Rumusrumus.com kali ini akan membahas wacana materi fisika yaitu gelombang berjalan yang mencakup rumus rumus dari percepatan, kecepatan sudut dan bilangan gelombang serta kecepatan sudut dan teladan soalnya
Pengertian Gelombang Berjalan
Gelombang berjalan ialah jenis gelombang yang memiliki sifat amplitudo yang sama pada setiap titik yang dilalui.
Rumus persamaan Gelombang Berjalan :
y = A sin (ωt – kx)
Persamaan ini didapatkan dari persamaan umum gelombang
yaitu y = A sin ωt dan ω = 2π/ T
Sehingga y = A sin (2π t/T)
Dari persamaan y = A sin (2π t/T), yang dimaksud t ialah waktu.
Karena gelombang berjalan mengalami perubahan jarak, kecepatan dan waktu sehinnga sanggup diambil kesimpulan persamaan gelombang y = A sin (2 π (t2-t1)/T)
kemudian t2 = x/v
sehingga
y = A sin 2πt/T – 2πx/T.v alasannya ialah v = λ.f , v = λ/T maka λ = T.v
y = A sin 2πt/T – 2π.x/ λ k = konstanta gelombang = 2π/ λ
y = A sin 2πt/T – kx
y = A sin (ωt – kx)
Rumus Kecepatan Sudut
Kecepatan sudut disimbolkan dengan ω bersatuan rad/s.
ω = 2πf = 2π/T
f ialah frekuensi
T ialah periode gelombang.
Rumus Bilangan Gelombang
Bilangan gelombang disimbolkan dengan k bersatuan rad/m.
k = 2π/λ
λ ialah panjang gelombang.
Rumus Cepat Rambat Gelombang
Cepat rambat gelombang dirumuskan
v = λ x f atau v = ω/k
Kecepatan dan Percepatan Gelombang Berjalan
Kecepatan Getar Partikel Gelombang Berjalan
Pada gelombang berjalan, sudah diketahui bentuk persamaan umum simpangannya yaitu yp = A sin (wt – kx) dengan arah getar pertama ke atas dan arah rambat ke kanan (sumbu x positif). Dari persamaan tersebut, Maka sanggup diperoleh persamaan kecepatan getar partikel sebagai berikut :
Kecepatan getar partikel bernilai maksimum jikalau nilai cos (wt – kx) = 1
Sehingga : vp maks = Aw
Percepatan Getar partikel pada Gelombang berjalan
Jika telah mengetahui kecepatan getar partikel, maka sanggup diketahui juga percepatan getar partikel sebagai berikut :
Percepatan getar partikel akan bergerak maksimum jikalau nilai sin (wt – kx) = -1
sehingga : ap = w2 A
Sudut Fase
Pada persamaan gelombang berjalan yang sudah didapatkan, yaitu :
y = A sin (ωt – kx)
y = A sin 2π ( t/T – x/λ)
Terdapat besar sudut dalam fungsi sinus 2π ( t/T – x/λ) yang disebut juga dengan sudut fase gelombang (0)
sehingga : 0B = (wt – kx) = 2π ( t/T – x/λ)
Fase
Penjelasan mengenai suatu tahap yang sudah dicapai oleh suatu gerak yang terus menerus atau terpola menyerupai gelombang dengan membandingkan dengan gerak gelombang lain yang sejenis dengan frekuensi yang sama disebut fase. Hubungan sudut fase (0) dengan fase yp ialah maka : yp = (t/T – x/λ)
Beda Fase
Pada titik A yang berjarak xA dari titik asal getaran O dan titik lain
B yang berjarak xB dari titik asal getaran O
Maka beda fase antara titik A dan B adalah
Dengan xb > xa
Contoh Soal
Sebuah gelombang transversal merambat yang berdasarkan persamaan y = 0,5 sin (8πt – 2πx) m.
Tentukanlah arah gelombang dan Amplitudo gelombangnya
Jawab :
arah gelombang ( sumbu x +) alasannya ialah persamaan bertanda negatif maka gelombang bergerak ke arah kanan sedangkan amplitudo gelombangnya ialah A = 0,5 m
Demikianlah klarifikasi Rumusrumus.com wacana gelombang berjalan, Semoga bermanfaat
Artikel Lainya :
Sumber https://rumusrumus.com