GELOMBANG BERJALAN & GELOMBANG STASIONER FISIKA

TAHUN AJARAN 2021/2022

MODUL FISIKA
GELOMBANG BERJALAN &
GELOMBANG STASIONER

FISIKA KELAS XI

PENYUSUN
AWANDA CINDY LALU PADA

181424020

UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA

PENDAHULUAN

Mata pelajaran: Fisika
Kelas: XI MIPA
Program: IPA
Semester: II
Alokasi waktu: 8 JP

Kompetensi Dasar

1.Menganalisis besaran-besaran fisis
gelombang berjalan dan gelombang
stasioner pada berbagai kasus nyata
2.Melakukan percobaan gelombang berjalan
dan gelombang stasioner lalu
mempresentasekan hasil percobaan dan
makna fisisnya.

PERTEMUAN PERTAMA

Gelombang berjalan, Persamaan
simpangan, Persamaan kecepatan dan
percepatan

Tujuan Pembelajaran

Memahami gelombang berjalan
Menerapkan persamaan simpangan, kecepatan dan
percepatan
Menerapkan sudut fase gelombang, fase gelombang dan
beda fase

Apakah kamu pernah memperhatikan bentuk
dari tali setelah digetarkan? Bagaimana
polanya? Bagaimana bentuk persaman
gelombangnya? Bagaimana menghitung
kecepatan gelombangnya? Bagaimana

menentukan percepatan gelombangnya? Kamu
mau tau apa jawabannya? Mari kita pahami

materi gelombang berjalan yang sedang kamu
pelajari.

Gelombang berjalan adalah gelombang yang
amplitodo dan fasenya sama di setiap titik yang
dilalui gelombang. Suatu gelombang dimana setiap
titik yang dilalui oleh gelombang tersebut bergetar
harmonis dengan amplitudo yang sama besar.
Untuk menambah wawasan kamu tentang gelombang
berjalan, silahkan simak video pembelajaran melalui
link berikut:
https://youtu.be/ziOAoy4NEDA

Persamaan simpangan

Seutas tali yang cukup panjang digetarkan
sehingga pada tali terbentuk gelombang
tranversal berjalan. Gelombang merambat dari
titik 0 sebagai pusat koordinat menuju arah
sumbu x-positif. Mari kita perhatikan gambar
berikut:

Jika titik 0 telah bergetar secara periodik selama t detik, maka
simpangan gelombang di titik 0 akan memenuhi simpangan getaran
harmonis, yaitu

y = A sin ω t (1)
Dengan:
y = simpangan gelombang atau simpangan getaran titik yang dilalui (m)
A = Amplitudo atau simpangan maksimum (m)
ω = kecepatan sudut (rads-1)
ω = 2 πf, dengan f adalah frekuensi getar (Hz)
t = lamanya titik 0 telah bergetar (s)

Oleh karena ω = 2 πf atau bisa juga ditulis ω = 2πT^1, maka persamaan
1 dapat ditulis menjadi:
(2)
〖 〗y = A sin (T^(2 π))t atau y = A sin 2 π T^t

Bagaimana jika kamu ingin cari fase gelombangnya? Dari persamaan di
atas kamu dapat tuliskan sebagai berikut:

y = Asin 2 π φ (3)

PERSAMAAN KECEPATAN

Seperti kamu ketahui bahwa kecepatan merupakan
turunan pertama dari jarak atau simpangan. Dengan
demikian, persamaan kecepatan gelombang
berjalan adalah persamaan yang diturunkan dari
persamaan simpangan. Secara matematis, jika
kamu ambil persamaan gelombang yang simpangan
awal ke atas dan arah rambatnya ke kanan maka
kamu dapat turunkan persamaan kecepatannya
sebagai berikut:

= /
= ( sin( − ))/
= cos( − ) .

