E-LKS GELOMBANG MEKANIK DAN GELOMBANG STASIONER

 Menentukan Letak Simpul Gelombang Stasioner Ujung Bebas
Letak simpul pada perambatan gelombang stasioner ujung bebas

dirumuskan sebagai berikut :

xs = 1 (2 + 1)
4

n = 0,1,2,3,…

 Menentukan Letak Perut Gelombang Stasioner Ujung Bebas
Letak perut pada perambatan gelombang stasioner ujung bebas

dapat dirumuskan sebagai berikut :

xp= 1 (2 )
4

n = 0,1,2,3,…

Keterangan :
Ap = amplitudo gelombang stasioner (m)
yp = simpangan gelombang stasioner (m)
ω = kecepatan sudut gelombang (rad/s)
t = lamanya gelombang bergetar (s)
k = bilangan gelombang
x = jarak titik ke sumber getar (m)

44

Contoh Soal

Seutas tali panjangnya 5 m dengan ujung ikatannya dapat bergerak bebas

dan ujung lainnya digetarkan dengan frekuensi 8 Hz sehingga gelombang

merambat dengan kelajuan 3 m/s. Jika diketahui amplitudo gelombang 1

cm, tentukanlah:

a. Persamaan simpangan superposisi gelombang di titik P yang berjarak..

meter dari ujung pemantulan

b. Amplitudo superposisi gelombang di titik P

c. Letak perut gelombang diukur dari ujung pemantulan

Pembahasan :

Diketahui: ℓ = 5 m f = 8 Hz v = 3 m/s A = 0 cm = 0,1 m

= = 3 m dan = 1 = 1 s
8 8

a. Persamaan simpangan di titik P, satu meter dari ujung pemantulan

= 2 2 ( ) 2 ( − ℓ)



1 5
= 2(0,1) 2 (3 ) 2 ( 1 − 3)

8 88

= 0,2 16 (16 − 80 ) meter

3 3

b. Amplitudo superposisi gelombang di titik P (x = 1 m)

= 2 2 = 2(0,1) cos 2 1
( ) (3)

8

16 4
= 0,2 ( 3 ) = 0,2 (4 3 )

41
= 0,2 (3 ) = 0,2 cos 240° = 0,2 (− 2) = −0,1

Tanda (-) menunjukkan di titik P simpangannya ke bawah

c. Letak perut gelombang dari ujung pemantulan

= (2 ) 1 , dengan n = 0,1,2, …
4

= 3 m, = 3 m, = 3 m, …
32 16 8

45

Agar kalian dapat memahami materi
tersebut, kalian dapat melihat video
praktikum dengan cara scan QR Code

berikut!

46

Latihan Soal Gelombang Stasioner Ujung Bebas

I. Pilihlah jawaban yang paling tepat

1. Gelombang stasioner dapat terjadi karena superposisi gelombang datang

dan gelombang pantul ujung bebas. Titik simpul yang kesepuluh

berjarak 1,52 cm dari ujung bebasnya. Jika frekuensi gelombang itu
adalah 50 Hz maka laju rambat gelombangnya …

a. 16 m/s

b. 32 m/s

c. 48 m/s

d. 64 m/s

e. 72 m/s

2. Gelombang merambat sepanjang tali dan dipantulkan oleh ujung bebas

sehingga terbentuk gelombang stationer. Simpangan titik P yang

berjarak x dari titik pantul memiliki persamaan yp =

4 cos (5πx) sin (20πt) dengan x dan y dalam meter dan t dalam sekon.
Cepat rambat gelombang tersebut adalah …

a. 4 mm

b. 5 mm

c. 8 mm

d. 5 mm
4

e. 1 mm
4

3. Gelombang stasioner pada tali dengan ujung pantul bebas memiliki

persamaan = (0,1 ) sin(0,5 ) cos(200 ). Jarak simpul kedua dari
ujung pantul adalah …

a. 3 m

b. 2 m

c. 1,75 m

d. 1,25 m

e. 0,65 m

47

4. Seutas senar yang panjangnya 2 m diikat salah satu ujungnya dan ujung

lainnya digetarkan dengan vibrator sehingga terbentuk 5 simpul

gelombang stasioner. Letak perut dari kedua ujung pantul adalah ...

a. 1 m
4

b. 3 m
4

c. 1 m

d. 3 m

2

e. 7 m
2

5. Gelombang stasioner pada dawai ujung bebas mempunyai frekuensi 10

Hz. Simpul ke-10 terdapat pada jarak 152 cm dari ujung bebas. Cepat
rambat gelombang adalah …

a. 32 cm/s

b. 320 cm/s

c. 640 cm/s

d. 1600 cm/s

e. 3200 cm/s

II. Isilah soal-soal berikut dengan tepat
1. Pada dawai ujung bebas tidak ada perubahan fase, artinya …
2. Amplitudo gelombang stasiner pada ujung bebas bergantung pada …

3. Letak perut pada perambatan gelombang stasioner ujung bebas dapat
dirumuskan sebagai …

4. Bilangan cacah bernilai …
5. Pada gelombang stasioner ujung bebas tidak ada perubahan …

48

III. Kerjakan soal-soal berikut dengan tepat
1. Kawat dengan panjang 10 m terikat erat, sedangkan ujung lain
digetarkan terus-menerus dengan amplitudo 4 cm dan periode 0,1 s. Jika
cepat rambat yang terjadi 20 m/s, tentukan simpangan yang terletak pada
kawat sejauh 4,5 m dari titik pantul dan jarak simpul ke-3 dari ujung
terikat.

