IPA 8. GETARAN, GELOMBANG DAN BUNYI (1)

Assalamualaikum wrwb.....

Apa kabar anak-anak......

Alkhamdulillah kita masih diberi banyak kenikmatan oleh Allah, diantaranya nikmat sehat sehingga hari ini masih bisa mengikuti pelajaran dengan baik.

Hari ini kalian akan mempelajari materi Getaran, Gelombang dan Bunyi. kemudian kalian diharapkan mampu menganalisis konsep getaran, gelombang, dan bunyi dalam kehidupan sehari-hari termasuk sistem pendengaran manusia dan sistem sonar pada hewan.

Pada pertemuan hari inikita pelajari dulu Getaran dan Gelombang. Apa perbedaannya?

Kita simak yuk penjelasan berikut ini....

Memahami Perbedaan Getaran dan Gelombang

Kalau kalian main ke pantai, apakah kalian pernah memperhatikan ombak yang datang dan pergi? Gerakan ombak sering juga kita sebut sebagai gelombang air laut. Tapi ternyata gelombang tidak hanya ditemukan di air laut saja lho. Kita bisa mendengar karena telinga kita menangkap gelombang suara. Tapi, apakah kalian pernah memikirkan perbedaan getaran dan gelombang?

Keduanya memang mirip dan terkadang sulit dibedakan. Tapi di artikel kali ini, kita akan membahas perbedaan antara getaran dan gelombang.

A. Getaran

Getaran merupakan gerakan bolak-balik pada suatu benda dalam selang waktu tertentu melalui titik kesetimbangannya. Benda dikatakan bergetar dalam satu kali getaran penuh yakni dari titik awal dan kembali ke titik awal tersebut

Dari gambar diatas, kita bisa liat bahwa satu getaran penuh dari ilustrasi bandul tersebut teridiri dari :

a. B-A-B-C-B

b. A-B-C-B-A

c. C-B-A-B-C

Simpangan terjauh pada bandul yaitu pada titik A atau titik C. Simpangan terjauh ini, disebut dengan amplitudo. Jika kita lihat pada gambar di atas, amplitudo pada bandul adalah jarak BC atau jarak BA. Titik B merupakan titik setimbang, jarak dari titik B pada selang waktu tertentu disebut simpangan.

1. Simpangan dan Amplitudo Getaran

Simpangan adalah jarak beban ketitik setimbang.

Coba kalian perhatikan gambar pegas dibawah.

Dari gambar di atas, kita bisa lihat jika titik setimbangnya berada pada huruf "a". Ketika jarak beban ke titik setimbang 1 cm, kita katakan simpangan getaran 1 cm. Ketika jarak beban ke titik setimbang itu 3 cm, kita katakan simpangan getaran 3cm. Demikian seterusnya. Simpangan berubah tiap waktu karena benda mendekati atau menjauhi titik setimbang.

Sedangkan amplitudo adalah simpangan terbesar dari suatu getaran. Besaran amplitudo dilambangkan dengan huruf "A". Dari gambar diatas kita bisa liat kalo amplitudo dari pegas tersebut adalah jarak a-b atau jarak a-c.

2. Periode Getaran

Periode getaran adalah waktu yang diperlukan benda untuk melakukan suatu getaran. Periode getaran dilambangkan dengan huruf T. Untuk menentukan periode getaran kita dapat mengukur langsung waktu yang diperlukan untuk melakukan satu getaran penuh.

Namun, cara mengukur semacam ini seringkali menimbulkan kesalahan karena salah satu getaran biasanya berlangsung sangat singkat.

Oleh karena itu, biasanya kita mengukur waktu yang diperlukan benda untuk melakukan sejumlah getaran. Periode getaran dapat dihitung dari waktu yang tercatat dibagi jumlah getaran.

Untuk mempermudah, kita bisa gunakan persamaan berikut.

3. Frekuensi Getaran

Frekuensi getaran adalah banyaknya getaran yang dilakukan benda setiap detik. Frekuensi dilambangkan dengan huruf "f". Satuan frekuensi adalah getaran per sekon atau diberi istilah khusus, yaitu hertz disingkat Hz.

Untuk menentukan frekuensi pada suatu getaran, kita bisa gunakan persamaan berikut ini.

Dengan :

f = frekuensi getaran (Hz)

N = jumlah getaran

t = waktu untuk sekali getaran

B. Gelombang

Gelombang adalah getaran yang merambat, yang membawa energi selama perambatannya. Gelombang dibagi menjadi 2 jenis, yaitu berdasarkan medium perambatannya dan berdasarkan arah rambatnya.

Berdasarkan medium perambatannya

1. Gelombang mekanik: Gelombang yang membutuhkan medium dalam perambatannya. Contohnya pada gelombang bunyi dan gelombang permukaan air. Seseorang dapat mendengarkan musik dan suara karena gelombang bunyi merambat melalui udara sehingga sampai ke telinga.

Ilustrasi gelombang bunyi

Iluistrasi gelombang air

2. Gelombang elektromagnetik: Gelombang yang tidak membutuhkan medium dalam perambatannya. Contohnya pada gelombang cahaya.

Ilustrasi gelombang cahaya

Berdasarkan arah rambatnya

1. Gelombang longitudinal: Gelombang yang arah getarannya sejajar dengan arah rambatnya. Dalam satu gelombang longitudinal terdiri dari satu regangan dan satu rapatan. Contohnya pada gelombang suara di udara.

Ilustrasi gelombang longitudinal

Panjang satu gelombang untuk gelombang longitudinal terdiri dari satu rapatan dan satu regangan.

2. Gelombang transversal: Gelombang yang arah getaranya tegak lurus dengan arah rambatnya. Contohnya pada gelombang tali. Ketika tali digerakkan ke atas dan ke bawah, arahnya tegak lurus dengan arah gerakan gelombang.

Ilustrasi gelombang transversal

Panjang gelombang diberi simbol "λ" (dibaca lambda), adalah panjang satu gelombang yang terdiri dari satu bukit dan satu lembah geombang.

Bentuk gelombang transversal :

Panjang gelombang pada gambar diatas adalah jarak a-e, b-f, d-h, c-g, e-i dan g-k.

Sedangkan amplitudo gelombangnya adalah jarak b-b', d-d', f-f', h-h' dan j-j'.

Pada gambar tersebut terlihat bahwa gelombang transversal berbentuk bukit gelombang dan lembah gelombang yang merambat. Istilah-istilah yang berkaitan dengan gelombang transversal adalah sebagai berikut.

- simpangan : jarak suatu titik gelombang terhadap posisi setimbang.

- puncak gelombang : titik tertinggi pada gelombang

- dasar gelombang : titik terendah pada gelombang

- bukit gelombang : lengkungan yang berada diatas posisi setimbang

- lembah gelombang : lengkungan yang berada dibawah posisi setimbang

- amplitudo : jarak puncak gelombang atau dasar gelombang terhadap posisi setimbang.

Periode, Frekuensi dan Cepat Rambat Gelombang

a. Periode Gelombang

Gelombang juga memerlukan waktu dalam perambatannya. Selang waktu yang diperlukan untuk menempuh satu gelombang disebut periode. Periode disini sama artinya dengan selang waktu yang diperlukan untuk melakukan suatu getaran. Satuan periode adalah sekon.

Untuk menentukan periode suatu gelombang kita bisa pake persamaan berikut.

b. Frekuensi Gelombang

Frekuensi adalah gelombang yang terjadi dalam satu sekon. Satuan frekuensi adalah gelombang per sekon atau hertz (Hertz). Sama seperti getaran, frekuensi gelombang juga memiliki persamaan berikut.

c. Cepat Rambat Gelombang

Kecepatan gelombang sering disebut dengan cepat rambat gelombang yang diberi simbol "v".

Cepat rambat gelombang dapat ditentukan menggunakan persamaan berikut.

Sedangkan untuk menentukan panjang gelombang dapat digunakan persamaan berikut:

Nah....demikian pelajaran hari ini. Silahkan anak-anak baca dan pahami baik-baik perbedan antara getaran dan gelombang. Untuk menambah wawasan kalian tentang getaran dan gelombang, kalian bisa baca materi yang sama di buku paket dan di buku pendamping.

Jika ada materi yang kurang dipahami, silahkan kalian tanyakan langsung pada guru kalian yaa ....

Selamat belajar, sehat dan sukses selalu untuk kita semua...

Wassalamualaikum wrwb