Sehingga kamu dapat tulis:

= cos( − )

Bagaimana jika kamu ditanya kecepatan
maksimum, maka kamu tinggal ambil variabel
sebelum cos yaitu , jadi kecepatan maksimum
dapat kamu tuliskan
=
Keterangan:
v = kecepatan (m/s); dan
y = simpangan gelombang (m)

PERSAMAAN PERCEPATAN

Seperti halnya kecepatan, kamu dapat mencari
persamaan percepatan merupakan turunan pertama
dari kecepatan atau percepatan merupakan turunan
kedua dari simpangan. Secara matematis, Anda
dapat mencari persamaan percepatan dengan
langkah-langkah sebagai berikut:

= 2 / 2 = /
= ( cos( − ))/
= . − sin ( − ) .

Sehingga akhirnya kamu dapat menulis
persamaan gelombang berjalan sebagai
berikut:

= − 2 sin ( − )

Dari persamaan di atas, kamu pasti dapat
menentukan percepatan maksimum gelombang
berjalan, yaitu:

= 2
Keterangan:
a = percepatan (ms-2);
v = kecepatan gelombang (ms-1); dan
y = simpangan (m).

PERTEMUAN KEDUA

Sudut fase,fase, dan Beda fase

gelombang stasioner

Sudut fase adalah sudut yang ditempuh oleh benda yang bergetar.Sudut
fase dinyatakan dalam fungsi sinus dari persamaan umum gelombang.
Fase gelombang adalah besaran yang berkaitan dengan simpangan dan
arah gerak gelombang.
Beda fase adalah perbedaan fase gelombang atau tahapan gelombang.

Tiga variabel tersebut dapat kamu turunkan dengan mudah dari
persamaan gelombang berjalan, mari kamu turunkan. Tuliskan persamaan
umum gelombang berjalan, misalnya kamu ambil persamaan simpangan
gelombang yang simpangan awalnya ke atas dan arah rambatnya ke kanan,

= sin( − )
Maka sudut fase = −
Bagaimana dengan fase gelombang? Fase kamu bisa peroleh dengan
membagi sudut fase dengan 2 , maka kamu akan dapatkan

= /2 = ( − )/2 = t/T - x/
Tinggal Anda tentukan beda fase kan? Beda berarti selisih kan? Maka beda
fase kamu dapat artikan selisih fase.
Beda fase disimbolkan dengan ∆ . Jika kamu mau turunkan persamaan
beda fase maka kamu bisa mengikuti langkah-langkah berikut ini:

∆ = 2 − 1
∆ = ( / − 2/ )
∆ = − 2/ − (− 1/ )
∆ = − 2/ + 1/
∆ = − ( 2 − 1)/
∆ = - (∆ / )
Dua buah titik bisa memiliki fase sama dengan syarat sebagai berikut.
θp = 2nπ atau ∆φ =n dengan n = 0,1,2,3,….
Dua buah titik bisa memiliki fase berlawanan dengan syarat sebagai berikut.
θp =(2n + 1)π atau∆φ = 1/2 (2n + 1) dengan n = 0,1,2,3, ….

PERTEMUAN KETIGA

Gelombang stasioner ujung bebas dan
Gelombang stasioner ujung tetap

A. Tujuan Pembelajaran
menganalisis gelombang stasioner ujung
bebas.
menganalisis gelombang stasioner ujung tetap.

B. Uraian Materi
Gelombang stasioner adalah jenis gelombang

yang mempunyai amplitudo tidak tetap atau
berubah-ubah. Gelombang stasioner adalah hasil
perpaduan dua buah gelombang yang
amplitudonya selalu berubah. Artinya, tidak semua
titik yang dilalui gelombang ini memiliki
amplitudonya sama. Saat membahas gelombang
stasioner, kamu akan bertemu dengan istilah perut
dan simpul. Perut adalah titik amplitudo
maksimum, sedangkan simpul adalah titik
amplitudo minimum.

Gelombang stasioner ini dikenal juga dengan
nama gelombang berdiri atau gelombang
tegak.Gelombang stasioner ini dapat dibagi
menjadi dua kelompok besar yaitu:
a.Gelombang stationer yang diakibatkan oleh
pemantulan di ujung terikat
b. Gelombang stasioner dengan ujung bebas

Gelombang Stasioner Ujung
Bebas

Gelombang stasioner ujung bebas tidak
mengalami pembalikan fase. Artinya, fase
gelombang datang dan pantulnya sama. Dengan
demikian, beda fasenya sama dengan nol.

