10 SOAL DAN PENYELESAIAN MATERI GEJALA GELOMBANG

Soal dan Penyelesaian Fisika SMA -  Gelombang dapat didefinisikan sebagai getaran yang merambatkan energi dari satu tempat ke tempat yang lain.
10 SOAL JAWAB MATERI GEJALA GELOMBANG

A. Jenis jenis gelombang dapat dibedakan:

a. Berdasarkan Arah getar terhadap arah rambatnya:

  1. Gelombang Transversal: gelombang yang arah getarnya tegak lurus dengan rambatnya. Contohnya antara lain: gelombang tali, gelombang elektromagnetik cahaya.
  2. Gelombang Longitudinal: Gelombang yang arah getanya searah dengan arah rambatnya. Contohnya adalah gelombang suara (bunyi).

b. Berdasarkan Proses Terjadinya:

  1. Gelombang mekanik: gelombang yang terjadi akibat adanya peristiwa gerak. Contoh: gelombang tali, gelombang suara, gelombang air. Gelobang ini memerlukan medium perantara.
  2. Gelombang Elektromagnetik: gelombang yang terjadi akibad adanya perubahan medan listrik dan medan magnet yang saling tegak lurus. Gelobang ini TIDAK memerlukan medium perantara. Contoh: gelombang cahaya, gelombang partikel alha, beta dan gama.

c. Berdasarkan Amplitudonya:

  1. Gelombang berjalan, yaitu gelombang dengan amplitude yang berubah di setiap titiknya. Gelombang cahaya, gelombangtali dll.
  2. Gelombang Diam/stasioner: gelombang yang amplitudonya disetiap titik adalah tetap. Gelombang stasioner aadalah gelombang hasil perpaduan dua buah geloambang berjalan.

B. Soal Dan Penyelesaian Gelombang:


01 Dari suatu tempat ke tempat lain gelombang merambat memindahkan….
A. Massa
B. Panjang gelombang
C. Frekuensi
D. Amplitudo
E. Energi
Jawaban Fisika Pak Dimpun :
Dari suatu tempat ke tempat lain gelombang memindahkan Energi

02. Pada permukaan suatu danau terdapat dua gabus yang terpisah sejauh 60 cm. keduanya turun naik bersama permukaan air dengan frekuensi 2 Hz. Salah satu gabus berada di puncak bukit gelombang dan yang lainnya di lembah gelombang. Sedangkan diantara kedua gabus terdapat satu bukit gelombang. Cepat rambat gelombang pada permukaan danau adalah ….
A. 20 cm/s
B. 30 cm/s
C. 80 cm/s
D. 120 cm/s
E. 240 cm/s
Jawaban Fisika Pak Dimpun :
SOAL DAN PENYELESAIAN UJIAN FISIKA SEMESTER 2 KELAS 11\begin{align*} \Rightarrow  1,5\lambda &=60\\\lambda &=40cm\\\Rightarrow v&=f.\lambda \\v&=2(40)=80cm.s^{-1} \end{align*}

03. Sebuah gelombang berjalan mempunyai persamaan simpangan $ y = 0,5 \sin 0,5\pi (100t-0,25 x)$ , t dalam sekon dan x dan y dalam cm. cepat rambat gelombang tersebut adalah...
A. 200 cm/s
B. 300 cm/s
C. 400 cm/s
D. 450 cm/s
E. 500 cm/s
Jawaban Fisika Pak Dimpun :
\[ v=\frac{koefisien\, t}{koefisien\, x}\\v=\frac{100}{0,25}=400\: cm.s^{-1}\]

04. Dua gabus berjarak 3 meter terapung di puncak gelombang air laut. Terdapat dua lembah antara keduanya dan energi gelombang membutuhkan waktu 6 sekon untuk berpindah dari gabus satu ke gabus yang kedua. Kecepatan rambat dan panjang gelombangnya berturut-turut adalah...
A. 1 m/s dan 6 m
B. 1 m/s dan 3 m
C. 0,5 m/s dan 6 m
D. 0,5 m/s dan 3 m
E. 0,5 m/s dan 1,5 m
Jawaban Fisika Pak Dimpun
cepat rambat gelombang.
\[ v=\frac{s}{t}\\v=\frac{3}{6}=0,5\: m.s^{-1}\]panjang gelombang
\[ 2\lambda =6\, m\\\lambda =\frac{6}{2}=3\, m\]

05. Persamaan simpangan gelombang berjalan $ y = 10 \sin \pi(0,5t-2x)$ . Jika x dan y dalam meter serta t dalam sekon maka cepat rambat gelombang adalah….
A. 2,00 m.s−1
B. 0,25 m.s−1
C. 0,10 m.s−1
D. 0,02 m.s−1
E. 0,01 m.s−1
Jawaban Fisika Pak Dimpun
\[ v=\frac{koefisien\, t}{koefisien\, x}\\v=\frac{0,5}{2}=0,25\: m.s^{-1}\]