2. Senar bergetar dan simpangannya dinyatakan terhadap fungsi waktu,
yaitu = 2 0,16 cos 750 , dengan x dan y dalam cm dan t dalam
s. Tentukanlah:
a. Amplitudo dan cepat rambat gelombang
b. Jarak antara simpul-simpul

3. Diketahui suatu persamaan gelombang stasioner dengan ujung pantul
bebas = 10 cos 2 sin 10 . Berapakah amplitudo titik P yang
berjarak 12,5 dari ujung pantul?

49

4. Suatu gelombang stasioner ujung bebas memiliki cepat rambat
gelombang 8 m/s dan amplitudo 10 cm. jika simpul ke-7 dari gelombang
tersebut berjarak 1,125 m dari ujung, tentukan persamaan
gelombangnya!

5. Gelombang stasioner ujung bebas bergetar dengan persamaan =
2 cos 10 sin 5 dengan y dan x dalam meter dan t dalam sekon.
Jarak antara perut dan simpul yang berurutan adalah?

50

IV. Cocokkanlah soal-soal berikut dengan jawaban yang tepat

Soal Pilihan Jawaban
a. pantul
1. Pada posisi simpul gelombang b. gelombang stasioner
stasioner ujung bebas, nilai x….. c. berubah
d. titik terikat
2. Fase gelombang datang sama e. titik pantul x
dengan fase gelombang…..

3. Amplitudo gelombang stasioner

pada ujung bebas bergantung
pada jarak dari…..

4. Hasil perpaduan antara

gelombang datang dengan

gelombang pantul akan
menghasilkan…..

5. Pada gelombang stasioner ujung

bebas, persamaan gelombang

untuk titik sembarang berjarak x
dari…..

51

V. Carilah 5 kata mengenai Gelombang Stasioner pada ujung bebas
1. BEBAS
2. FASE
3. WAKTU
4. SIMPANGAN
5. AMPLITUDO

52

D. Hukum Melde
Percobaan Melde merupakan contoh gelombang stasioner pada

kawat. Tujuan percobaan ini dilakukan untuk menyelidiki kecepatan
merambatnya gelombang transversal pada tali atau dawai atau senar yang
dipengaruhi oleh tegangan tali dan luas penampang dawai tersebut. Sesuai
dengan percobaan Melde, cepat rambat gelombang transversal berbanding
lurus dengan akar kuadrat dari berat beban atau akar kuadrat tegangan
dawai.


= õ

Apabila massa per satuan panjang gelombang dirumuskan sebagai
µ = . Cepat rambat gelombang transversal pada dawai dirumuskan
sebagai berikut:

= √ .


Keterangan:
v = cepat rambat gelombang pada dawai (m/s)
F = tegangan dawai (N)
l = panjang dawai (m)
m = massa dawai sepanjang 1 (kg)
µ = massa per satuan panjang (kg/m)

53

Contoh Soal
1. Percobaan Melde menggunakan tali yang panjangnya 2 meter dan

massanya 25 kg serta diberi gaya tegangan sebesar 50 N. Cepat rambat
gelombang pada tali tersebut…m/s
Pembahasan :
Diketahui :
l = 2 meter
m = 25 lg
F = 50 N
Ditanya : v…?
Jawab :

= √F. l
m

= √50.2 = √100
25 25

= √4 = 2 m/s

2. Sebuah tali yang memiliki panjang 6 m digetarkan sehingga terbentuk

gelombang stasioner dengan cepat rambat gelombang 6 m/s. Jika massa

tali 210 gr, berapakah tegangan tali tersebut?

Pembahasan :

Diketahui:
v = 6 m/s
m = 210 gr
l=6m
Ditanya: F…?
Jawab:

= √ . → 2 = .



= 2. → = 2. = 62.06,21= 1,26 N



54

3. Suatu gelombang transversal merambat dengan laju 30 m/s pada kabel

yang bertegangan horizontal dengan gaya 9 N. Besarnya gaya tegang

pada kabel agar laju rambat gelombang transversal menjadi 40 m/s
adalah….

Pembahasan :

Diketahui:
1 = 30 m/s
2 = 40 m/s
1 = 9 N
Ditanya: 2…?
Jawab:

= √ µ → µ1= µ2

21=√ 12

3400=√ 9 2

32 = 9 2
42

196= 9
2

2= 16 N

Jika ingin melihat penjelasan contoh
soal lebih jelas, silahkan scan QR Code

berikut!