Bagaimana kamu dapat menuliskan persamaan gelombang
stasioner ujung bebas? Kamu bisa memperhatikan gambar
gelombang di atas.
1 = sin( − ) , karena gelombang datang simpangan
awalnya ke atas dan merambat ke kanan
2 = sin( + ) , karena gelombang pantul simpangan awalnya
juga ke atas dan merambat ke kiri
Kamu dapat menjumlahkan kedua gelombang di atas, maka
kamu dapat tulis
= 1 + 2
= sin( − ) + sin( + )
= (sin( − ) +sin( + )) , ingat sin + sin = 2 1/2 (
+ cos 1/2( − )

Jadi bisa kamu tuliskan,
= (2 (sin 1/2(( − ) + ( + )) cos 1/2 (( − ) −(( + ))
= 2 (sin 1/2( − + + ) cos 1/2( − − − ) )
= 2 sin 1/2 (2 ) cos 1/2 (−2 )
= 2 sin ( ) cos (− ), ingat cos ( − ) = cos , sehingga kamu bisa
tulis
= 2 sin ( ) cos ( ), ingat bentuk persamaan dasar gelombang
adalah
= ( ), maka , dapat kamu tulis dalam bentuk

= 2 cos ( ) sin( )

jadi perpaduan antara gelombang datang dan gelombang
pantul pada gelombang stasioner ujung bebas menghasilkan
persamaan berikut:

= 2 cos( ) sin( )
Kamu langsung bisa menyimpulkan bahwa amplitudo
gelombang stasioner ujung bebas adalah

= 2 cos( )
Karena nilai sin nilai maksimumnya adalah 1

Keterangan:
Ap = amplitudo gelombang stasioner (m);
Yp = simpangan gelombang stasioner (m);
= kecepatan sudut gelombang (rad/s);
t = lamanya gelombang beretar (s);
k = bilangan gelombang; dan
x = jarak titik ke sumber getar (m)

Untuk menentukan letak perut dari ujung bebas, kamu bisa
menggunakan persamaan berikut.

= 1/2 λn
Dengan n = 0, 1, 2,3, ….

Untuk menentukan letak simpul dari ujung bebas, kamu bisa
menggunakan persamaan berikut.

= 1/4 λ(2n + 1)
Dengan n = 0, 1, 2,3, ….

Gelombang Stasioner
Ujung Tetap

Bagaimana kamu bisa menurunkan persamaan
gelombang stasioner ujung terikat? Berbeda dengan
gelombang stasioner ujung bebas, pada ujung tetap
terjadi pembalikan fase sebesar = 1/2 sehingga
beda fasenya menjadi

∆ =1/2

Kamu bisa memulai dengan menuliskan persamaan
gelombang datang dan gelombang pantul
1 = sin( − ) , karena gelombang datang simpangan
awalnya ke atas dan merambat ke kanan
2 = − sin( + ) , karena gelombang pantul simpangan
awalnya ke bawah dan merambat ke kiri

Kamu dapat menjumlahkan kedua gelombang di atas,
maka kamu dapat tulis:
= 1 + 2
= sin( − ) + (− sin( + ))
= (sin( − ) −sin( + )) , ingat sin − sin = 2
1/2 ( − cos 1/2 ( + )
Jadi bisa kamu tuliskan,
= (2 (sin 1/2(( − ) − ( + )) cos 1/2 (( − ) +
(( + ) )
= 2 (sin 1/2( − − − ) cos 1/2( − + +
) )
= 2 sin 1/2(−2 ) cos 1/2(2 )
= 2 sin (− ) cos ( ), ingat sin ( − ) = −sin ,
sehingga kamu bisa tulis

