Diketahui:
Gelombang berjalan.A=4 cmf=50 Hzv=4 m/sx=2 mt=5 s
Ditanya: y(x, t)=...?
Penyelesaian:
Gelombang berjalan merupakan gelombang yang merambat dimana setiap titik yang dilalui gelombang bergetar selaras dengan selalu memiliki amplitudo yang tetap. Bentuk umum persamaan simpangan gelombang berjalan adalah:
y=A sin (ωt±kx).
Berdasarkan informasi yang diberikan pada soal, maka dapat diperoleh besaran-besaran yang terdapat pada persamaan umum tersebut.
(i). Amplitudo gelombang yaitu A = 4 cm.
(ii). Frekuensi sudut (ω) yaitu:
ω=2π×fω=2π×50ω=100π rad/s.
(iii). Bilangan gelombang (k) yaitu:
v=kωk=4100πk=25π m−1.
(iv). Jarak gelombang adalah x = 2 m, ini artinya gelombang merambat ke sumbu x positif (kanan), maka tanda pada kx adalah negatif.
Dari penjelasan di atas, bentuk akhir persamaan simpangan gelombang berjalan adalah:
y=A sin (ωt±kx)y=4 sin (100πt−25πx)y=4 sin 25π(4t−x) cm.
Untuk nilai x = 2 m dan t = 5 s, maka simpangan titik A diperoleh yaitu:
y(x, t)=4 sin 25π(4t−x)y(2 m, 5 s)=4 sin 25π(4(5)−2)y(2 m, 5 s)=4 sin 25π(18)y(2 m, 5 s)=4 sin (450π)y(2 m, 5 s)=4×0y(2 m, 5 s)=0 cm.
Dengan demikian, simpangan titik A tersebut adalah nol.
Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah A. 