Pelajaran Sekolah

Interferensi Gelombang

Pengertian Interferensi Gelombang

Salah satu ciri gelombang adalah interferensi. Apabila Anda menjatuhkan dua kerikil ke dalam air, muncul dua gelombang yang menyebar di atas permukaan air. Ketika kedua gelombang permukaan air itu bertemu, keduanya berinterferensi.

Jika Anda dan seorang teman memegang masing-masing ujung seutas tali lalu menggerakan ke atas dan ke bawah secara bersamaan, muncul gelombang yang merambat pada tali tersebut. Ketika kedua gelombang tali bertemu, keduanya saling berinterferensi.

Ada dua jenis interferensi yakni interferensi konstruktif dan interferensi destruktif.

Contoh interferensi konstruktif. Kedua gelombang satu fase sehingga menghasilkan interferensi konstruktif.

Pembiasan gelombang

oleh Alexsander San Lohat

Salah satu ciri gelombang adalah pembiasan (refraksi). Pembiasan terjadi ketika gelombang yang mula-mula bergerak melalui suatu medium, memasuki medium yang berbeda. Misalnya gelombang bunyi mula-mula bergerak di udara lalu menemui dinding tembok, sebagian gelombang bunyi dipantulkan oleh dinding tembok, sebagian lagi dibiaskan oleh tembok. Dibiaskan artinya gelombang bunyi diserap atau diteruskan dalam tembok tetapi arah rambatannya berubah. Perubahan arah rambatan terjadi karena kecepatan gelombang bunyi berubah ketika memasuki medium yang berbeda dengan medium sebelumnya.

Sudut antara sinar datang dan garis normal disebut sudut datang, sedangkan sudut antara sinar bias dan garis normal disebut sudut bias.

Pemantulan gelombang

oleh Alexsander San Lohat

Pengertian Pemantulan Gelombang dan Contoh dalam kehidupan sehari-hari

Salah satu ciri gelombang adalah mengalami pemantulan. Gelombang air laut yang merambat di laut apabila menabrak batu maka gelombang tersebut berbalik arah, demikian juga gelombang air di dalam bak air ketika menemui dinding maka gelombang air berbalik arah menuju arah datang.

Contoh pemantulan yang dialami gelombang bunyi adalah gaung dan gema. Gaung terjadi ketika bunyi dipantulkan ketika sumber bunyi masih berbunyi. Biasanya gaung terjadi dalam ruang tertutup. Sedangkan gema terjadi ketika bunyi dipantulkan setelah sumber bunyi tidak berbunyi. Gema biasanya terjadi di luar ruangan dan tidak mengganggu, tetapi gaung biasanya mengganggu karena misalkan ketika seorang sedang berbicara di dalam ruang tertutup, pantulan suara orang tersebut oleh dinding tembok menyebabkan pembicaraan orang tersebut menjadi kabur. Untuk mengatasi hal ini, biasanya di dinding ruang tertutup seperti auditorium atau studio musik dipasang bahan peredam getaran udara yang menghantarkan bunyi, sehingga bunyi tidak dipantulkan.

Rumus gravitasi

oleh Alexsander San Lohat

1. Tiga buah partikel yang masing-masing bermassa 1 kg berada pada titik-titik sudut sebuah segitiga sama sisi yang panjang sisi-sisinya = 1 m. Berapakah besar gaya gravitasi yang dialami masing-masing titik partikel (dalam G)?

Pembahasan Rumus gravitasi 1

Besar gaya gravitasi yang dialami oleh salah satu partikel.

F₁₂ = G (m₁)(m₂) / r²= G (1)(1) / 1²= G/1 = G

F₁₃ = G (m₁)(m₃) / r²= G (1)(1) / 1²= G/1 = G

Resultan gaya gravitasi di titik 1:

F₁= √1²+1² = √1+1 = √2 Newton

Rumus medan listrik

oleh Alexsander San Lohat

1. Bola konduktor dengan jari-jari 10 cm bermuatan listrik 500 μC . Titik A, B, dan C terletak segaris terhadap pusat bola dengan jarak masing-masing 12 cm, 10 cm, dan 8 cm terhadap pusat bola. Hitunglah kuat medan listrik di titik A, B, dan C!

Pembahasan Rumus medan listrik 1

Diketahui:

Jari-jari bola konduktor (R) = 10 cm = 0,1 m

Muatan listrik (q) = 500 μC = 500 x 10^-6 C

r_A = 12 cm = 0,12 m

r_B = 10 cm = 0,1 m

r_C = 8 cm = 0,08 m

Konstanta Coulomb (k) = 9 x 10⁹

Ditanya: Kuat medan listrik di titik A (E_A), di titik B (E_B) dan di titik C (E_C)

Jawab:

Rumus konstanta pegas

oleh Alexsander San Lohat

1. Sebuah pegas dalam keadaan tergantung bebas mempunyai panjang 10 cm. Pada ujung bebas digantungkan beban 200 gram hingga panjang pegas menjadi 11 cm. Jika g = 10 m/s² berapakah konstanta gaya pegas tersebut?