= −2 sin ( ) cos ( ),
ingat tanda – (negatif) di depan A (amplitudo) adalah
tanda gelombang tersebut simpangan awalnya ke
bawah, jadi kamu bisa tuliskan hanya dalam bentuk
persamaan:

= 2 sin ( ) cos( ),
jadi perpaduan antara gelombang datang dan
gelombang pantul pada gelombang stasioner ujung
tetap menghasilkan persamaan berikut:

= 2 sin( ) cos( )
Kamu langsung bisa menyimpulkan bahwa amplitudo
gelombang stasioner ujung tetap adalah

= 2 sin( )

Karena nilai cos nilai maksimumnya adalah 1
Keterangan:
Ap = amplitudo gelombang stasioner (m);
Yp = simpangan gelombang stasioner (m);
= kecepatan sudut gelombang (rad/s);
t = lamanya gelombang beretar (s);
k = bilangan gelombang; dan
x = jarak titik ke sumber getar (m).

Untuk menentukan letak perut dari ujung tetap,
kamu bisa menggunakan persamaan berikut.

= 1/4 λ(2n + 1)
Dengan n = 0, 1, 2,3, ….
Untuk menentukan letak simpul dari ujung tetap,
kamu bisa menggunakan persamaan berikut.

= 1/2 λn
Dengan n = 0, 1, 2,3, ….

Belajar konsep dasar sudah, kira-kira belajar apa
lagi ya? Bagaimana jika selanjutnya kita
praktikum? Nah, untuk meningkatkan
pemahaman Anda tentang gelombang berjalan
dan stasioner, simak LKS berikut ini.

Lembar Kerja Siswa

Nama:
Kelas:

GELOMBANG TALI
TUJUAN PERCOBAAN

1.Mengamati dan menentukan hubungan antara frekuensi,
cepat rambat gelombang, dan panjang gelombang
2.Mengamati dan menentukan hubungan antara amplitudo
dengan panjang gelombang, dan panjang gelombang
3.Mengamati dan menentukan hubungan tegangan tali dengan
cepat rambat gelombang, panjang gelombang, amplitudo, dan
frekuensi.

DASAR TEORI

Gelombang adalah getaran yang merambat didalam
perambatannya tidak diikuti oleh berpindahnya partikel-partikel
perantaranya. Pada hakekatnya gelombang merupakan
rambatan energy ( energy getaran). Dalam gelombang
stasioner pada tali merupakan gelombang yang memiliki arah
getar dan arah rambat yang tegak lurus.

Periode gelombang adalah waktu yang diperlukan oleh
gelombang untuk menempuh suatu panjang gelombang
penuh. Sehingga persamaan yang diperoleh ialah

T = 1/f

Dengan frekuensi gelombang adalah banyaknya gelombang yang
terjadi tiap satuan waktu sehingga persamaannya diperoleh

f =1/T

Dan panjang gelombang adalah jarak yang ditempuh dalam satu
periode. Sehingga diperoleh hubungan cepat rambat gelombang
dengan panjang gelombang sebagai berikut

v = λ. f

Amplitudo adalah simpangan maksimum yang dibentuk oleh
getaran. Persamaan gelombang pada tali dapat diperoleh
dengan menjumlahkan perpindahan dua gelombang yang
amplitudo, periode, dan panjang gelombangnya sama, tetapi
arah rambatnya berlawanan. Jadi jika

y1 = Asin(wt - kx) (arah - x positif)
y2 = - Asin(wt + kx) (arah - x negatif)

Maka
y1 + y2 = A[sin(wt - kx)-sin(wt + kx)]

Dengan memasukkan rumus untuk sinus jumlah dan selisih dua
sudut dan mengabungkan suku-sukunya, kita peroleh

y1 + y2 = -[2Acoswt]sin kx

Karena itu bentuk tali pada saat sama dengan kurva sinus yang
amplitudonya (rumus dalam tandakurung) berubah dengan
waktu.

