kabel listrik. Menyamakan hasilnya dengan menggunakan slinki.
Menyebutkan perbedaannya jika ada.
6. Ambil
slinki, rentangkan di atas lantai yang licin ikat salah satu ujung pada tiang
yang cukup kokoh atau dipegang dengan Anda. Ujung yang lain dipegang sendiri.
Usiklah ujung slinki yang Anda pegang berulang-ulang dengan cara menggerakan
ujung slinki dengan cepat ke belakang lain ke depan seperti gambar berikut.
Amati
arah getar (arah usikan) dan arah rambat gelombang-geombang yang terjadi
disebut gelombang longitudinal. Bagaimanakah arah getar dan arah rambat
gelombang longitudinal tersebut?
7. Apa
perbedaan antara gelombang transversal dan gelombang longitudinal?
E. Hasil Pengamatan
Berikut merupakan hasil pengamatan percobaan
bentuk dan jenis gelombang :
|
|
|
|
Mengusik
ujung slinki
|
Terbentuk
gelombang pada slinki
|
|
|
|
|
Karet
gelang diikatkan ditengah-tengah slinki
|
Karet
gelang berpindah
|
|
|
|
|
Karet gelang diikatkan ditengah-tengah kabel
|
Karet gelang berpindah
|
|
|
|
|
Ujung slinki digerakan ke belakang ke depan
|
Terjadi gelombang longitudinal
|
F. Pertanyaan - Pertanyaan
1. Jika
ujung slinki yang sedang di pegang dengan cara menggerakan ujung slinki dengan
cepat ke kiri dan ke kanan. Apa yang terjadi dengan ujung slinki ? Apa yang merambat pada slinki ? Apa
gelombang itu ?
2. Bagaimanakah arah getar dan arah rambat
gelombang transversal itu?
3. Jika
karet gelang diikat ditengah-tengah slinki. Lalu mengusikkan lagi ujung slinki
yang sedang dipegang secara berulang-ulang. Apakah karet tersebut ikut
berpindah? Adakah energi yang merambat malalui pegas?
4. Jika
menggunakan kabel listrik samakah hasilnya dengan slinki ?
5. Bagaimanakah
arah getar dan arah rambat gelombang longitudinal itu?
6. Apa
perbedaaan antara gelombang longitudinal dan gelombang transversal?
G. Pembahasan
1. Slinki
direntangkan diatas lantai yang licin, salah satu ujungnya dipegang sendiri dan
ujung yang lain dipegang teman. Lalu slinki diusik/ digetarkan ujungnya dengan
cara menggerakkan ujung slinki dengan cepat kekiri lalu kekanan sehingga
terjadi rambatan pada slinki berupa getaran yang membentuk gelombang. Gelombang
adalah getaran yang merambat melalui suatu medium yang membawa energi.
2. Gelombang
transfersal adalah gelombang yang arah getarannya tegak lurus dengan arah
rambatannya.
3. Percobaan
kedua diberi karet gelang ditengah-tengah slinki lalu ujung slinki yang
dipegang diusik secara berulang-ulang, ternyata karet gelang tersebut ikut
berpindah bersama gelombang, dan juga karet gelang berpindah karena adanya
energi yang merambat melalui slinki. Energi ini berasal dari usikan slinki
(pada saat ujung slinki digerakkan ).
4. Percobaan
ketiga, slinki diganti dengan kabel listrik. Langkahnya sama yaitu diberi
usikan diujung kabel, sedang ujung yang lain diikatkan pada tiang atau dipegang
salah seorang teman.Ternyata hasilnya sama dengan slinki.
5. Gelombang
longitudinal adalah gelombang yang arah getarannya searah dengan arah
rambatannya.
6. Perbedaan
antara gelombang transfersal dan gelombang longitudinal terletak pada arah
rambatannya yaitu bila transfersal tegak lurus sedangkan longitudinal searah
rambatannya.
H. Kesimpulan
Dari percobaan yang telah dilakukan dapat
disimpulkan bahwa :
1. Gelombang
adalah getaran yang merambat melalui suatu medium dengan membawa energy.
