Modul Getaran Gelombang(1)

GETARAN, GELOMBANG, DAN
BUNYI

KOMPETENSI INTI

1. Menghargai dan menghayati ajaran agama yang dianutnya
2. Menunjukkan perilaku jujur, disiplin, tanggung jawab, peduli (toleransi,

gotong royong), santun, percaya diri, dalam berinteraksi secara efektif
dengan lingkungan social dan alam dalam jangkauan pergaulan dan
keberadaannya.
3. Memahami dan menerapkan pengetahuan (faktual, konseptual, dan
prosedural) berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan,
teknologi, seni, budaya terkait fenomena dan kejadian tampak mata.
4. Mengolah, menyaji, dan menalar dalam ranah konkret (menggunakan,
mengurai, merangkai, memodifikasi, dan membuat) dan ranah abstrak
(menulis, membaca, menghitung, menggambar, dan mengarang) sesuai
dengan yang dipelajari di sekolah dan sumber lain yang sama dalam sudut
pandang/teori.

KOMPETENSI DASAR

3.11 Menganalisis konsep getaran, gelombang, dan bunyi dalam kehidupan sehari-
hari termasuk sistem pendengaran manusia dan sistem sonar pada hewan.

4.11 Menyajikan hasil percobaan tentang getaran, gelombang, dan bunyi.

Modul IPA Berbasis Guided Inquiry 1
FXCFNCIOJIDS

INDIKATOR

ASPEK PENGETAHUAN
3.11.1 Menelaah pengertian dari getaran
3.11.2 Menganalisis pengertian periode dalam getaran
3.11.3 Menganalisis pengertian frekuensi dalam getaran
3.11.4 Menganalisis pengertian amplitudo dalam getaran
3.11.5 Menelaah pengertian dari gelombang
3.11.6 Menganalisis macam-macam gelombang
3.11.7 Menganalisis hubungan antara panjang gelombang, frekuensi, periode, dan cepat

rambat gelombang
3.11.8 Menganalisis pengertian amplitudo dalam gelombang
3.11.9 Menganalisis karakteristik bunyi
3.11.10 Menelaah perbedaan gaung dan gema
3.11.11 Mengukur jarak suatu tempat
3.11.12 Menganalisis struktur dan fungsi bagian pada telinga
3.11.13 Menganalisis mekanisme mendengar pada manusia
3.11.14 Menelaah sistem sonar pada kelelawar, USG, dan alat pengukur kedalaman laut

INDIKATOR

Aspek Keterampilan
4.11.1 Merangkai alat dan bahan percobaan sesuai dengan petunjuk yang diberikan
4.11.2 Melakukan percobaam getaran, gelombang, dan bunyi dengan runtut dan teliti
4.11.3 Menyajikan hasil percobaan getaran, gelombang dan bunyi dalam bentuk tabel dan

grafik
4.11.4 Menganalisis data hasil percobaan getaran, gelombang dan bunyi melalui kegiatan

diskusi
4.11.5 Menyampaikan ide dan pendapat dalam kegiatan diskusi
4.11.6 Mengkomunikasikan hasil percobaan baik secara lisan maupun dalam bentuk

laporan tertulis

Modul IPA Berbasis Guided Inquiry 2
FXCFNCIOJIDS

PETA KONSEP

Modul IPA Berbasis Guided Inquiry 3
FXCFNCIOJIDS

SUB MATERI 1

GETARAN

Tujuan Pembelajaran:
1. Siswa dapat menelaah pengertian dari getaran
2. Siswa dapat menganalisis pengertian periode dalam getaran
3. Siswa dapat menganalisis pengertian frekuensi dalam getaran
4. Siswa dapat menganalisis pengertian amplitudo dalam getaran

AYO MENGAMATI

Gambar 1.1 Anak bermain ayunan

Sumber : https://www.4muda.com/

Pernahkan kalian bermain ayunan? Pada gambar terlihat seorang
anak yang sedang bermain ayunan. Ketika ayunan digerakkan maka
ayunan tersebut akan bergerak ke atas dan ke bawah secara berulang-
ulang. Peristiwa tersebut menunjukkan bahwa ayunan melakukan getaran.
Apakah yang dimaksud dengan getaran?

Modul IPA Berbasis Guided Inquiry 4
FXCFNCIOJIDS

AYO MERUMUSKAN MASALAH
Berdasarkan pengamatan Gambar 1.1 buatlah rumusan masalahnya!

a. Apa yang dimaksud dengan getaran?
b. Apa yang dimaksud dengan frekuensi dan periode?