ALAT DAN BAHAN

Dalam melakukan pratikum kalian memerlukan
alat dan bahan seperti berikut:
1.Google Chrome atau aplikasi PhET
2.PhET simulation wave on a sfring
3.Microsoft Excel
4.Microsoft Word

PROSEDUR PERCOBAAN

Dalam melakukan percobaan kalian harus mengikuti
langkah-langkahnya sebagai berikut.
a)Percobaan pengaruh A (amplitudo) terhadap
panjang gelombang dan cepat rambat gelombang
dengan frekuensi tetap
1.Masukkan alamathttp://phet.colorado.edu di
Browser Google Chrome
2.Pilih “Physics” pada toolbar “Simulation”
3.Pilih pada simulasi “wave on a sfring” kemudian
klik “play”
4.Klik beri tanda cek pada “oscillate”, “no end”, dan
“rules”
5.Atur frekuensi tetap sebesar 1,5 hz
6.Kemudian pilih amplitudo (0,0 - 1,25 cm) sehingga
tampilan simulasi akan menjadi seperti pada gambar
dibawah ini

7.Untuk memulai dan menghentikan osilasi klik tanda
play dan stop (pada bulatan bentuk segitiga)
8.Ukurlah panjang gelombang menggunakan
penggaris
9.Kemudian lakukan untuk 10 kali getaran untuk
menentukan periode getaran pada gelombang tali
10.Ulangi dengan frekuensi yang sudah ditentukan
pada percobaan
b)Percobaan pengaruh frekuensi terhadap panjang
gelombang dan cepat rambat gelombang dengan
amplitudo tetap
1.Tetap berada pada simulasi“wave on a sfring”untuk
melakukan percobaan(b) klik restart maka tampilan
akan menjadi seperti pada gambar dibawah ini

2.Klik beri tanda cek pada “oscillate”, “no
end”,dan “rules”,
3.Atur amplitudo tetap sebesar 1,25 cm
4.Kemudian pilih frekuensi (0,0 – 3,0 hz)

5.Untuk memulai 10 kali getaran dan menghentikan
getaran klik tanda play dan stop (pada bulatan
bentuk segitiga)
6.Ukurlah panjang gelombang menggunakan
penggaris
7.Ulangi dengan amplitudo yang sudah ditentukan
pada percobaan

c)Pengaruh tegangan tali terhadap panjanggelombang,
dan cepat rambat gelombang dengan amplitudo dan
frekuensi tetap
1.Tetap berada pada simulasi “wave on a sfring”untuk
melakukan percobaan(c) klik restart maka tampilan
akan menjadi seperti pada gambar dibawah ini

2.Klik beri tanda cek pada “oscillate”, “no
end”, dan “rules”
3.Atur frekuensi tetap sebesar 1,5 hz dan
amplitudo tetap sebesar 1,25 cm
4.Kemudian pilih tension (low, medium, dan
high)

5.Untuk memulai10 kali getaran dan
menghentikan getaran klik tanda play dan stop
(pada bulatan bentuk segitiga)
6.Ukurlah panjang gelombang menggunakan
penggaris
7.Ulangi dengan tegangan tali, amplitudo dan
frekuensi yang sudah ditentukan pada percobaan

DATA PERCOBAAN

Setelah melakukan percobaan kita harus mencatat
data yang diperoleh dari percobaan sebagai berikut :
a)Percobaan pengaruh A (amplitudo) terhadap
panjang gelombang dan cepat rambat gelombang
dengan frekuensi tetap sebesar 1,5 hz

b)Percobaan pengaruh frekuensi terhadap
panjang gelombang dan cepat rambat gelombang
dengan amplitudo tetap sebesar 1,25 cm

c)Pengaruh tegangan tali terhadap panjang
gelombang, dan cepat rambat gelombang dengan
amplitudo dan frekuensi tetap

TUGAS

1.Tuliskan data didalam tabel !
2.Buatlah grafik hubunganA vs λ !
3.Buatlah grafik hubunganf vs λ !
4.Buatlah grafik hubungantegangan tali vs λ!

KESIMPULAN

..................................................................
..................................................................
..................................................................
..................................................................
..................................................................
..................................................................
..................................................................

RANGKUMAN

1. Gelombang berjalan adalah gelombang yang amplitudo
dan fasenya sama di setiap titik yang dilalui gelombang.
2. Simpangan gelombang berjalan

∓ = ± sin( )

3. Kecepatan gelombang berjalan
= cos( − )

4. Percepatan gelombang berjalan
= − 2 sin ( − )

5. Mencari nilai sudut fase mengunakan persamaan:
= −

6.Mencari nilai fase menggunakan persamaan:
= /2 = − /2 = / - /

7.Mencari nilai beda fase menggunakan persamaan:
∆ = − (∆ / )

8.Dua buah titik bisa memiliki fase sama dengan syarat
sebagai berikut.

= 2 ∆ =
= 0,1,2,3, ….
9.Dua buah titik bisa memiliki fase berlawanan dengan
syarat sebagai berikut.
= (2 + 1) ∆ = 1/2 (2 + 1)
= 0,1,2,3, … ..

10.Gelombang stasioner adalah hasil perpaduan dua buah
gelombang yang amplitudonya selalu berubah.

11.Perpaduan antara gelombang datang dan gelombang pantul
pada ujung bebas

= 2 cos( ) sin( )
= 2A cos( )

12.Untuk menentukan letak perut dari ujung bebas, gunakan
persamaan berikut

= 1/2 λn
n = 0, 1, 2,3,…

13.Untuk menentukan letak simpul dari ujung bebas,gunakan
persamaan berikut

= 1/4 λ(2n + 1)
n = 0, 1, 2,3,…

14.Persamaan simpangan gelombang stasioner ujung tetap
= 2 sin cos
= 2 sin( )

15.Untuk menentukan letak simpul dari ujung tetap, gunakan
persamaan berikut

= 1/2 λ
= 0, 1, 2, 3, …

16.Untuk menentukan letak perut dari ujung tetap,gunakan
persamaan berikut

= 1/4 λ (2 + 1)
= 0, 1, 2, 3, …

LATIHAN SOAL

1.Pada gelombang stasioner, titik simpul ke-
10 berjarak 1,33 m dari ujung bebasnya. Jika
diketahui frekuensi gelombang 50 Hz.
Tentukan panjang gelombang dan cepat
rambatnya gelombangnya.

2.Suatu gelombang mempunyai persamaan y =
0,2 cos (4πx) sin (5πt). Jika y dan x dalam
meter, serta t dalam sekon, tentukanlah jarak
antara titik perut dan titik simpul yang
berdekatan.

3.Sebuah tali yang panjangnya 95 cm
direntangkan. Salah satu ujung tali
tersebutdigetarkan harmonik naik-turun
dengan amplitudo 8 cm dan frekuensi 1 4 Hz.
Sementara itu, ujung tali lainnya terikat. Jika
getaran tersebut merambat dengankecepatan
3 cm/s, Tentukan letak simpul ke-5 dan perut
ke-2 dari titik asal getaran.

Pembahasan

Solusi Soal Nomor 1
Diketahui f = 50 Hz

⋯ ⋯x10 = 1,33 m = 133 cm (simpul ke 10 berarti n = 9 ) ditanya = . ? Dan = ?

Pada ujung bebas letak simpul dirumuskan sebagai berikut :
10 = 1/4 ( 2 + 1 )
133 = 1/4 ( 2(9) +1 )
19 = 532
= 28 = 0,28
Oleh karena = 28 = 0,28 , maka cepat rambat gelombangnya dapat di
tentukan dengan rumus berikut:
=
= 0,28 ( 50 )
= 14 /
Jadi panjang gelombang dan cepat rambatnya berturut-turut adalah 0,28 dan 14
m/s.