2. Berdasarkan
arah rambatnya, gelombang di bedakan menjadi gelombang longitudinal dan
gelombang transversal. Gelombang transversal, yaitu gelombang yang tegak lurus
dengan arah rambat. Contoh: gelombang cahaya. Gelombang longitudinal, yaitu
gelombang yang searah dengan arah rambat. Contoh: gelombang permukaan,
gelombang bunyi, pegas.
3. Perbedaan
antara gelombang transfersal dan gelombang longitudinal terletak pada arah
rambatannya yaitu bila transfersal tegak lurus sedangkan longitudinal searah
rambatannya.
I. Foto
Praktikum
Berikut
merupakan dokumentasi praktikum
|
|
|
|
Percobaan gelombang
transfersal
|
Percobaan gelombang
longitudinal
|
|
|
|
|
Percobaan
perpindahan karet gelang pada slinki yang digetarkan
|
Percobaan
perpindahan karet gelang pada kabel yang digetarkan
|
|
|
Judul
Percobaan 2 :Sifat Pemantulan Gelombang
A. Tujuan
Mengamati sifat pemantulan gelombang
B. Alat dan Bahan
Praktikum IPA kali
ini memiliki alat dan bahan antara lain:
|
1.
|
Slinki
|
|
2.
|
Benang
kasur
|
|
3.
|
Kerikil
|
C. Landasan Teori
Gelombang
adalah getaran yang merambat melalui suatu medium dengan membawa energi, yang
dapat di kelompokkan berdasarkan arah rambat dan medium perambatannya.
Gelombang yang merambat hanya getarannya saja tanpa memindahkan partikel.
Partikel hanya bergerak di sekitar titik kesetimbangan.
Gelombang
berdasarkan medium terbagi menjadi dua yaitu Gelombang mekanik, yaitu gelombang
yang membutuhkan medium. Contoh: getaran tali, gelombang laut, gelombang bunyi,
dan Gelombang elektromagnetik, yaitu gelombang yang tidak butuh medium. Contoh:
gelombang cahaya, gelombang inframerah.
Berdasarkan
arah rambatnya, gelombang di bedakan menjadi gelombang longitudinal dan
gelombang transversal. Gelombang transversal, yaitu gelombang yang tegak lurus
dengan arah rambat. Contoh: gelombang cahaya. Gelombang longitudinal, yaitu
gelombang yang searah dengan arah rambat. Contoh: gelombang permukaan,
gelombang bunyi, pegas.
Sedangkan
gelombang berdasarkan amplitudo terbagi menjadi dua yaitu Gelombang berjalan,
yaitu gelombang yang memiliki amplitudo tetap dan Gelombang stasioner/diam,
yaitu gelombang yang memiliki amplitudo berubah-ubah. Selain itu sifat-sifat
umum gelombang dapat di bedakan menjadi 5 yaitu dapat di biaskan, dapat di
pantulkan, dapat di lenturkan, dapat di padukan dan dapat di kutubkan. Sedangkan
karakteristik gelombang dapat di bedakan yaitu periodik, terjadi karena
getaran, merambat dan dapat di nyatakan dalam bentuk persamaan.
Gelombang
pada permukaan air merupakan contoh gelombang bidang (2 dimensi), seperti
halnya gelombang yang lain, gelombang ini seharusnya memiliki beberapa sifat
diantaranya :
a. Gelombang
dapat mengalami pemantulan
Semua gelombang dapat dipantulkan jika mengenai
penghalang. Contohnya seperti gelombang stationer pada tali. Gelombang datang
dapat dipantulkan oleh penghalang. Contoh lain kalian mungkin sering mendengar
gema yaitu pantulan gelombang bunyi. Gema dapat terjadi di gedung-gedung atau
saat berekreasi ke dekat tebing.
