Cepat rambat gelombang transversal pada tali dapat diperbesar dengan cara

Faktor-faktor yang mempengaruhi kelajuan gelombang transversal pada dawai
Kelajuan gelombang mekanik hanya bergantung pada sifat-sifat medium yang dilaluinya. Kelajuan gelombang laut bergantung pada sifat laut, kelajuan gelombang gelombang bunyi bergantung pada sifat udara yang dilaluinya. Demikian juga kelajuan gelombang pada dawai bergantung pada sifat-sifat dawai. Untuk memperjelas hal ini, terlebih dahulu lakukan percobaan menyelidiki faktor-faktor yang mempengaruhi kelajuan gelombang pada dawai.

Berdasarkan percobaan yang dilakukan disimpulkan bahwa kelajuan gelombang pada dawai bergantung pada gaya tegangan dawai dan massa per satuan panjang dawai. Semakin besar gaya tegangan dawai (dawai semakin tegang), gelombang bergerak semakin cepat. Sebaliknya semakin besar massa tali, gelombang bergerak semakin pelan.

Penurunan rumus kelajuan gelombang transversal pada dawai
Penurunan rumus kelajuan gelombang pada dawai merupakan pembuktian secara matematis mengenai faktor yang mempengaruhi cepat rambat gelombang pada dawai.

Tinjau sebuah puncak gelombang atau pulsa yang bergerak ke kanan melalui seutas tali (gambar atas). Gambar pulsa diperbesar, disertakan dengan gambar gaya tegangan dawai F yang bekerja pada dawai yang dilalui puncak gelombang (gambar bawah).

Masing-masing gaya tegangan dawai (F) diuraikan pada arah horisontal (Fx) dan arah vertikal (Fy). Kedua gaya Fx mempunyai besar yang sama dan arah berlawanan sehingga saling menghilangkan. Sebaliknya terdapat dua gaya Fy menuju pusat lingkaran.
Besar masing-masing gaya pada arah vertikal (Fy) :

Resultan gaya menuju pusat lingkaran

Rapat massa dawai

Rumus hukum II Newton untuk gerak melingkar beraturan

Keterangan rumus :v = kelajuan gelombang pada dawai (m/s)F = gaya tegangan dawai (Newton)

myu = rapat massa dawai = massa per satuan panjang dawai (kg/m)

Berdasarkan persamaan di atas disimpulkan cepat rambat gelombang sebanding dengan gaya tegangan dawai dan berbanding terbalik dengan massa per satuan panjang dawai. Jadi jika dawai semakin tegang maka gelombang semakin cepat, dan jika massa dawai semakin besar maka gelombang semakin pelan.

Referensi

Tagged Materi Fisika SMA - Ciri-Ciri Gelombang Mekanik

Pembahasan soal no. 71

UMPTN 1999 Rayon B kode 52

Kecepatan rambat gelombang dalam dawai tegang dari bahan tertentu dapat diperbesar dengan :

1. memperpendek dawai

2. memperkecil massa per satuan panjang

3. memperbesar luas penampang dawai

4. memperbesar tegangan dawai

Pernyataan yang benar adalah

Pembahasan soal no. 72

Diantara besaran fisis berikut :

(1)Massa jenis dawai

(2)Panjang dawai

(3)Tegangan dawai

(4)Kecepatan bunyi di udara

Yang mempengaruhi frekuensi nada dawai adalah …

Pembahasan soal no. 73

Gelombang tranversal merambat sepanjang tali, titik A dan B terletak pada tali tersebut. Persamaan gelombang dititik A sebagai berikut : y = 0,08 sin 20π(tB-x/12) semua besaran menggunakan satuan dasar SI. Jika x adalah jarak titik AB, maka diantara pernyataan bersebut

1. Gelombang merambat dari B ke A

2. Cepat rambat gelombang 12 m/s

3. Gelombang memiliki frekuensi 20 Hz

4. Simpangan maksimum gelombang 3 cm

Pernyataan yang benar adalah

Pembahasan soal no. 74

Gelombang transversal merambat sepanjang tali AB. Persamaan gelombang di titik dinyatakan sebagai : y = 0,08 sin 20π(tA+x/5), semua besaran menggunakan satuan SI. Jika x adalah jarak AB, maka …

1. cepat rambat gelombangnya 5 m/s

2. frekuensi gelombangnya 10 Hz

3. gelombang memiliki amplitude 8 cm

4. gelombang menempuh AB selama 5 sekon

Pernyataan yang benar adalah

Pembahasan soal no. 75

Gelombang tranversal merambat sepanjang tali AB. Persamaan gelombang dititik B dinyatakan sebagai berikut y = 0,08 sin 20π(tA+x/5), semua besaran menggunakan satuan SI, Jika x adalah jarak AB, perhatikan pernyataan berikut

1. Gelombang memiliki amplitudo 4 cm

2. Gelombang menempuh AB selama 5 sekon

3. Gelombang memiliki frekuensi 10 Hz

4. Gelombang memiliki cepat rambat 5 m/s

Diantara pernyataan diatas yang benar adalah …

Page 2

Cepat rambat gelombang transversal dalam dawai dapat diperbesar dengan cara?

Memperbesar tegangan dalam dawai
Memperbesar massa per satuan panjang dawai
Mengganti dawai dengan yang lebih panjang
Mengganti dawai dengan yang lebih pendek
Mengganti dawai dengan massa jenis yang lebih besar

Berdasarkan pilihan diatas, jawaban yang paling benar adalah: A. Memperbesar tegangan dalam dawai.

Dari hasil voting 987 orang setuju jawaban A benar, dan 0 orang setuju jawaban A salah.

Cepat rambat gelombang transversal dalam dawai dapat diperbesar dengan cara memperbesar tegangan dalam dawai.

Pembahasan dan Penjelasan

Jawaban A. Memperbesar tegangan dalam dawai menurut saya ini yang paling benar, karena kalau dibandingkan dengan pilihan yang lain, ini jawaban yang paling pas tepat, dan akurat.

Jawaban B. Memperbesar massa per satuan panjang dawai menurut saya ini 100% salah, karena sudah melenceng jauh dari apa yang ditanyakan.

Jawaban C. Mengganti dawai dengan yang lebih panjang menurut saya ini juga salah, karena dari buku yang saya baca ini tidak masuk dalam pembahasan.

Jawaban D. Mengganti dawai dengan yang lebih pendek menurut saya ini salah, karena dari apa yang ditanyakan, sudah sangat jelas jawaban ini tidak saling berkaitan.

Jawaban E. Mengganti dawai dengan massa jenis yang lebih besar menurut saya ini salah, karena setelah saya cari di google, jawaban tersebut lebih tepat digunkan untuk pertanyaan lain.

Kesimpulan

Dari penjelasan dan pembahasan diatas, bisa disimpulkan pilihan jawaban yang benar adalah A. Memperbesar tegangan dalam dawai

Jika masih punya pertanyaan lain, kalian bisa menanyakan melalui kolom komentar dibawah, terimakasih.