Solusi Soal Nomor 2
Pembahasan Diketahui
= 0,2 cos( 4 ) sin( 5 )
Ditanya jarak perut dan simpul yang berdekatan ?
Jawab
Mula mula tentukan panjang gelombangnya
Dari persamaan = 0,2 cos( 4 ) sin( 5 ) diketahui :
= 4
= 2 = 4 /
= 0,5
Untuk menentukan jarak perut dan simpul yang berdekatan, tentukan dahulu nilai
saat n= 0.
= 1/4 . = 0
= 1/4 ( 2. + 1 ) =1/4 ( 2.0 + 1 ) =1/4
Dengan demikian, jarak perut dan simpul yang berdekatan adalah
− = 1/4

= 1/4 (. 0,5 )
= 1/8 = 0,125 m
Jadi, jarak perut dan simpul yang berdekatan adalah 0,125 m atau 12,5 cm

Solusi Soal Nomor 3
Pembahasan Diketahui
L = 95 cm A = 8 cm
= 1/4
= 3 /

Ditanya

⋯ ⋯ 5 = . ? Dan 2 = . ?

Jawab
Mula-mula, tentukan panjang gelombangnya.
= = 3 = 12
= 1/4
Kemudian, tentukan letak simpul ke-5 dari ujung terikat. Simpul ke-5 berarti
n = 4 sehingga:
5 = 1 .
5 = 1/2. 12 . ( 4 ) = 24 cm

Dengan demikian, letak simpul ke-5 dari sumber getarnya adalah
sebagaiberikut.

− 5 = 95 − 24 = 71

Selanjutnya, tentukan letak perut ke-2 dari ujung terikat. Perut ke-2 berarti n
= 1, sehingga:
= 1/4 ( 2. + 1 )

= 1/4. 12( 2. 1 + 1 ) = 9 cm

Dengan demikian letak perut ke 2 dari dari sumber getarnya adalah sebagai
berikut.

− 2 = 95 − 9 = 86

Jadi, letak simpul ke-5 dan perut ke-2 dari titik asal getaran berturut-turut
adalah 71 cm dan 86 cm 86 cm

Penilaian Diri

Isilah pertanyaan pada tabel di bawah
ini sesuai dengan yang kalian ketahui,
berilah penilaian secara jujur, objektif,
dan penuh tanggung jawab dengan
memberi tanda pada kolom Jawaban.

Catatan:
• Jika ada jawaban “Tidak” maka segera
lakukan review pembelajaran.
• Jika semua jawaban “Ya” maka kamu dapat
melanjutkan kegiatan Pembelajaran
berikutnya

EVALUASI

1. Suatu gelombang berjalan merambat pada tali yang sangat panjang
dengan frekuensi 20 Hz dan cepat rambat gelombang 5 ms-1. Jika
amplitudo gelombang 10 cm, maka persamaan simpangan gelombang
tersebut pada suatu titik yang berjarak dari sumber gelombang jika arah
simpangan awal ke bawah dan gelombang merambat ke kanan adalah ….
A. = −0,1 sin 8 (5 − )
B. = −0,1 sin 10 ( − 0,5 )
C. = −0,1 sin 20 ( − 0,2 )
D. = 0,1 sin 10 ( − 5 )
E. = 0,1 sin 10 ( − 0,2 )
2. Suatu gelombang merambat dengan persamaan y = 0,5 sin 2π(3t –
0,2x). Jika y dan x dalam m dan t dalam s, besar frekuensi dan panjang
gelombang masing-masing adalah ….
A. 3 Hz dan 4 m
B. 3 Hz dan 5 m
C. 3 Hz dan 6 m
D. 5 Hz dan 6 m
E. 5 Hz dan 8 m
3. Suatu gelombang berjalan memenuhi persamaan y = 0,5 sin 2π (30t –
2x) dengan y dan x dalam meter dan t dalam sekon. Cepat rambat
gelombang tersebut adalah ….
A. 4,0 m/s
B. 6,0 m/s
C. 12 m/s
D. 15 m/s
E. 18 m/s
4.Suatu gelombang merambat dengan persamaany = 1,5 sin π(3t –
0,9x).Jika y dan x dalam m dan t dalam s, kecepatan maksimum dari
gelombang tersebutadalah ….
A. 2,5 ms-1
B. 3,5 ms-1
C. 4,5 ms-1
D. 5,5 ms-1
E. 6,5 ms-1