55

Latihan Soal Hukum Melde

I. Pilihlah jawaban yang paling tepat
1. Pada percobaan Melde digunakan sepotong dawai yang panjangnya 80
cm dan massanya 25 gram. Jika dawai digetarkan dengan gaya sebesar
50 N, kecepatan rambat gelombang transversal pada dawai adalah …
a. 4 m/s
b. 14 m/s
c. 40 m/s
d. 40√16 m/s
e. 14√10
2. Seutas tali sepanjang 12 m dan memiliki massa 3 gram digetarkan
sehingga membentuk gelombang transversal. Jika persamaan
gelombang transversal tersebut dinyatakan sebagai = 0,03 sin ( +
40 ) dengan x dan y dalam satuan SI, besar tegangan tali adalah …
a. 0,2 N
b. 0,4 N
c. 1,4 N
d. 2,4 N
e. 4,4 N
3. Seutas senar gitar panjangnya 0,8 m dan massa 6 gram dipetik
menghasilkan gelombang dengan cepat rambat 3 m/s. tegangan senar
gitar adalah …
a. 1,56 x 10-3
b. 2,78 x 10-3
c. 3,52 x 10-3
d. 5,12 x 10-3
e. 6,75 x 10-3

56

4. Seutas dawai memiliki panjang 2 meter dan massa 50 gram ditegangkan
dengan gaya sebesar 25 N. Salah satu ujungnya digetarkan sehingga
gelombang terbentuk gelombang stasioner, cepar rambat gelombang
dawai adalah …
a. 5 m/s
b. 10 m/s
c. 5√10 m/s
d. 10√10 m/s
e. 15 m/s

5. Tali yang panjangnya 5 m digetarkan sehingga terbentuk gelombang
stasioner dengan cepat rambat gelombang 4 m/s. Jika massa tali 625 x
10-3 gr, maka tegangan tersebut adalah …
a. 2 N
b. 4 N
c. 6 N
d. 8 N
e. 10 N

II. Isilah soal-soal berikut dengan tepat
1. Salah satu contoh percobaan Melde dalam kehidupan sehari-hari adalah
…
2. Alat yang digunakan dalam percobaan Melde adalah …
3. Orang yang pertama kali melakukan percobaan mengukur cepat rambat
gelombang adalah …
4. Salah satu hasil dari percobaan Melde adalah kecepatan berbanding
terbalik dengan …
5. Tujuan percobaan Melde dilakukan untuk menyelidiki kecepatan
merambatnya gelombang transversal pada tali atau dawai atau senar
yang dipengaruhi oleh tegangan tali dan …

57

III. Kerjakan soal-soal berikut dengan tepat
1. Gelombang transversal pada dawai memiliki cepat rambat 10 m/s saat
besar tegangannya 150 N. Jika dawai diperpanjang dua kali dan
tegangannya dijadikan 600 N, tentukan cepat rambat gelombang pada
dawai tersebut.

2. Pada percobaan Melde menggunakan tali yang panjangnya 2 meter dan
massanya 2,5 gram serta diberi gaya tegangan sebesar 50 N. Tentukan
cepat rambat gelombang pada tali tersebut.

3. Seutas senar gitar yang memiliki panjang 1 meter, massa 2 gram dan
diberi tegangan 180 N. Jika senar digetarkan, berapakah cepat rambat
yang dihasilkan?

58

4. Laju gelombang transversal dalam seutas tali yang panjangnya 30 m
adalah 60 m/s. apabila tegangan tali 300 N, tentukan besar massa tali
tersebut.

5. Apa hasil yang diperoleh pada percobaan Melde?

59

IV. Cocokkanlah soal-soal berikut dengan jawaban yang tepat

Soal Pilihan Jawaban
a. tujuan
1. Merambatnya gelombang
b. energi getaran
transversal pada tali atau dawai c. transversal
d. sebanding
yang dipengaruhi oleh tegangan
e. beban
tali dan luas penampang dawai
termasuk ….. percobaan Melde

2. Apabila senar gitar dipetik,

amplitudo yang terjadi akan
menimbulkan….

3. Hukum Melde mempelajari

tentang besaran-besaran yang

mempengaruhi cepat rambat
gelombang ….. pada tali

4. Melde menemukan bahwa

cepat rambat gelombang pada
dawai ….. dengan akar gaya

tegangan tali

5. Sesuai dengan percobaan

Melde, cepat rambat

gelombang transversal

berbanding lurus dengan akar
kuadrat dari berat…

60

V. Carilah 5 kata mengenai Hukum Melde
1. MELDE
2. SONOMETER
3. TEGANGAN
4. DAWAI
5. TRANSVERSAL

61

Uji Kompetensi

A. Pilihlah jawaban yang paling tepat
1. Gelombang transversal dinamakan berjarak satu gelombang yaitu …
a. Terdiri atas 1 puncak dan 1 lembah
b. Terdiri atas 1 puncak dan 2 lembah
c. Jarak antara puncak ke puncak melalui 2 lembah
d. Jarak antara puncak ke lembah melalui 1 puncak
e. Jarak antara lembah ke puncak melalui 2 puncak
2. Gelombang dapat mengalami beberapa gejala yaitu …
a. Superposisi, refleksi, refraksi, reduksi, dan polaroidisasi
b. Refleksi, superposisi, refraksi, polarisasi, dan induksi
c. Refraksi, polarisasi, interferensi, vibrasi, dan induksi
d. Interferensi, refleksi, refraksi, polarisasi, dan dispersi
e. Superposisi, dispersi, refraksi, refleksi, dan polaroidisasi
3. Beberapa macam gelombang sebagai berikut:
a. Longitudinal
b. Mekanik
c. Transversal
d. Berjalan
Gelombang yang pengelompokannya didasarkan arah getar adalah …