b. Gelombang
dapat mengalami pembiasan
Pembiasan dapat diartikan sebagai pembelokan
gelombang yang melalui batas dua medium yang berbeda. Pada pembiasan ini akan
terjadi perubahan cepat rambat, panjang gelombang dan arah. Sedangkan
frekuensinya tetap.
c. Gelombang
dapat mengalami interferensi
Interferensi adalah perpaduan dua gelombang
atau lebih. Jika dua gelombang dipadukan maka akan terjadi dua kemungkinan yang
khusus, yaitu saling menguatkan dan saling melemahkan. Interferensi saling
menguatkan disebut interferensi kontruktif dan terpenuhi jika kedua gelombang
sefase. Interferensi saling melemahkan disebut interferensi distruktif dan
terpenuhi jika kedua gelombang berlawanan fase.
d. Gelombang
dapat mengalami difraksi
Difraksi disebut juga pelenturan yaitu gejala
gelombang yang melentur saat melalui lubang kecil sehingga mirip titik pusat
baru.
D. Prosedur Percobaan
Percobaan Sifat Pemantulan Gelombang:
1. Bak air
diisi air hampir penuh lalu dijatuhkan kerikil pada permukaan air, ternyata
terjadi gelombang dipermukaan yang bentuknya searah dengan arah rambatannya. Jika
diperhatikan gelombang yang mengenai sisi bak air maka dipantulkan kearah
datangnya gelombang
2. Slinki
direntangkan sejauh 1.5 m salah satu ujungnya diikatkan pada tiang (dijaga
tetap dan tidak bergeser) ujung yang lain dipegang.
3. 
Lalu digetarkan satu kali
sehingga membentuk gelombang. Slinki membentuk setengah panjang gelombang.
Seperti pada gambar 6.9 berikut.
Diamati perambatan setengah gelombang sampai
gelombang tersebut menghilang. Jika belum dapat diamati, getarkan lagi ujung
slinki. Ternyata yang terjadi adalah gelombang
tersebut dipantulkan kembali. Dan fase gelombang pantul tidak sama
dengan gelombang asalnya.
4. Percobaan
dengan slinki yang terikat-ikat dengan benang yang panjangnya ± 1,5 m.
Ikatkan ujung benang yang jauhnya 1,5 m dari ujung slinki ke tiang, ternyata
ujung slinki dapat bergerak bebas. Oleh karena itu disebut slinki ujung besar.
5. Getarkan
ujung slinki yang dipegang satu kali sehingga membentuk setengah panjang
gelomban seperti percobaan 2 langkah 2. Amati perambatan setengah panjang
gelombang ini. Dengan ujung bebas ini, bagaimanakah fase gelombang pantul
dibandingkan dengan gelombang asalnya?
E. 
Hasil
Pengamatan
Berikut merupakan hasil pengamatan sifat
pemantulan gelombang
|
|
|
Terjadi
gelombang pada permukaan air
|
Terjadi
gelombang transfersal
|
|
|
|
Diamati
perambatan setengah gelombang sampai gelombang tersebut menghilang
|
fase
pantul lebih kecil dari fase gelombang asalnya
|
F. Pertanyaan – Pertanyaan
1.
Jika bak air diisi air hampir penuh lalu
dijatuhkan kerikil pada permukaan air, ternyata terjadi gelombang dipermukaan
yang bentuknya searah dengan arah rambatannya. Bagaimanakah bentuk
gelombangnya? Adakah gelombang yang
dipantulkan ?
2. Diamati
perambatan setengah gelombang sampai gelombang tersebut menghilang. Jika belum
dapat diamati, getarkan lagi ujung slinki.
Dapatkah gelombang dipantulkan ? Bagaimanakah
fase gelombang pantul dibandingkan dg fase gelombang asalnya ?
3. Dengan
ujung bebas ini, bagaimanakah fase gelombang pantul dengan gelombang asalnya?
G. Pembahasan
1. Bak air
diisi air hampir penuh lalu dijatuhkan kerikil pada permukaan air, ternyata
terjadi gelombang dipermukaan yang bentuknya searah dengan arah rambatannya
(gelombang transfersal), ada gelombang yang dipantulkan dan yang dipantulkan
gelombang transfersal ternyata lebih kecil.
2. Slinki
direntangkan sejauh 1.5 m salah satu ujungnya diikatkan pada tiang (dijaga
tetap dan tidak bergeser) ujung yang lain dipegang. Lalu digetarkan satu kali
sehingga membentuk gelombang. Diamati perambatan setengah gelombang sampai
gelombang tersebut menghilang. Jika belum dapat diamati, getarkan lagi ujung
slinki. Ternyata yang terjadi adalah gelombang
tersebut dipantulkan kembali. Dan fase gelombang tidak sama dan
berlawanan arah.
3. Percobaan
dengan slinki yang terikat-ikat dengan benang yang panjangnya +1,5 m. Ikatkan
ujung benang yang jauhnya 1,5 m dari ujung slinki ke tiang, ternyata ujung
slinki dapat bergerak bebas. Gelombang berdiri pada ujung bebas memiliki fase
gelombang datang sama dengan gelombang pantul.
H. Kesimpulan
Dari percobaan yang telah dilakukan dapat
disimpulkan bahwa :
1. Gelombang
berdasarkan medium terbagi menjadi dua yaitu Gelombang mekanik, yaitu gelombang
yang membutuhkan medium. Contoh: getaran tali, gelombang laut, gelombang bunyi,
dan Gelombang elektromagnetik, yaitu gelombang yang tidak butuh medium. Contoh:
gelombang cahaya, gelombang inframerah.
2. Salah
satu sifat gelombang adalah dapat dipantulkan.
3. Gelombang
yang terjadi di air dapat dipantulkan kembali
4. Ujung
slinki yang terikat kuat, gelombang asal dan gelombang pantulnya fase gelombang
tidak sama dan berlawanan arah.
5. Ujung
slinki yng terikat bebas, fase gelombang datang sama dengan gelombang
pantulnya.
I. Foto Praktikum
Berikut
merupakan dokumen praktium sifat pemantulan gelombang
|
|
|
Fase
pantul lebih kecil dari fase gelombang asalnya
|
Terdapat
gelombang yang dipantulkan
|
Judul
Percobaan 3: Gelombang Stasioner
A. Tujuan
Beberapa tujuan dari percobaan ini adalah:
1.
Mengamati gelombang
stasioner;
2.
Menjelaskan
pengertian gelombang stasioner;
3.
Menjelaskan hal-hal
yang menimbulkan gelombang stasioner;
4.
Menjelaskan pengaruh
tegangan terhadap panjang gelombang;
B. Alat dan Bahan
Praktikum IPA kali
ini memiliki alat dan bahan antara lain:
|
1.
|
Catu
daya
|
|
2.
|
Pewaktu
ketik atau bel listrik
|
|
3.
|
Benang
kasur, panjang 1,5 m
|
|
4.
|
Beban
gantung 75 gram, 10 gram, 125 gram
|
C. Landasan Teori
Gelombang
adalah getaran yang merambat melalui suatu medium dengan membawa energi, yang
dapat di kelompokkan berdasarkan arah rambat dan medium perambatannya.
Gelombang yang merambat hanya getarannya saja tanpa memindahkan partikel.
Partikel hanya bergerak di sekitar titik kesetimbangan.
Gelombang
berdasarkan amplitudo terbagi menjadi dua yaitu Gelombang berjalan, yaitu
gelombang yang memiliki amplitudo tetap dan Gelombang stasioner/diam, yaitu
gelombang yang memiliki amplitudo berubah-ubah. Selain itu sifat-sifat umum
gelombang dapat di bedakan menjadi 5 yaitu dapat di biaskan, dapat di
pantulkan, dapat di lenturkan, dapat di padukan dan dapat di kutubkan.
Sedangkan karakteristik gelombang dapat di bedakan yaitu periodik, terjadi
karena getaran, merambat dan dapat di nyatakan dalam bentuk persamaan.