5.Suatu gelombang yang frekuensinya 400 Hz merambat dengan
kecepatan 200 ms-1.Jarak antara dua titik yang berbeda sudut
fase 600 adalah ….
A. 1/12 m
B. 2/12 m
C. 3/12 m
D. 4/12 m
E. 5/12 m

6.Suatu gelombang stasioner ujung bebas mempunyai persamaan
= 1,5 cos 5 sin 15 , dengan y dan x dalam meter dant dalam
sekon.Amplitudo gelombang datang dan cepat rambat gelombang
stasioner tersebutadalah ….
A.0,25 m dan 2 ms-1
B.0,25 m dan 4 ms-1
C.0,50 m dan 6 ms-1
D.0,75 m dan 4 ms-1
E.0,75 m dan 3 ms-1

7.Dua buah gelombang memiliki Amplitudo sama tetapi arah
berlawanan, kemudian kedua gelombang tersebut berinterferensi
membentuk gelombang stasioner dengan persamaan = 2 sin 6
cos 2 , dan dalam meter dan dalam sekon. Jika = /12 dan
= 1/ 6 , simpangan gelombang stasioner gelombang tersebut
adalah….
A. 1m
B. 2 m
C. 3 m
D. 4 m
E. 5 m

8.Salah satu ujung seutas tali yang panjangnya 100 cm digetarkan
harmonik naik turun, sedang ujung lainnya bebas bergerak naik turun.
Letak perut ke 4 dari ujung bebas adalah 20 cm, letak simpul ke lima
diukur dari titik asal getarannya adalah ….
A. 52,25 cm
B. 54,25 cm
C. 62,25cm
D. 66,25cm
E. 70,00cm

9.Dua gelombang sinus bergerak dalam arah berlawanan. Kedua
gelombang tersebut berinterferensi menghasilkan gelombang
stasioner yang memiliki persamaan = 2,5 sin(0,8 ) cos (100 ),
dengan dan dalam meter dan dalam sekon.Jarak dua simpul
terdekat pada gelombang tersebutadalah ….
A. 5,25 m
B. 4,25m
C. 3,25m
D. 2,25 m
E. 1,25m

10.Seutas tali yang panjangnya 110 cm direntangkan horizontal. Salah
satu ujungnya digetarkan harmonik naik turun dengan frekuensi 1/8 s
dan amplitudo10 cm,
sedangkan ujung lainnya terikat secara kuat. Getaran harmonik
tersebut merambat ke kanan sepanjang kawat dengan cepat rambat
5,0 cm/s. Letak simpul ke 3 dan perut ke 4 dari asal getaran adalah ….
A.40 cm dan 60 cm
B.40 cm dan 70 cm
C.70 cm dan 40 cm
D.70 cm dan 70 cm
E.80 cm dan 70 cm

KUNCI JAWABAN

1. A
2. B
3. D
4. C
5. A
6. E
7. A
8. B
9. E
10. B

DAFTAR PUSTAKA

1.Foster, Bob. 2004. Terpadu Fisika SMA
Kelas XI Jilid 2B, Jakarta: Erlangga

2.Handayani, Sri dan Ari Damari. 2009. Fisika
untuk SMA/MA Kelas XI (BSE). Jakarta:
Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan
Nasional.

3.Kamajaya, Ketut.2016. Aktif dan Kreatif
Belajar Fisika Kelas XI. Bandung: Grafindo

4.Kanginaan, Marten. 2006. Fisika untuk SMA
Kelas XI. Jakarta: Erlangga.

5.Nurachmandani, Setya. 2009. Fisika 2 untuk
SMA/MA Kelas XI (BSE). Jakarta: Pusat
Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta

6.Fisika SMA_Gelombang berjalan.
https://youtu.be/ziOAoy4NEDA. Rumah
belajar Digital

7.Malau, Daniaty Nya. 2020. Panduan
praktikum virtual laboratorium fisika.
Universitas kristen indonesia