massa persatuan panjang di sebuah dawai adalah 1,2 x 10 *-4 kg/m. gelombang merambat pada dawai memenuhi persamaan y = 0,02 sin (60t + 2x) dengan x dan y dalam meter. sedangkan t dalam sekon berapakah tegangan pada dawai

Jawaban yang tepat ialah tegangan pada dawai tersebut sebesar 0,108 N. Diketahui, μ = 1,2 x 10^-4 kg/m y = 0,02 sin (60 t + 2x) Ditanya, tegangan pada dawai ? Jawab, Hubungan gaya tegang tali, massa per satuan panjang dan cepat rambat gelombang dapat ditemukan dengan menggunakan persamaan hukum Melde, yakni v = √F/μ Dimana, v = cepat rambat gelombang (m/s) F = tegangan/beban pada tali (N) μ = massa persatuan panjang (kg/m) Tentukan cepat rambat tali dari persamaan simpangan, dengan membandingkan persamaan simpangan dengan persamaan simpangan secara umum, yakni y = A sin (ωt ± kx) Dimana, y = persamaan simpangan gelombang (m) A = amplitudo gelombang (m) k = bilangan gelombang (2π/λ) x = jarak simpangan (m) ω = frekuensi sudut (2π f) Jika dibandingkan, maka diperoleh, A = 0,02 m ω = 60 rad/s k = 2 rad/m Tentukan frekuensi gelombang, ω = 2π f 60 = 2π f f = 30/π Hz Tentukan panjang gelombang, k = 2π/λ 2 = 2π/λ λ = π m Hubungan frekuensi, panjang gelombang dan cepat rambat gelombang diatur dalam persamaan, v = λ f Dimana, v = cepat rambat gelombang (m/s) f = frekuensi gelombang (Hz) λ = panjang gelombang (m) Sehingga cepat rambatnya diperoleh, v = (30/π) (π) v = 30 m/s Maka tegangan pada dawai tersebut sebesar, 30 = √F/(1,2 x 10^-4) 900 = F/(1,2 x 10^-4) (900)(1,2 x 10^-4) = F F = 1080 x 10^-4 N F = 0,108 N Jadi, tegangan pada dawai tersebut sebesar 0,108 N.