Gelombang
stasioner adalah hasil perpaduan dua buah gelombang yang amplitudonya selalu
berubah. Artinya, tidak semua titik yang dilalui gelombang ini memiliki
amplitudonya sama. Saat membahas gelombang stasioner, Quipperian akan bertemu
dengan istilah perut dan simpul. Perut adalah titik amplitudo maksimum,
sedangkan simpul adalah titik amplitudo minimum. Gelombang stasioner dibedakan
menjadi dua, yaitu sebagai berikut.
a) Gelombang
stasioner ujung bebas
Gelombang stasioner ujung
bebas tidak mengalami pembalikan fase. Artinya, fase gelombang datang dan
pantulnya sama. Dengan demikian, beda fasenya sama dengan nol.
Perpaduan
antara gelombang datang dan gelombang pantul pada ujung bebas menghasilkan
persamaan berikut.
Keterangan
:
Ap
= amplitudo gelombang stasioner (m);
Yp =
simpangan gelombang stasioner (m);
Ω
= kecepatan sudut gelombang (rad/s);
t = lamanya gelombang beretar (s);
k = bilangan gelombang; dan
x = jarak titik ke sumber getar (m).
Untuk
menentukan letak perut dari ujung bebas, gunakan persamaan berikut.
Untuk
menentukan letak simpul dari ujung bebas, gunakan persamaan berikut.
b) Gelombang
stasioner ujung tetap
Berbeda halnya dengan
gelombang stasioner ujung bebas, pada ujung tetap terjadi pembalikan fase
sebesar 
sehingga beda fasenya menjadi sebesar 
.
Secara
matematis, persamaan simpangan gelombang stasioner ujung tetap dirumuskan
sebagai berikut.
Keterangan
:
Ap
= amplitudo gelombang stasioner (m);
Yp =
simpangan gelombang stasioner (m);
ω
= kecepatan sudut gelombang (rad/s);
t = lamanya gelombang beretar (s);
k = bilangan gelombang; dan
x = jarak titik ke sumber getar (m).
Untuk
menentukan letak simpul dari ujung tetap, gunakan persamaan berikut.
Untuk
menentukan letak perut dari ujung tetap, gunakan persamaan berikut.
Gelombang
berdasarkan medium terbagi menjadi dua yaitu Gelombang mekanik, yaitu gelombang
yang membutuhkan medium. Contoh: getaran tali, gelombang laut, gelombang bunyi,
dan Gelombang elektromagnetik, yaitu gelombang yang tidak butuh medium. Contoh:
gelombang cahaya, gelombang inframerah.
Berdasarkan
arah rambatnya, gelombang di bedakan menjadi gelombang longitudinal dan
gelombang transversal. Gelombang transversal, yaitu gelombang yang tegak lurus
dengan arah rambat. Contoh: gelombang cahaya. Gelombang longitudinal, yaitu
gelombang yang searah dengan arah rambat. Contoh: gelombang permukaan,
gelombang bunyi, pegas.
D. Prosedur Percobaan
Percobaan Percobaan Gelombang Stasioner:
1. 
Rangkaian alat dan bahan
seperti Gambar 6.6 di atas (Percobaan Melde).
Keterangan :
1. Catu Daya
2. Pewaktu Ketik
3. Tali
4. Katrol Meja
5. Beban Gantung
Catu daya dipasang pada tegangan 6 Volt AC.
Massa beban gantung yang digunakan 75 gram
2. Hidupkan
catu daya, geser pewaktu ketik kearah katrol meja perlahan-lahan sampai timbul
gelombang stasioner pada tali. Amati gelombang stasioner tersebut.
3. Ukur
panjang gelombang (λ1) pada
tali tersebut.
4. Matikan
catu daya. Ganti atau tambahkan beban sehingga menjadi 100 gram. Hitung
tegangan tali (T) dengan beban 100 gram tersebut.
5. Hidupkan
catu daya. Geser-geser pewaktu ketik sehingga timbul kembali gelombang
stasioner pada tali itu. Ukur panjang gelombang (λ2) pada
tali tersebut.
6. Matikan
catu daya. Ganti atau tambahkan beban (T3) sehingga menjadi 125
gram. Hitung tegangan tali dengan beban 125 gram.
7. Hidupkan
catu daya. Geser-geser pewaktu ketik sehingga timbul kembali gelombang
stasioner pada tali itu. Ukur panjang gelombang pada tali tersebut.
8. Bandigkan
panjang gelombang stasioner λ1, λ2, dan λ3. Bandingkan hubungan panjang gelombang dengan
tegangan tali.
E. Hasil Pengamatan
Pada saat rangkaian diujicobakan / dinyalakan
maka akan terjadi gelombang pada tali yaitu tali bergetar naik turun.
|
|
|
|
Menggunakan beban gantung 75 gram
|
Menggunakan
beban gantung 100 gram
|
|
|
|
Menggunakan
beban gantung 125 gram
|
F. Pertanyaan-pertanyaan
1. Jika sebuah batu dilemparkan ke kolam, Anda akan
melihat gelombang berjalan di permukaan air. Apakah yang berjalan di permukaan
air seperti yang Anda lihat? Jelaskan !
2.
Cahaya juga merupakan
gelombang; dari jenis gelombang elektromagnet. Berdasarkan sifat gelombang itu,
apa yang dirambatkan oleh cahaya?
3.
Perhatikan gambar
berikut
Seutas tali salah
satu ujungnya diikatkan pada sebuah garputala. Ujung yang lain dari tali
diikatkan pada tiang, kemudian garputala digetarkan terus-menerus. Gambarkan
gelombang yang terjadi pada tali tersebut.
4.
Mengapa jika tegangan
tali diubah, pewaktu ketik harus digeser untuk menimbulkan gelombang?
5.
Pada setiap
penambahan beban, Anda memperoleh panjang gelombang yang berbeda panjangnya.
Berubah jugakah frekuensi gelombang itu? Jelaskan jawaban Anda!
6.
Dalam percobaan Melde
berlaku:
7.
Carilah frekuensi
gelombang (sama dengan frekuensi pada pewaktu ketik) dari hasil Melde yang
telah Anda lakukan!
G. Pembahasan
1.
Yang berjalan dipermukaan air adalah Gelombang
jenis gelombang tersebut adalah gelombang transversal karena gelombang tersebut
arah getarannya tegak lurus terhadap arah rambatannya. Contohnya gelombang pada
kolam atau air dalam bak yang dilempar batu.
2.
Cahaya merupakan jenis gelombang yaitu
elektromagnetik. Sehingga, apa yang dirambatkan oleh cahaya sama dengan
gelombang yaitu, energi.
3.
Gambar seutas
tali salah satu ujungnya diikatkan pada sebuah garputala dan digetarkan.
4.
Ketika tegangan tali
diubah, pewaktu ketik harus digeser untuk menimbulkan gelombang karena ;
Ssemakin besar akar
tegangan tali maka semakin besar pula cepat rambat gelombang.
Karena,
maka,
dikarenakan f
bersifat konstant (getaran dari pewaktu ketik tetap) maka panjang gelombang (
)
sebanding dengan cepat rambat gelombang (V), ikut semakin besar.
Sehingga, dapat
diambil kesimpulan bahwa ketika akar tegangan tali (F) semakin
besar, dan panjang gelombang ()
ikut membesar, maka akar panjang tali (L) juga secara otomatis ikut
besar agar nilai f bersifat konstant.
5.
Penambahan beban
mempengaruhi tegangan tali (F) yang semakin besar. Hal ini menyebabkan
perubahan panjang gelombang ()
yang semakin besar pula. Namun perubahan ke dua besaran tersebut tidak
mempengaruhi besar frekuensi gelombangnya (f). Hal ini dikarenakan
frekuensi merupakan banyaknya getaran tiap detik, dan getarannya bersifat
kosnstant (getaran dari pewaktu ketik tetap) maka frekuensinya juga tetap atau
konstant.
6.
Mencari frekuensi
gelombang dari percobaan Melde yang telah kita lakukan.
|
No
|
Massa Beban (gr)
|
Tegangan Tali (N)
|
Panjang Tali (N)
|
Panjang Gelombang (m)
|
Frekuensi
(Hz)
|
|
1
|
75
|
0,75
|
1,18
|
1,06
|
129,18
|
|
2
|
100
|
1
|
1,32
|
1,23
|
128,55
|
|
3
|
125
|
1,25
|
1,41
|
1,35
|
130,95
|
|
Rata-rata
Frekuensi
|
129,56
|
Massa tali (m) =
0,06 gr = 6 x 10-5 kg
Panjang tali (L) =
150 cm = 1,5 m
Sehingga, akar rapat massa tali (µ) = L / m = 0,00004
Perhitungan:
1)
2) 
3) 
Seharusnya, nilai
frekuensi selalu sama, namun di sini terdapat sedikit perbedaan kemungkinan
diakibatkan karena kurang telitinya dalam mengukur panjang gelombang yang
terbentuk sehingga menyebabkan perbedaan hasil hitung dan teori.
H. Kesimpulan
Dari percobaan yang telah dilakukan dapat
disimpulkan bahwa :
1. Gelombang
tali yang terbentuk adalah gelombang stasioner. Di mana untuk memperoleh
gelombang tali yang stasioner menggunakan vibrator yang dihubungkan dengan catu
daya yang nantinya akan menggetarkan tali yang terpasang pada vibrator dan
ujung satunya digantungkan dengan massa beban melalui katrol. Pada saat catu
daya dinyalakan maka vibrator bergetar sehingga akan terbentuk gelombang. Kita
perlu menggeser vibrator untuk memperoleh gelombang stasioner yang baik.
2. Cepat
rambat gelombang berbanding lurus dengan akar kuadrat gaya tegangan tali.
Semakin besar tegangan talinya, maka semakin besar pula cepat rambat
gelombangnya. Begitupun sebaliknya, semakin kecil tegangan talinya maka semakin
kecil pula cepat rambat gelombangnya.
3. Cepat
rambat gelombang berbanding terbalik dengan akar rapat massa tali. Semakin
besar akar rapat massa talinya, maka semakin kecil cepat rambat gelombang
talinya. Begitupun sebaliknya, semakin kecil akar rapat massa tali maka semakin
besar pula cepat rambat gelombang talinya.
4. Cepat
rambat gelombang pada tali dapat diperoleh dengan menggunakan persamaan sebagai
berikut :
dan 
5. Frekuensi
pada tali dapat diperoleh dengan menggunakan persamaan sebagai berikut:
I. Daftar
Pustaka
D.C. Giancoli. 2001. Fisika Edisi Kelima Jilid 2. Jakarta: Erlangga
Hallida, David & Resnick. 1999. Fisika Jilid 2 Edisi Kelima. Jakarta :
Erlangga
Herman & Asisten LFD. 2015. Penuntun Praktikum Fisika Dasar 2.
Makassar: Laboratorium Fisika Jurusan Fisika FMIPA UNM.
Rumanta, M. 2019. Praktikum IPA di SD. Jakarta: PT. Gramedia.
Tipler, Paul A. 1998. Fisika Untuk Sains dan teknik. Jakarta: Erlangga
J. Saran dan Masukan
Diharapkan kepada praktikan agar lebih teliti dan konsentrasi pada
saat pengambilan data dan tidak terburu-buru agar data yang diperoleh tidak
salahsalah yang nantinya akan berpengaruh pada hasil praktikum dan semoga
kegiatan praktikum selanjutnya dapat berlangsung lebih aktif agar tujuan dari
praktikum terlaksana dengan baik.
K. Foto
Praktikum
Berikut merupakan dokumentasi percobaan
gelombang stasioner
|
|
|
|
 Menggunakan beban gantung
75 gram
|
Menggunakan
beban gantung 100 gram
|
|
|
|
Menggunakan
beban gantung 125 gram
|
Komentar
Posting Komentar