a. a dan b
b. a dan c
c. a, b dan c
d. b dan d
e. Benar semua

62

4. Dari pernyataan berikut ini:
1. Bunyi adalah gelombang mekanik
2. Gelombang mekanik tidak memerlukan medium perambatan
3. Bunyi tidak dapat melalui ruang hampa
4. Cahaya termasuk gelombang mekanik karena dapat melalui ruang
hampa
Pernyataan yang benar adalah …
a. 1 dan 3
b. 2 dan 4
c. 1, 2 dan 3
d. 4 saja
e. Semua benar

5. Gelombang longitudinal tidak dapat mengalami …
a. Polarisasi
b. Refleksi
c. Refraksi
d. Difraksi
e. Dispersi

6. Persamaan simpangan gelombang transversal sebagai berikut
Y = 5 sin π (50t − 2x)

Dimana x dan y dalam cm dan t dalam sekon. Maka :
(1) Panjang gelombang sama dengan 1 cm
(2) Amplitudo sama dengan 4 cm
(3) Frekuensi sama dengan 50 Hz
(4) Kecepatan rambat sama dengan 25 cm/s
Pernyataan yang benar adalah …
a. 1 dan 2
b. 1 dan 4
c. 2 dan 4
d. 2 dan 3
e. 3 dan 4

63

7. Pegas (slinki) digetarkan sehingga menghasilkan gelombang
longitudinal dengan jarak dua rapatan terdekat = 40 cm. Jika cepat
rambat gelombangnya 20 m/s, maka panjang gelombang dan frekuensi
gelombangnya adalah …
a. 0,2 m dan 100 Hz
b. 0,4 m dan 50 Hz
c. 0,8 m dan 25 Hz
d. 40 m dan 0,50 Hz
e. 80 m dan 0,25 Hz

8. Suatu gelombang memiliki frekuensi 5 Hz dan cepat rambat 7 m/s. Jarak
yang ditempuh gelombang dalam waktu 6 sekon adalah … m
a. 17
b. 30
c. 25
d. 42
e. 28

9. Jarak antara 5 titik yang berurutan pada sebuah tali ujung bebas adalah
20 cm, hitunglah frekuensi gelombang jika rambatnya 5 m/s …
a. 20 Hz
b. 30 Hz
c. 45 Hz
d. 65 Hz
e. 50 Hz

10. Gelombang transversal mempunyai periode 4 detik. Jika jarak antara
dua buah titik berurutan yang sama fasenya adalah 8 cm, maka cepat
rambat gelombang adalah …
a. 5 cm/s
b. 3 cm/s
c. 1 cm/s
d. 4 cm/s
e. 2 cm/s

64

11. Dina merasakan getaran gempa yang frekuensinya 15 Hz. Jika sumber
getarannya dari pantai yang berjarak 60 km dan tiba dalam waktu 20 s,
maka panjang gelombang gempa tersebut adalah …
a. 100 m
b. 200 m
c. 500 m
d. 1000 m
e. 1500 m

12. Berikut ini merupakan sifat-sifat gelombang longitudinal.
1. Terdiri atas rapatan dan renggangan
2. Terdiri atas bukit dan lembah
3. Arah getarnya tegak lurus dengan arah rambatnya
4. Arah getarnya sejajar dengan arah rambatnya

Pernyataan yang benar adalah …

a. 1 dan 2
b. 1 dan 3
c. 2 dan 3
d. 2 dan 4
e. 4 saja
13. Dua gabus berjarak 2 m berada mengapung di bukit dan lembah
gelombang laut yang berdekatan. Butuh waktu 1 sekon untuk kedua
gabus berubah posisi dari bukit ke lembah gelombang. Panjang
gelombang dan kecepatan rambat gelombang laut tersebut adalah …
a. 2 m dan 2 m/s
b. 4 m dan 2 m/s
c. 2 m dan 4 m/s
d. 4 m dan 4 m/s
e. 8 m dan 4 m/s

65

14. Gelombang air laut mendekati pantai dengan cepat rambat 8 m/s. jika
jarak antara perut dan simpul yang berdekatan adalah 5 m, maka
besarnya frekuensi dan periode gelombang adalah …
a. 0,8 Hz dan 2,5 s
b. 0,8 Hz dan 1,25 s
c. 2,5 Hz dan 0,8 s
d. 1,25 Hz dan 0,8 s
e. 1,25 Hz dan 2,5 s

15. Gelombang transversal memiliki persamaan = 0,2 sin (40 −
0,5 ) . Periode dan panjang gelombang tersebut adalah …
a. 40 s dan 0,5 m
b. 20 s dan 0,25 m
c. 5 s dan 0,5 m
d. 0,05 s dan 4 m
e. 0,025 s dan 8 m

16. Gelombang pada permukaan air dihasilkan dari suatu getaran yang
frekuensinya 30 Hz. Jika jarak antara puncak dan lembah gelombang
yang berturutan adalah 50 cm, cepat rambat gelombang tersebut adalah
…
a. 0,03 m/s
b. 0,3 m/s
c. 3,0 m/s
d. 3,03 m/s
e. 30 m/s

17. Gelombang transversal yang mempunyai frekuensi 16 Hz merambat
dengan kecepatan 40 m/s. Panjang gelombang tersebut sebesar …
a. 0,2 m
b. 0,4 m
c. 0,6 m
d. 0,8 m
e. 2,5 m

66

18. Jarak antara dua puncak berurutan atau jarak antara dua dasar berurutan
pada suatu gelombang disebut …
a. frekuensi
b. periode
c. cepat rambat
d. amplitudo
e. panjang gelombang

19. Gelombang memiliki kecepatan 320 m/s dan panjang gelombang
sebesar 2 m. Frekuensi dan periode gelombang tersebut adalah …
a. 320 KHz dan 1,25 m/s
b. 320 Hz dan 1,25 m/s
c. 160 Hz dan 6,25 m/s
d. 160 KHz dan 6,25 m/s
e. 160 Hz dan 6,25 m/s

20. Perbedaan dasar antara gelombang transversal dan longitudinal yang
berjalan sepanjang suatu slinki terdapat pada …
a. arah getaran
b. arah rambatan
c. kecepatan
d. frekuensi
e. amplitudo

21. Jarak antara dua muka gelombang yang berdekatan pada permukaan air
disebut sebagai satu …
a. Periode gelombang
b. Frekuensi gelombang
c. Panjang gelombang
d. Amplitudo gelombang
e. Fase gelombang

67

22. Satu panjang gelombang pada gelombang stasioner merupakan jarak
antara …
a. simpul – simpul
b. simpul – perut
c. perut – perut
d. perut – simpul – perut – simpul
e. perut – simpul – perut – simpul - perut

23. Gelombang stasioner dapat terjadi karena superposisi gelombang datang
dan gelombang pantul oleh ujung bebas. Titik simpul yang kesepuluh
berjarak 1,62 cm dari ujung bebasnya. Jika frekuensi gelombang itu 70
Hz, maka laju rambat gelombangnya …
a. 17 m/s
b. 34 m/s
c. 48 m/s
d. 25 m/s
e. 74 m/s

24. Pada tali ujung bebas, jari-jari gelombang stasioner dimana jarak antara
4 titik simpul yang berurutan adalah 60 cm jika cepat rambat 6 m/s,
frekuensi gelombang tersebut adalah …
a. 10 Hz
b. 20 Hz
c. 30 Hz
d. 40 Hz
e. 50 Hz

68

25. Gelombang stasioner dengan ujung pantul tetap, laju gelombangnya
adalah 10 m/s dan frekuensi gelombang 5 Hz. Jarak titik P dari ujung
pantul yang merupakan perut kedua adalah …
a. 1,5 m
b. 2,5 m
c. 2,75 m
d. 3,25 m
e. 0,5 m

26. Tali sepanjang 2 m dilihat pada salah satu ujungnya dan ujung lain
digetarkan sehingga terbentuk gelombang stasioner. Frekuensi getaran
10 Hz dan cepat rambat gelombang 2,5 m/s. Jarak titik simpul keempat
dari titik pantul adalah …
a. 1,85 m
b. 1,735
c. 0,375
d. 0,45
e. 0,353

27. Seutas tali yang panjangnya 4 m kedua ujungnya diikat erat-erat.
Kemudian pada tali ditimbulkan gelombang sehingga terbentuk 8 buah
perut, maka letak perut kelima dari ujung terjauh adalah …
a. 1,50 m
b. 1,75 m
c. 2,00 m
d. 2,25 m
e. 2,50 m

69

28. Tali yang salah satu ujungnya digetarkan terus-menerus dengan
amplitudo 10 cm, periode 2 s, sedangkan ujung yang lain dibuat bebas.
Jika cepat rambat gelombang pada tali tersebut 18 cm/s dan pada tali
terjadi gelombang stasioner, letak simpul kedua dari ujung bebas adalah
…
a. 12 cm
b. 24 cm
c. 36 cm
d. 42 cm
e. 38 cm

29. Tali yang panjangnya 2 m dan ujungnya terikat pada tiang ditimbulkan
gelombang stasioner. Jika terbentuk 5 gelombang penuh, maka letak
perut yang ketiga dihitung dari ujung terikat adalah ... meter
a. 0,10
b. 0,30
c. 0,50
d. 0,60
e. 1,00

30. Seutas tali yang panjangnya 6 m direntangkan horizontal. Salah satu
ujungnya digetarkan, sedangkan ujung lainnya tetap. Setelah pada tali
terjadi gelombang stasioner, ternyata perut kelima berjarak 3,75 meter
dari titik asal getaran. Letak simpul kelima diukur dari titik asal getaran
adalah …
a. 4 m
b. 6 m
c. 8 m
d. 10 m
e. 12 m

70

31. Gitar yang panjang senarnya 2 m diikat salah satu ujungnya dan ujung

lainnya digetarkan dengan vibrator sehingga terbentuk 5 simpul

gelombang stasioner. Letak perut kedua dari ujung pantul adalah …

a. 1 m
4

b. 3 m
4

c. 1 m

d. 3 m

2

e. 7 m
4

32. Seutas tali yang panjangnya ujung bebas salah satu ujungnya digetarkan

secara terus-menerus sehingga terbentuk gelombang stasioner. Jika

amplitudo 20 c, periode 4 s dan cepat rambat gelombang 20 m/s,
persamaan gelombang stasioner tali tersebut adalah …

a. = 0,4 sin(0,025 ) cos(0,5 )

b. = 0,4 sin(0,25 ) cos(0,5 )

c. = 0,2 sin(0,025 ) cos(0,5 )

d. = 0,2 sin(0,25 ) cos(0,25 )

e. = 0,2 sin(0,5 ) cos(0,025 )

33. Seutas tali yang panjangnya 250 cm direntangkan horizontal. Salah satu

ujungnya digetarkan dengan frekuensi 2 Hz dan amplitudo 10 cm,

getaran tersebut merambat pada tali dengan kecepatan 40 cm/s.

amplitudo gelombang stasioner di titik yang berjarak 132,5 cm dari titik
asal getaran adalah …

a. 15 cm

b. 20 √2 cm

c. 10 √2 cm

d. 15 √3 cm

e. 25 cm

71

34. Seutas tali yang memiliki panjang 125 cm. Salah satu ujungnya
digetarkan, sedangkan ujung lainnya dibiarkan bebas bergerak. Panjang
gelombang yang merambat pada tali jika simpul ketujuh berjarak 92,5
cm dari titik asal getaran adalah …
a. 10 cm
b. 20 cm
c. 30 cm
d. 40 cm
e. 50 cm

35. Suatu gelombang yang mengalami pemantulan terbentuk gelombang
stasioner dengan persamaan = 0,6 sin 0,5 cos 10 meter. Dari
persamaan tersebut, kelajuan gelombang pantulnya adalah …
a. 3 m/s
b. 5 m/s
c. 10 m/s
d. 15 m/s
e. 20 m/s

36. Suatu gelombang stasioner memenuhi persamaan =
0,1 sin 20 cos 4 , dengan y dan x dalam meter dan t dalam sekon.
Jarak titik simpul kelima terhadap titik x = 0 adalah …
a. 1,25 m
b. 1,125 m
c. 1,0 m
d. 0,75 m
e. 0,5 m

72

37. Pada tali yang panjangnya 2 m dan ujungnya terikat pada tiang
ditimbulkan gelombang stasioner. Jika terbentuk 5 gelombang penuh,
letak perut ketiga dihitung dari ujung terikat adalah …
a. 1,00 m
b. 0,60 m
c. 0,50 m
d. 0,30 m
e. 0,10 m

38. Tali sepanjang 120 cm salah satu ujungnya diikat dan ujung yang lain
digetarkan sehingga membentuk gelombang stasioner. Jika gelombang
tersebut memiliki frekuensi 20 Hz dan cepat rambat gelombang 2 m/s,
jarak titik simpul ketiga dari titik pantul adalah … m
a. 0,35
b. 0,45
c. 0,15
d. 0,25
e. 0,55

39. Pada gelombang berdiri, jarak antara simpul dan perut yang berurutan
sama dengan …
a. 4
b. 2
c. 1

8

d. 1

4

e. 1

2

73

40. Jarak antara dua simpul yang berurutan pada suatu gelombang stasioner
adalah 25 cm. Jika cepat rambat gelombangnya sebesar 225 m/s,
frekuensinya adalah ... Hz
a. 1,75
b. 2
c. 3
d. 1,25
e. 0,65

B. Kerjakan soal-soal berikut dengan benar
1. Bagaimana cara perambatan gelombang pada slinki? Gelombang pada
slinki termasuk ke dalam gelombang longitudinal atau gelombang
transversal? Jelaskan !

2. Terdapat sebuah gelombang transversal memiliki frekuensi sebesar 0,25
Hz dan jarak antara dua buah titik yang berurutan pada gelombang
memiliki fase berlawanan 0,125 m, berapakah cepat rambat gelombang
tersebut?

74

3. Gelombang memiliki panjang gelombang 10 cm ketika merambat di
medium A, dan panjang gelombang 15 cm ketika merambat di medium
B. Jika kecepatan gelombang di medium A adalah 0,9 m/s, hitunglah
kecepatan gelombang dalam medium B!

4. Seutas tali direntangkan di antara dua tiang tetap berjarak 1 m dan
tegangan diatur hingga frekuensi nada dasar tali 440 Hz. Berapakah
cepat rambat gelombang transversal pada tali tersebut?

5. Gelombang air laut menyebabkan permukaan air naik turun dengan
periode 2 sekon. Jika jarak antara dua puncak 5 meter, tentukan waktu
yang dibutuhkan gelombang untuk menempuh jarak 10 m!

75

6. Seutas tali horizontal mempunyai panjang 225 cm. salah satu ujungnya
digetarkan harmonik naik turun dengan frekuensi 0,25 Hz dan
amplitudo 10 cm, sedangkan ujung lainnya dibuat bebas. Jika getaran
pada tali merambat dengan laju 9 cm/s, berapakah amplitudo gelombang
stasioner pada titik sejauh 225 cm dari sumber getaran?

7. Seutas tali dengan panjang 5 m dengan salah satu ujungnya dibiarkan

sedangkan ujung lainnya dibebaskan bergerak sehingga menjadi

gelombang stasioner dengan cepat rambat 6 m/s, periode 1 s jika
3

amplitudo gelombang 40 cm, tentukanlah :

a. Amplitudo gelombang stasioner (Ap) pada jarak 1 m dari ujung
4

pantul dan bebas

b. Letak titik perut pertama dan ketiga

c. Letak titik simpul pertama dan kedua dari ujung pantul

76

8. Titik P terdapat pada gelombang stasioner yang berjarak 1,6 m dari B
dengan AB 3 m dan gelombang mulai dari A menuju B dengan arah
getar mula-mula ke atas. Apabila kecepatan rambat gelombang 2 m/s
dan periode 0,4 sekon, sedangkan amplitudo 8 cm dan B merupakan
ujung terikat, berapakah amplitudo gelombang stasioner yang dialami
titik P?

9. Tali yang panjang salah satu ujungnya digetarkan secara kontinu dengan
amplitudo 20 cm dan periodenya 4 s, sehingga pada tali tersebut
terbentuk gelombang stasioner. Jika cepat rambat gelombang pada tali
tersebut 20 m/s. Tentukanlah persamaan gelombang stasioner pada tali
tersebut.

77

10. Seutas tali yang memiliki panjang 8 m salah satu ujungnya digetarkan

dengan ujung lain dibiarkan bebas bergerak sehingga membentuk

gelombang stasioner 10 m/s dan frekuensi 5 Hz, tentukanlah:

a. Ap pada jarak 1 m pada ujung pantul jika A gelombang datang dan
3

pantul 24 cm

b. Letak titik simpul 1 dan 3

c. Kecepatan gelombang stasioner dalam waktu 1 s
2

78

C. Kerjakan teka-teki silang berikut dengan benar
79

MENDATAR
5. Gelombang yang memerlukan medium dalam perambatannya…
6. Simpul atau titik gelombang terjadi pada bagian gelombang yang

mempunyai amplitudo…
7. Gelombang melewati celah sempit…
8. Panjang gelombang pada refraksi akan bertambah atau berkurang sesuai

dengan perubahan…
10. Gelombang yang amplitudonya berubah-ubah…
11. Simbol huruf n pada gelombang stasioner disebut bilangan…
15. Tempat kedudukan titik yang mempunyai amplitudo minimal (nol)…
18. Penggabungan dua gelombang atau lebih menjadi satu gelombang

baru…
19. Percobaan yang bertujuan untuk mencari kecepatan gelombang pada

tali…
20. Gelombang yang arah getarnya tegak lurus…

MENURUN
1. Untuk menyelidiki kecepatan merambatnya gelombang pada tali

dipengaruhi oleh…
2. Percobaan Melde dapat dilakukan dengan menggunakan alat…
3. Titik pada amplitudo terbesar…
4. Gelombang yang memiliki sifat mengalami perubahan bentuk

gelombang ketika merambat melalui medium…
9. Gelombang yang memiliki rapatan dan renggangan…
12. Simpangan terjauh atau maksimum dari getaran gelombang dalam

satuan meter…
13. Pertemuan gelombang saling melemahkan…
14. Gelombang stasioner disebut juga sebagai gelombang…
16. Sifat gelombang yang melalui dua medium…
17. Gelombang stasioner terbentuk dari perpaduan…

80

Daftar Pustaka

Devianta, Reza. 2018. Fisika (Peminatan) untuk SMA/MA dan yang Seerajat Kelas
XI. Surakarta : Putra Nugraha

Fisikazone. 2014. Pemantulan Bunyi (Bunyi Pantul). Link (Diakses April 2021)
Carafisika. 2018. Contoh Soal dan Penyelesaian Gelombang Mekanik.

https://carafisika.blogspot.com/2018/09/soal-jawab-gelombang-mekanik-
fisika.html (Diakses April 2021)
Solusifisika. 2019. Pembahasan Soal Gelombang Mekanik.
http://www.solusifisika.com/2019/08/pembahasan-soal-gelombang-
mekanik-dan.html?m=1 (Diakses April 2021)
Fisikasekolahmadrasah. 2018. Pembahasan Soal Gelombang Mekanik.
http://fisikasekolahmadrasah.blogspot.com/2018/12/pembahasan-soal-
gelombang-mekanik-part.html?m=1 (Diakses April 2021)
Rangga, Aditya. 2020. Gelombang Mekanik. https://cerdika.com/gelombang-
mekanik/ (Diakses februari 2021)

Foster, Bob. 2015. Akselerasi Fisika untuk SMA/MA Kelas XII. Bandung : Duta

Tim Masmedia Buana Pustaka. 2014. Fisika untuk SMA/MA Kelas XI. Sidoarjo :
Masmedia

Subagya, Hari. 2015. Konsep dan penerapan Fisika SMA/MA Kelas XI. Jakarta :
Bumi Aksara

Amongguru. 2018. Pengertian Gelombang Transversal Rumus dan Contoh
Soalnya. https://www.amongguru.com/pengertian-gelombang-transversal-
rumus-dan-contoh-soalnya/ (diakses April 2021)

Suranata, Aditya. 2015. Ulasan Apa Itu Gelombang Elektromagnetik? Semua
Penjelasan Dan Teorinya Ada Disini. https://tutorkeren.com/artikel/ulasan-
apa-itu-gelombang-elektromagnetik-semua-penjelasan-dan-teorinya-ada-
disini.htm (diakses April 2021)

81

Handayani, Sri dan Ari Damari. 2009. Fisika untuk SMA dan MA Kelas XII.
Jakarta : Pusat Perbukuan

Dokterfisika. 2016. Pembahasan Contoh Gelombang Stasioner.
https://dokterfisika.blogspot.com/2016/08/pembahasan-gelombang-
stasioner-lengkap-dengan-contoh-soalnya.html (Diakses April 2021)

Anggraeni, Wati. 2014. Soal Fisika dan Pembahasan Gelombang.
myphysicswatianggraeni96.blogspot.com/2014/01/soal-fisika-dan-
pembahasan-gelombang.html?m=1 (Diakses April 2021)

Budiyanto, Joko. 2008. Fisika Untuk SMA/MA Kelas XII. Jakarta : Pusat
Perbukuan

Kamajaya, Ketut dan Wawan Purnama. 2016. Buku siswa aktif dan kreatif belajar
fiisika untuk sekolah menengah atas/madrasah Aliyah kelas XI peminatan
matematika dan ilmu-ilmu alam. Bandung : Grafindo

Soalfismat. 2019. Contoh Soal Gelombang Stasioner dan Penyelesaiannya.
https://soalfismat.com/contoh-soal-gelombang-stasioner-dan-
penyelesaiannya/ (Diakses April 2021)

Suharyanto, Karyono dan Dwi Satya Palupi. 2009. Fisika Untuk SMA dan MA
Kelas XII. Jakarta : Pusat Perbukuan

Sereliciouz. 2019. Gelombang Berjalan dan Stasioner Fisika Kelas XI.
https://www.google.com/amp/s/www.quipper.com/id/blog/mapel/fisika/gel
ombang-berjalan-dan-stasioner-fisika-kelas-11/amp/ (Diakses Februari
2021)

Bagus. 2021. Gelombang Stasioner. https://rumuspintar.com/gelombang-stasioner/
(Diakses April 2021)

Nestria, Aisyah. 2021. Soal dan Pembahasan Gelombang Stasioner.
https://www.aisyahnestria.com/2021/02/10-soal-pembahasan-gelombang-
stasioner.html (Diakses April 2021)

Agung, Isma. 2016. Pembahasan Gelombang Stasioner.
https://dokterfisika.blogspot.com/2016/08/pembahasan-gelombang-
stasioner-lengkap-dengan-contoh-soalnya.html (Diakses April 2021)

82

Kamus Ilmiah
amplitudo

Simpangan maksimun (satuan meter)
difraksi

pembelokan gelombang yang melewati penghalang
gelombang

cara perpindahan energi dalam ruang hampa atau melalui medium, tetapi
tidak disertai dengan perpindahan medium itu
gelombang longitudinal
suatu gerak gelombang dimana arah getaran mediumnya sama dengan arah
dari perpindahan energi (arah perambatan gelombang)
gelombang transversal
gelombang yang arah geraknya tegak lurus terhadap arah rambatannya
interferensi
perpaduan dua atau lebih gelombang dalam satu titik yang sama
periode
waktu yang diperlukan oleh benda yang bergerak berulang-ulang secara
teratur untuk menyelesaikan satu gerakan
rapatan
daerah sepanjang gelombang longitudinal yang memiliki tekanan dan
kerapatan molekul-molekulnya lebih tinggi
regangan
daerah dengan tekanan dan kerapatan molekul-molekulnya lebih rendah

83

Biodata Penulis

Raden Dita Nur Afifah, lahir di Bogor 15 April 1999. Email
[email protected]. Jenjang pendidikan Sekolah Dasar di SDN Kaumpandak
05, SMPIT Anugerah Insani, SMAN 4 Cibinong, dan sekarang melanjutkan
pendidikan jenjang sarjana di Universitas Indraprasta PGRI Jakarta dengan jurusan
Pendidikan Fisika. Seminar yang pernah diikuti selama menempuh pendidikan di
Universitas Indraprasta PGRI yaitu, Seminar Kewirausahaan dan pernah mengikuti
kunjungan penelitian di Pusat Penelitian Ilmu Pengetahuan dan Teknologi .

Lembar Kerja Siswa Elektronik ini adalah hasil karya tulis yang merupakan
produk untuk skripsi. Lembar Kerja Siswa Elektronik ini disajikan dalam bentuk
yang sederhana dan menuntut siswa agar lebih aktif.

84

85