AYO BERHIPOTESIS

Buatlah hipotesis dari rumusan masalah yang telah kalian buat sebelumnya!

a. Getaran adalah gerakan bolak balik secara periodik yang melalui titik
kesetimbangan.

b. Frekuensi adalah banyaknya getaran dalam 1 detik
Periode adalah waktu yang dibutuhkan untuk melakukan 1 kali getaran

AYO MENYUSUN & MELAKUKAN PERCOBAAN

Percobaan 1

Tujuan

Menjelaskan pengertian getaran.

Alat dan bahan

1. Penggaris mika

2. Statif

3. Meja

4. Stopwatch

Cara kerja Gambar 1.2 Penggaris yang digetarkan

1. Siapkan alat dan bahan.

2. Letakkan penggaris di atas meja, lalu jepitlah dengan tangan kiri seperti terlihat

pada Gambar

3. Getarkan penggaris tersebut dengan menekan ujung penggaris lalu lepaskan.

4. Amati yang terjadi pada penggaris tersebut.

Modul IPA Berbasis Guided Inquiry 5
FXCFNCIOJIDS

VIDEO PERCOBAAN 1

Jika kalian terkendala dalam melakukan percobaan, maka lihat dan amatilah video
pada link berikut :

Percobaan 2
Tujuan : Menjelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi periode dan frekuensi pada
ayunan tali
Alat dan Bahan

1. Statif
2. Bandul + Benang
3. Stopwatch
4. Alat tulis
Langkah
1. Buatlah sebuah ayunan sederhana dengan mengikat sebuah beban ringan pada

seutas tali yang cukup panjang, kemudian gantunglah tali secara vertikal .

Gambar 1.3 Getaran pada ayunan sederhana

2. Dari kedudukan seimbang A tariklah beban ke B kemudian lepaskan.

3. Jalankan stopwatch bersamaan dengan mulai melepaskan beban dari kedudukan B.,

Catat hasilnya kedalam tabel dan Jawab pertanyaan di bawahnya!

4. Ulangi kegiatan 2 dan 3 sebanyak 5 kali dengan mengubah banyaknya getaran.

a. Pegaruh massa beban dengan panjang tali sama
Langkah : Ulangi langkah kegiatan di atas pada langkah 1 – 3 dengan beban yang

berbeda, kemudian catat dalam tabel dibawah ini Catat hasilnya dalam tabel 1.2!

Tabel 1.2. Data Percobaan Panjang Tali Tetap (Massa Beban berbeda)

No Massa beban Panjang tali Waktu yang Frekuensi Periode (s)

(g) (cm) diperlukan (s) (Hz)

1 25 30

2 50 30

3 75 30

4 100 30

5 125 30

Modul IPA Berbasis Guided Inquiry 6
FXCFNCIOJIDS

Berdasarkan kegiatan diatas, jika panjang tali tetap maka
 Semakin besar massa beban maka periode ayunan akan.....
(semakin besar / tetap/semakin kecil)
 Semakin kecil massa beban maka periode ayunan akan.....
(semakin besar / tetap/semakin kecil)
 Semakin besar massa beban maka frekuensi ayunan akan.....
(semakin besar / tetap/semakin kecil)
 Semakin kecil massa beban maka frekuensi ayunan akan.....
(semakin besar / tetap/semakin kecil)

Sehingga Massa beban .......................................(berpengaruh / tidak berpengaruh)
terhadap periode dan frekuensi getaran pada ayunan tali.

Percobaan 2

Tujuan : Menjelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi periode dan frekuensi pada

ayunan tali

Langkah

b. Pegaruh panjang tali berbeda dan massa beban sama
Langkah : Ulangi langkah kegiatan di atas pada langkah 1 – 3 dengan beban yang

berbeda, kemudian catat dalam tabel dibawah ini Catat hasilnya dalam tabel 1.3 !

Tabel 1.3. Data Percobaan Panjang Tali Berbeda (Massa beban sama)

No Massa beban Panjang tali Waktu yang Periode (s) Frekuensi

(g) (cm) diperlukan (s) (Hz)

1 25 10

2 25 15

3 25 20

4 25 25

5 25 30

Berdasarkan kegiatan diatas, jika panjang tali tetap maka
 Semakin besar massa beban maka periode ayunan akan..... (semakin besar /
tetap/semakin kecil)
 Semakin kecil massa beban maka periode ayunan akan.....(semakin besar /
tetap/semakin kecil)
 Semakin besar massa beban maka frekuensi ayunan akan.....(semakin besar /
tetap/semakin kecil)
 Semakin kecil massa beban maka frekuensi ayunan akan.....(semakin besar /
tetap/semakin kecil)

Sehingga Massa beban .......................................(berpengaruh / tidak berpengaruh)
terhadap periode dan frekuensi getaran pada ayunan tali.