Pembahasan

Diketahui:

Panjang awal pegas (y₁) = 10 cm = 0,10 m

Panjang akhir pegas (y₂) = 11 cm = 0,11 m

Perubahan panjang pegas (Δy) = 0,11 – 0,10 = 0,01 meter

Massa beban (m) = 200 gram = 0,2 kg

Berat beban (w) = m g = (0,2)(10) = 2 Newton

Ditanya: Konstanta gaya pegas (k)

Jawab:

Rumus beda potensial

oleh Alexsander San Lohat

1. Sebuah muatan listrik dipindahkan dalam medan listrik homogen dengan gaya sebesar 2√3 N sejauh 20 cm. Jika arah gaya bersudut 30^o terhadap perpindahan muata listrik, berapa beda energi potensial listrik tempat kedudukan awal dan akhir muatan listrik tersebut.

Pembahasan

Diketahui:

Gaya (F) = 2√3 N

Jarak (s) = 20 cm = 0,2 m

Sudut (θ) = 30^o

Ditanya: Beda potensial listrik

Jawab:

Rumus kecepatan sudut

oleh Alexsander San Lohat

1. Sebuah benda bergerak pada lintasan melingkar memiliki jari-jari 0,5 meter. Partikel tersebut mampu menempuh sudut 60π rad dalam 15 sekon. Tentukan kecepatan sudut benda.

Pembahasan

Diketahui:

Jari-jari (r) = 0,5 meter

Sudut (θ) = 60π rad

Selang waktu (t) = 15 sekon

Ditanya: kecepatan sudut (ω)

Jawab:

Rumus resultan gaya

oleh Alexsander San Lohat

1. Sebuah mobil massanya 5 ton dari keadaan diam bergerak hingga 50 sekon, mencapai kecepatan 72 km/jam. Gaya pada mobil tersebut adalah…

Pembahasan

Diketahui:

Massa (m) = 5 ton = 5000 kg

Kecepatan awal (v_o) = 0

Kecepatan akhir (v_t) = 72 km/jam = 20 m/s

Selang waktu (t) = 50 sekon

Ditanya: Gaya (F)

Jawab:

Rumus impuls

oleh Alexsander San Lohat

1. Sebuah mobil bermassa 250 kg sedang bergerak dengan kecepatan 72 km/jam, kemudian dipercepat dengan gaya konstan sehingga dalam waktu 5 sekon kecepatannya menjadi 80 km/jam. Tentukan impuls selama 5 sekon

Pembahasan

Diketahui:

Massa mobil (m) = 250 kg

Kecepatan awal (v_o) = 72 km/jam = 20 m/s

Kecepatan akhir (v_t) = 80 km/jam = 22 m/s

Selang waktu (t) = 5 sekon

Ditanya: Tentukan impuls (I)

Jawab:

Rumus gaya gesek statis dan kinetis

oleh Alexsander San Lohat

1. Balok A 3 kg diletakkan di atas meja kemudian diikat tali yang dihubungkan batu B = 2 kg melalui sebuah katrol seperti gambar. Massa dan gesekan katrol diabaikan. Percepatan gravitasi g = 10 m/s². Tentukan percepatan sistem dan tegangan tali jika:

a) meja licin Rumus gaya gesek statis dan kinetis 1

b) meja kasar dengan koefisien gesek kinetik 0,4

Pembahasan

Diketahui:

Massa balok A (m_A) = 3 kg

Massa batu B (m_B) = 2 kg

Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²

Berat balok A (w_A) = m g = (3)(10) = 30 Newton

Berat batu B (w_B) = m g = (2)(10) = 20 Newton

Ditanya: Percepatan sistem (a) dan gaya tegangan tali (T)

Jawab:

Rumus gaya normal

oleh Alexsander San Lohat

1. Sebuah balok bermassa 5 kg. Jika g = 10 m/s², tentukan:

a) berat balok

b) gaya normal jika balok diletakkan di bidang datar

c) gaya normal jika balok diam di atas bidang miring yang membentuk sudut 30^o terhadap horisontal

Pembahasan

Diketahui:

Massa balok (m) = 5 kg

Percepatan gravitasi (g) = 10 m/s²

Ditanya: w, N di bidang datar dan N di bidang miring

Jawab:

Rumus gaya tegangan tali

oleh Alexsander San Lohat

1. Gambar di bawah ini menunjukkan tiga buah balok yaitu A, B dan C yang terletak di bidang mendatar licin. Jika massa A = 1 kg, massa B = 2 kg dan massa C = 2 kg dan F = 10 N, maka tentukan perbandingan besar tegangan tali antara A dan B dengan besar tegangan tali antara B dan C.

Diketahui: Rumus gaya tegangan tali 1

Massa A (m_A) = 1 kg

Massa B (m_B) = 2 kg

Massa C (m_C) = 2 kg

Gaya tarik (F) = 10 N

Ditanya: T_AB : T_BC

Jawab: