Contoh Soal Gelombang Transversal dan Longitudinal Essay
B. Soal Essay
Soal No. 1
Tuliskan jenis-jenis gelombang menurut arah rambatan dan arah getarannya. Berilah contohnya!
Pembahasan:
Menurut arah rambatan dan arah getarannya, gelombang terbagi menjadi gelombang transversal dan gelombang longitudinal.
- Gelombang transversal adalah gelombang yang arah rambatannya tegak lurus terhadap arah getarannya. Contoh gelombang transversal yaitu gelombang pada tali dan gelombang pada permukaan air.
- Gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah rambatannya sejajar dengan arah getarannya. Contoh gelombang longitudinal yaitu gelombang bunyi.
Soal No. 2
Diketahui sebuah gelombang seperti pada gambar.
Tentukan:
- a. periode,
- b. frekuensi,
- c. amplitudo!
Pembahasan:
Diketahui:
n = 2,5 gelombang
t = 1 sekon
Ditanyakan:
- a. T
- b. f
- c. A
Jawaban:
a. Periode
T = t/n = 1/2,5 = 0,4 sekon
Jadi, periodenya adalah 0,4 sekon
b. Frekuensi
f = n/t = 2,5/1 = 2,5 Hz
Jadi, frekuensinya adalah 2,5 Hz
c. Amplitudo
Berdasarkan gambar di atas, dapat kita lihat bahwa simpangan terjauhnya adalah 5 cm. Jadi, amplitudonya adalah 5 cm.
Soal No. 3
Sebuah tali dengan panjang 6 m, ujungnya digerakkan sehingga membentuk 2 puncak dan 2 lembah. Waktu yang diperlukan untuk membentuk 1 bukit dan 1 lembah adalah 1,5 sekon. Hitunglah kecepatan gelombang tersebut!
Pembahasan:
Diketahui:
2 puncah dan 2 lembah = 2λ,
2λ = 6 m
λ = 6m/2 = 3 m
T = 1,5 s
Ditanyakan: v = …?
Jawaban:
v = λ/T
v = 3/1,5 = 2 m/s
Soal No. 4
Sebuah gelombang terdiri atas 2 bukit dan 1 lembah. Jarak antara dua bukit yang berdekatan adalah 3 meter. Hitunglah panjang gelombang tersebut!
Pembahasan:
Satu gelombang, terdiri dari 1 bukit dan 1 lembah. Pada soal di atas, gelombang terdiri atas 2 bukit dan 1 lembah, itu artinya gelombang tersebut terdiri atas 1,5 gelombang.
Jarak antara 2 bukit = 3 m jadi, 1 panjang gelombang (λ) = 3/1,5 = 2 m
Soal No. 5
Waktu yang dibutuhkan gelombang longitudinal untuk merambat dari A ke B adalah 1 sekon. Berapakah frekuensi gelombang tersebut?
Pembahasan:
Diketahui:
n = 2 gelombang
t = 1 s
Ditanyakan: f = ….?
Jawaban:
f = n/t
f = 2/1 = 2 Hz
Soal No. 6
Perhatikan gambar di bawah ini!
Waktu yang dibutuhkan gelombang longitudinal untuk merambat dari R ke S yang berjarak 6 meter adalah 2 sekon. Tentukan:
a. periode gelombang
b. cepat rambat gelombang!
Pembahasan:
Diketahui:
Jarak R ke S = 6 m
jumlah gelombang (n) = 2,5
panjang gelelombang (λ) = 6/2,5 = 2,4 m
t = 2 s
Ditanyakan:
a. periode gelombang (T) = ….?
b. cepat rambat gelombang (v) = ….?
Jawaban:
a. periode gelombang (T)
T = t/n = 2/2,5 = 0,8 s
b. cepat rambat gelombang (v)
v = λ/T
v = 2,4/0,8 = 3 m/s