06. Persamaan gelombang berjalan $ Y = 2 \sin \pi(20t-\frac{x}{25})$ , x dan y dalam cm dan t dalam sekon. Amplitudo dan cepat rambat gelombang itu adalah...
A. 2 cm ; 3 m/s
B. 2 cm ; 5 m/s
C. 2 cm ; 15 m/s
D. 3 cm ; 15 m/s
E. 3 cm ; 50 m/s
Jawaban Fisika Pak Dimpun
Amplitudo gelombang = 2 cm
cepat rambat gelombang
\[ v=\frac{koefisien\, t}{koefisien\, x}\\v=\frac{20}{\frac{1}{25}}=500\: cm.s^{-1}\\v=5\: m.s^{-1}\]

07. Sebuah gelombang transversal mempunyai periode 4 detik. Jika jarak antara dua buah titik berurutan yang sama fasenya = 8 cm, maka cepat rambat gelombang itu adalah...
A. 1 cm/s
B. 2 cm/s
C. 3 cm/s
D. 4 cm/s
E. 5 cm/s
Jawaban Fisika Pak Dimpun
jarak antara dua buah titik berurutan yang sama fasenya adalah satu panjang gelombang.
\[ v = \frac{\lambda }{T}\\v=\frac{8}{4}=2\: cm.s^{-1}\]

08. Gelombang transversal merambat sepanjang tali AB. Persamaan gelombang dititik B dinyatakan sebagai $ Y = 0,08 \sin 20\pi(t_{A}+\frac{x}{5})$. Semua besaran menggunakan satuan dasar SI. Perhatikan pernyataan berikut:
1) Gelombang memiliki amplitudo 4 cm.
2) Gelombang memiliki periode 5 sekon
3) Gelombang memiliki frekuensi 10 Hz.
4) Cepat rambat gelombang 5 m/s.
Pernyataan yang benar adalah...
A. 1 dan 2
B. 1, 2, dan 3
C. 1 dan 4
D. 2, 3, dan 4
E. 3 dan 4
Jawaban Fisika Pak Dimpun
\[ Y = 0,08 \sin 20\pi(t_{A}+\frac{x}{5})\\\\ Y = A \sin 2\pi(10t_{A}+\frac{x}{\frac{1}{2}})\\\\ Y = A \sin 2\pi(ft_{A}+\frac{x}{\lambda })\] diperoleh:
Amplitudo = 0,08 m =8 cm.
frekuensi = 10Hz.
cepat Rambat \[ v=\frac{koefisien\, t}{koefisien\, x}\\v=\frac{1}{\frac{1}{5}}=5\: m.s^{-1}\]

09. Gambar di bawah ini menyatakan perambatan gelombang tali.
10 SOAL JAWAB MATERI GEJALA GELOMBANG
Jika AB sama dengan 24 m dan periode gelombang 2 sekon, maka persamaan gelombangnya adalah...
Jawaban Fisika Pak Dimpun
Amlitudo = 0,5 m
Frekuensi sudut:\[ \omega =\frac{2\pi }{T}\\\\ \omega =\frac{2\pi }{2}\\\\ \omega =\pi\: rad.s^{-1}\]Bilangan Gelombang:\[\\ k=\frac{2\pi }{\lambda }\\\\ k=\frac{2\pi }{16}=\frac{\pi }{8}\]Simpangan: \[ \\ y = A \sin (\omega t-kx) \\\\ y= 0,5 \sin (\pi t - \frac{\pi x}{8})\\\\ y= 0,5 \sin \pi (t - \frac{x}{8})\\\\ y= 0,5 \sin \pi (t - 0,125x)\]

10. Gelombang berjalan merambat pada tali ujung tetap dilukiskan seperti pada gambar dibawah ini.
10 SOAL JAWAB MATERI GEJALA GELOMBANG
Jika jarak AB = 6 m ditempuh dalam selang waktu 0,25 s, maka simpangan titik P memenuhi persamaan ...
Jawaban Fisika Pak Dimpun
Amplitudo = 0,5 m
Frekuensi sudut:\[ \omega =2\pi.f\\ \omega =2\pi.\frac{1,5}{0,25}=12\pi \:rad.s^{-1}\]Bilangan gelombang\[\\ k=\frac{2\pi }{\lambda }=\frac{2\pi }{4}\\k=0,5\pi \]Simpangan Gelombang:\[\\ y = A \sin (\omega t-kx)\\y = 0,5 \sin (12\pi t - 0,5\pi x)\]

Lebih lanjut tentang gelombang, kunjungi Gelombang