tuliskan 10 contoh soal gelombang berjalan dan gelombang tegak?

Halo Muhammad, kakak coba bantu jawab ya. Gelombang berjalan adalah gelombang yang memiliki amplitudo tetap. Artinya, setiap titik yang dilalui gelombang amplitudonya selalu sama besar. Rumus dari gelombang berjalan yaitu y = ± A sin (ωt ± kx) . Berikut adalah 5 contoh soal gelombang berjalan. Soal No 1 Suatu gelombang berjalan mempunyai persamaan y = 0,01 sin π (4t- x), x dan y dalam cm dan t dalam sekon. Besar simpangan di titik yang berjarak 5 cm dari titik asal dan telah bergetar selama 2 sekon adalah ... Diketahui: y = 0,01 sin π (4t- x) x = 5 cm t = 2 s Ditanya: Simpangan y ...? Jawab: y = 0,01 sin π (4 2- 5) y = 0,01 sin π (8- 5) y = 0 Jadi besar simpangan gelombang tersebut adalah 0. Soal No 2 Berikut ini adalah persamaan simpangan gelombang berjalan y = 5 sin π(0,5 t – 10,5 x). Periode gelombangnya adalah ... Diketahui: y = 5 sin π (0,5 t – 10,5 x) Ditanya: Periode T ...? Jawab: ω = 2π/T 0.5 π = 2 π /T T = 2/0.5 T = 4 s Jadi periode gelombang tersebut adalah 4 detik. Soal No 3 Suatu gelombang selama 10 detik menghasilkan 500 gelombang. Frekuensi gelombang tersebut adalah … Hz. Diketahui: t = 10 s n = 500 Ditanya: Frekuensi f ...? Jawab: f = n/t f = 500/10 f = 50 Hz Jadi, besar frekuensinya yaitu 50 Hz Soal No 4 Suatu gelombang berjalan memiliki persamaan getaran pada suatu titik y=2 sin(10πt−2πx), y dan x dalam satuan meter dan t dalam satuan detik. Berapakah amplitudo gelombang tersebut? Diketahui: y=2 sin(10πt−2πx) Ditanya: Amplitudo A ...? Jawab: Dari persamaan gelombang berjalan y = A sin (⍵.t – k.x) maka y=2 sin(10πt−2πx) memiliki amplitudo sebesar 2 m Soal No 5 Gelombang berjalan mempunyai persmaan y = 0,2 sin (100π t – 2π x), dimana y dan x dalam meter dan t dalam sekon. Tentukan amplitudo, periode, frekuensi, dan cepat rambat gelombang tersebut ! Diketahui: y = 0,2 sin (100πt – 2πx) Ditanya: Amplitudo, periode, frekuensi, dan cepat rambat gelombang ...? Jawab: Berdasarkan persamaan gelombang berjalan y = A sin (ωt – kx) maka jika y = 0,2 sin (100πt – 2πx) Besar amplitudo A = 0,2 m Menghitung periode ω = 2π / T T = 2π / ω T= 2π / (100π rad/s) T= 0,02 s Menghitung frekuensi f = 1 / T f = 1 / (0,02 s) = 50 Hz Menghitung cepat rambat v = ω / k v = (100π rad/s) / (2π m^-1) v = 50 m/s Jadi, besar amplitudo 0,2 m, periode 0,02 s, frekuensi 50 Hz, dan cepat rambat gelombang sebesar 50 m/s. Gelombang tegak disebut juga gelombang stasioner atau gelombang berdiri. Gelombang stasioner adalah gelombang yang bergetar seiring waktu tetapi letak amplitudonya tidak bergerak melalui ruang. Gelombang stasioner dibagi menajdi 2 yaitu ujung bebas dan ujung terikat. Rumus dari gelombang stasioner ujung bebas yaitu y = 2A cos kx sin ωt. Sedangkan rumus untuk gelombang stasioner ujung terikat adalah y = 2A sin kx cos ωt. Berikut adalah 5 contoh soal terkait gelombang stasioner. Soal No 6 Dany membuat simulasi dua buah gelombang sinus dengan arah berlawanan sehingga timbul sebuah gelombang stasioner. Jika bentuk persamaan gelombang stasioner Dany adalah y = 6 sin(6x) cos 600t, hitunglah nilai amplitudo maksimum, gelombang datang serta gelombang stasioner saat x = 5m! Diketahui: y = 6 sin(6x) cos 600t Ditanya: Gelombang datang dan gelombang stasioner saat x = 5m ...? Jawab: y = 2A sin(kx) cos(ωt) A maks = 6m Menghitung gelombang datang 2A= 6 A= 6/2 = 3m Menghitung gelombang stasioner As = 6 sin(6x) As= 6 sin(30) As = 3m Jadi, besar gelombang datang 3m dan gelombang stasioner adalah 3 m. Soal No 7 Hitunglah panjang gelombang, frekuensi, serta cepat rambat gelombang stasioner milik Dany berdasarkan soal nomor 6! Diketahui: y = 6 sin(6x) cos 600t Ditanya: Panjang gelombang, frekuensi, dan cepat rambat gelombang stasioner ...? Jawab: Menghitung panjang gelombang λ = 2π/k λ = 2π/6 λ = π/3 m Menghitung frekuensi f = ω/2π f= 600/2π f= 300/π Hz Menghitung cepat rambat v = λf v= (π/3) (300/π) v= 100m/s Jadi, besar panjang gelombang π/3 m, frekuensi 300/π Hz, dan cepat rambat 100m/s. Soal No 8 Dian mengamati gelombang stasioner ujung tetap dengan persamaan gelombang y = 4 sin(5πx) cos(4πt). Tentukan periode gelombang Dian tersebut! Diketahui: y = 4 sin(5πx) cos (4πt) Ditanya: Periode T ...? Jawab: y = 2A sin(kx) cos(ωt) sehingga ω = 4π maka ω = 2πf = 2π/T T = 2π/ω T= 2π/4π T= 1/2 detik Jadi, besar periodenya yaitu 1/2 detik Soal No 9 Berdasarkan contoh soal nomor 8 di atas, tentukanlah cepat rambat gelombang Dian! Diketahui: y = 4 sin(5πx) cos (4πt) Ditanya: Cepat rambat v ...? Jawab: v = ω/k v = 4π/5π v = 0,8 m/s Jadi, besar cepat rambatnya yaitu 0,8 m/s Soal no 10 Berdasarkan contoh soal nomor 8 di atas, tentukanlah jarak perut ketiga gelombang stasioner Dian ketika x =0! Diketahui: y = 4 sin(5πx) cos (4πt) k = 5π Ditanya: Jarak perut ketiga P ketika x= 0 ...? Jawab: Menghitung panjang gelombang λ = 2π/k λ = 2π/5π λ = 0,4 m Menghitung jarak perut ketiga P = (λ/4)(2n+1) P = (0,4/4)(2.3+1) P = (0,1)(7) P = 0,7m Jadi, besar jarak perut ketiga adalah 0,7 m Jadi, pemaparan jawaban di atas adalah 10 contoh soal dari gelombang berjalan dan gelombang tegak atau gelombang stasioner.