Gelombang adalah

Gelombang adalah sebuah getaran yang merambat dan membentuk suatu gerak tertentu seperti sinus, kotak, dan pegas.

Terdapat jenis gelombang yang hanya dapat merambat melalui media tertentu seperti gelombang suara yang merambat melalui udara sehingga dapat didengar oleh mahluk hidup. Hal tersebut dapat dibuktikan di luar angkasa dimana suara tidak dapat didengar karena tidak adanya udara sebagai media untuk merambatnya gelombang suara.

Oleh karena itu untuk berkomunikasi diluar angkasa astronot menggunakan jenis gelombang yang tidak membutuhkan media untuk bisa merambat yaitu gelombang radio.

Pengertian Gelombang

Seperti dijelaskan diatas bahwa gelombang merupakan suatu getaran yang membentuk sinyal tertentu seperti sinusoidal, kotak dan pegas.

Gelombang yang paling umum diketahui oleh manusia adalah gelombang suara atau bunyi dimana getaran tersebut diterima oleh telinga dan diterjemahkan oleh gendang telinga sehingga bisa didengarkan oleh semua mahluk hidup.

Selain itu di era modern seperti saat ini gelombang banyak digunakan untuk media pengiriman data seperti gelombang frekuensi radio. Gelombang frekuensi radio ini digunakan untuk mengirimkan suara melalui media telepon saat kita sedang menelpon seseorang. Kemudian gelombang radio ini juga digunakan untuk mengirimkan pesan teks atau dikenal sebagai SMS ke nomor telepon lainnya.

Seiring berjalannya waktu gelombang ini membuat seluruh manusia menjadi terhubung dengan adanya konektivitas internet. Internet dapat terhubung dengan cara menghubungkan semua device baik komputer maupun ponsel dengan sinyal wifi ataupun pemancar sinyal internet.

Jenis Gelombang 

A. Berdasarkan Media Merambatnya

- Gelombang Mekanik

Gelombang Mekanik merupakan suatu gelombang yang membutuhkan media untuk bisa merambat. Contohnya adalah gelombang suara yang mengalir melalui udara sehingga dapat didengar oleh mahluk hidup. Hal tersebut dapat dibuktikan di luar angkasa dimana suara tidak dapat didengar karena tidak adanya udara sebagai media untuk merambatnya gelombang.

- Gelombang Elektromagnetik

Gelombang Elektromagnetik ini cukup spesial karena tidak membutuhkan media untuk bisa merambat. Seperti dijelaskan diatas bahwa ruang angkasa adalah suatu tempat dengan tidak adanya udara / hampa udara. Hal tersebut membuat astronot tidak bisa berbicara satu sama lain karena suara tidak bisa merambat.

Maka cara astronot untuk berkomunikasi satu sama lain adalah menggunakan jenis gelombang elektromagnetik ini yaitu gelombang radio. Dengan gelombang radio maka astronot masih dapat berkomunikasi satu sama lain dimana gelombang radio tidak membutuhkan media udara untuk bisa merambat.

B. Berdasarkan Arah Getar dan Rambatannya

Berdasarkan arah getar dan rambatannya gelombang ini dibagi menjadi dua yaitu gelombang transversal dan gelombang longitudinal.

- Gelombang Transveral

Ciri dari gelombang transversal ini adalah berbentuk sinusoidal yang berulang secara terus menerus. Contoh gelombang transversal ini adalah gelombang Listrik AC, cahaya, seismik sekunder dan lain lain.

- Gelombang Longitudinal

Ciri dari gelombang jenis ini adalah berbentuk seperti per atau pegas dan memiliki regangan dan rapatan. Contoh dari gelombang jenis ini adalah bunyi, seismik primer dan lain lain.

C. Berdasarkan Letak Amplitudonya

Berdasarkan amplitudonya gelombang ini dibagi menjadi dua yaitu gelombang berjalan dan statisioner.

- Gelombang Berjalan

Ciri dari gelombang berjalan adalah memiliki letak amplitudo yang sedikit mendahului atau terlambat dari gelombang lainnya.

- Gelombang Statisioner

Ciri dari gelombang statisioner ini adalah memiliki letak amplitudo yang saling berkelalikan satu sama lain.

Besaran Gelombang

Ada beberapa parameter atau besaran gelombang yang harus dipahami antara lain sbb :

1. Amplitudo

Terlihat pada gambar bahwa amplitudo merupakan tinggi gelombang yang diukur dari garis x pada gelombang tersebut. Amplitudo ini dapat diukur menggunakan satuan jarak seperti cm, meter dan lain lain. 

2. Panjang Gelombang (λ)

Terlihat pada gambar bahwa panjang gelombang ini terdiri dari dua lengkungan yaitu 1 lengkungan atas dan 1 lengkungan bawah.

3. Peak to Peak

Peak to Peak ini merupakan panjang dari dua buah lengkungan gelombang atas dan bawah.

4. Frekuensi 

Frekuensi gelombang adalah banyaknya gelombang yang merambat per detik. Maka dari itu frekuensi ini dirumuskan dengan :

f = n / t

f = frekuensi

n = jumlah gelombang

t = sekon / detik

4. Periode Gelombang 

Periode Gelombang adalah waktu yang dibutuhkan oleh membuat satu gelombang penuh. Maka dari itu dirumuskan dengan :

T = 1 / f

T = Periode

f = frekuensi

5. Cepat Rambat Gelombang

Cepat rambat gelombang adalah jarak yang mampu ditempuh oleh gelombang tiap satuan waktu (s). Maka cepat rambat gelombang ini dapat dirumuskan dengan :

v = λ / T atau v = λ x f

v = cepat rambat gelombang

λ = Panjang gelombang

T = Periode

f = frekuensi

Sifat Gelombang

Gelombang ini mempunyai beberapa sifat atau karakteristik yang harus diketahui yaitu sebagai berikut ini :

1. Pembiasan
2. Difraksi
3. Refleksi
4. Dispersi
5. Interferensi
6. Efek Doppler
7. Polarisasi

Contoh Soal Gelombang

Contoh soal 1 

Terdapat suatu tali diikat salah satu ujungnya, sedangkan ujung yang lainnya digetarkan naik-turun dengan periode 0,5 s sehingga terbentuk dua bukit dan satu lembah. Jika jarak penggetar dengan tiang pengikat 2,5 m maka tentukan

A. Frekuensi (f)

B. Panjang satu Gelombang (λ)

C. Cepat Rambang Gelombang (v)

Jawab :

A. Frekuensi 

Diketahui: T = 0,5 s 

Cari frekuensi gelombang menggunakan rumus periode gelombang. 

T    = 1/ƒ 

0,5 = 1/ƒ 

ƒ    = 2 Hz 

B. Panjang Gelombang (λ)

Diketahui bahwa pada gelombang tersebut terbentuk 2 bukit dan 1 lembah dengan panjang 2,5 meter. Ingat bahwa panjang 1 gelombang terdiri dari 1 bukit dan 1 lembah, maka panjang gelombang adalah satu setengah atau 1 1/2λ atau 3/2 λ.   

Maka :

3/2λ = 2,5 m 

3λ = 5 m 

  λ = 1,6 m

C. Cepat Rambat Gelombang (v)

v = λƒ 

v = 1,6 × 2 = 3,2 m/s 

Maka, kecepatan gelombang adalah 3,2 m/s.

Berbagi :