Modul IPA Berbasis Guided Inquiry 7
FXCFNCIOJIDS

VIDEO PERCOBAAN 2

Jika kalian terkendala dalam melakukan percobaan, maka lihat dan amatilah video
pada link berikut :

Link Percobaan 2.a : https://youtu.be/L0y2ugLn5e4

Link Percobaan 2.b : https://youtu.be/H9cTwFQ9kTg

AYO MENGANALISIS DATA

Berdasarkan hasil percoban yang telah kamu lakukan, jawablah pertanyaan
pertanyaan berikut ini. Diskusikan dengan teman sekelompokmu.

1. Pada saat penggaris digetarkan, apakah penggaris bergerak bolak-balik
melalui titik setimbang?
Ya, penggaris melewati titik setimbang.

2. Apakah penggaris dapat dikatakan bergetar? Jelaskan.
Iya, Penggaris dapat dikatakan bergetar karena penggaris bergerak bolak-
balik dan melewati titik setimbang

3. Setelah melakukan percobaan di atas, Apa yang dimaksud dengan
Frekuensi?
Frekuensi adalah banyaknya getaran dalam 1 detik

4. Setelah melakukan percobaan di atas, Apa yang dimaksud dengan
Periode?
Periode adalah waktu yang dibutuhkan untuk melakukan 1 kali getaran

5. Apa saja faktor yang mempengaruhi frekuensi dan periode getaran?
Faktor yang mempengaruhi frekuensi dan periode getaran adalah panjang
tali.
 semakin panjang tali maka frekuensinya akan semakin sedikit dan
sebaliknya,
 semakin panjang tali maka periodenya akan semakin besar dan
sebaliknya

Modul IPA Berbasis Guided Inquiry 8
FXCFNCIOJIDS

AYO MEMPRESENTASIKAN HASIL PERCOBAAN

1. Memilih secara random beberapa foto jawaban dari kelompok kemudian
mengunggah dalam grup WA.

2. Membimbing siswa untuk mendiskusikan hasil penyelidikan, dan bagi
kelompok yang jawabannya terpilih sebagai bahan diskusi mereka diminta
mempresentasikan hasilnya melalui voice note WA

3. Memfasilitasi siswa dalam mengkorelasi kebenaran hasil diskusi

AYO MENYIMPULKAN

1. Getaran adalah gerak bolak balik melalui titik
kesetimbangannya.

2. Frekuensi adalah banyaknya getaran yang dilakukan oleh benda setiap 1 detik.
3. Periode adalah waktu yang dibutuhkan untuk melakukan 1 kali getaran.
4. Faktor yang mempengaruhi frekuensi dan periode getaran adalah panjang tali.

 semakin panjang tali maka frekuensinya akan semakin sedikit dan
sebaliknya,

 semakin panjang tali maka periodenya akan semakin besar dan sebaliknya

Modul IPA Berbasis Guided Inquiry 9
FXCFNCIOJIDS

PENDALAMAN MATERI

GETARAN
Untuk memudahkan pemahaman mengenai konsep getaran, marilah
pelajari peristiwa getaran pada ayunan bandul matematis. Dalam kehidupan
sehari-hari contoh dari ayunan bandul matematis adalah ayunan. Getaran dalam
Kamus Besar Bahasa Indonesia didefinisikan sebagai goyangan cepat dan
berulang ulang. Getaran adalah gerak bolak balik melalui titik kesetimbangannya.
Semua benda akan bergetar bila diberi gangguan. Benda dikatakan bergetar jika
benda bergerak bolak balik secara teratur melalui titik kesetimbangannya.. Ketika
ayunan digerakkan maka ayunan tersebut akan bergerak depan dan belakang
secara berulang. Peristiwa tersebut menunjukkan bahwa ayunan melakukan
getaran.
Dalam konsep getaran dikenal beberapa besaran penting yaitu
simpangan, amplitudo, periode dan frekuensi. Besaran-besaran tersebut akan kita
pelajari sebagai berikut :
1. Amplitudo

Gambar 1.4 Ayunan sederhana
Sumber :

Coba kamu perhatikan gambar diatas. Gambar tersebut menunjukkan
bahwa bandul bergerak dari titik A lalu ke C dan kembali lagi ke A dengan
melewati titik B. Gerakan tersebut dapat disingkat A–B–C–B–A. Dengan
demikian, dapat dikatakan bahwa bandul melakukan satu getaran. Satu getaran
merupakan gerak benda kembali ke suatu titik yang dipakai sebagai titik awal
gerakan. Dalam hal ini, titik A dipakai sebagai titik awal gerakan. Jarak bandul
yang digetarkan dari titik setimbangnya disebut dengan simpangan. Sedangkan
jarak antara B–A atau B–C adalah jarak simpangan terbesar yang dikenal dengan
amplitudo. Jadi, amplitudo getaran adalah simpangan terbesar dari titik setimbang.

Modul IPA Berbasis Guided Inquiry 10
FXCFNCIOJIDS