Soal fisika getaran & gelombang

Tentukan perbandingan frekuensi yang dimiliki oleh dawai A yang panjangnya 100 cm dan dawai B yang panjangnya 50 cm jika kedua dawai terbuat dari bahan yang sama

penyelesaian fA / fB = LB / LA fA / fB = 50 / 100 fA : fB = 1: 2

Ujung sebuah tali yang panjangnya 1 meter di getarkan sehingga dalam waktu 2 sekon terdapat 2 gelombang. tentukanlah persamaan gelombang tersebut apabila amplitudo getaran ujung tali 20 cm

Diketahui : l = 4λ →λ = ¼ = 0,25 m t = 4λ → T = 2/4 = 0,5 s y = ....? Jawab: Y = A sin (ωt-kx) = 0,2 sin [(2π/0,5)t-(2π/0,25)x] = 0,2 sin (4πt-8πx) =0,2 sin 4π (t-x)

Sebuah tali panjangnya 200cm di rentangkan horizontal. Salah satu ujungnya di getarkan dengan frekuensi 2Hz dan amplitude 10 cm, serta ujung lainnya bergerak bebas. Apabila pada tali tersebut terbentuk 8 gelombang berdiri. Tentukanlah: a. panjang gelombang dan cepat rambat gelombang b. persamaan glombang berdiri c. letak titik simpul ke 2 dan perut ke 3 dari ujungnya bebasmnya d. amplitude pada jarak 150 cm dari sumber getar

Diketahui : ℓ = 200 cm ƒ = 2 Hz А = 10 cm n= 8 ditanyakan : a. λ dan v b. y c. x = 8x₃ =.. d. A Jawab a. λ = 1/N = 2m/8 = 0,25 v = λƒ = 0,25.2 = 0,5 m b. y = 2a cos kx sin ωt = 2. 0,08 cos x sin ωt = 0,16 cos (8πx) sin (4πt) c. titik simpul ke 2 x = (2n + 1) λ/4 = (2.1 + 1) λ/4 = 0,75 Titik perut ke 3 x = n/2 = 2 λ/4 = 0,75 d. x = 2m - 1,5m = 0,5m A = 0,16 cos (8πx) = 0,16 cos (4π) = 0,16 m

Sebuah tali membentuk gelombang dengan amplitude 20cm dan frekuensi 20 Hz. Di asumsikan bahwa tali elastic sempurna dan bagian-bagian tali yang bergetar memiliki massa 2 gram. Tentukan energy kinetic dan energy potensial setelah gelombang merambat selama 2 sekon

Diketahui : A = 20 cm = 0,2 m m = 2 g = 0,002 kg f = 20 Hz t = 2 s di tanyakan : Ep dan Ek pada saat t = 2s adalah.....? Jawab: Ep = ½ ky² = ½ k A² sin² ωt = ½ m ω² A² sin² ωt = ½ (0,002). (2. 3,14.20)² . (0,2)² (sin(π. 20.2))² = ½ (0,002) . (2. 3,14.20)² . (0,02)² . 1 = 0,621 J

Suatu sumber bunyi bergerak menjauhi seorang Pendengar yang tidak bergerak dengan kecepatan 108 km/jam. Apabila frekuensinya 120 Hz dan Cepat rambat bunyi di udara 340 m/s, tentukanlah frekuensi yang terdengar oleh pendengar

Diketahui : VP = 0 VS = 108 km/jam = 108.000/3600 = 30 m/s fS = 120 Hz V = 340 m/s fP = ....? Jawab fP = (V ± V_P)/(V ±V_s ) .fS = (V+ V_P)/(V+ V_S ) . fS = (340+0)/(340+30) . 120 = 110,27 Hz

Sebuah benda bergerak melingkar dengan periode 0,8 sekon dan jari-jari lingkaran 0,4m. jika proyeksi gerak tersebut menghasilkan gerak harmonic dengan simpangan 0,2 m pada awal gerakan, maka tentukan: a. Posisi sudut awal b. Jarak simpangan pada saat benda telah bergerak selama 1s

Diketahui : T = 0,8 s R= 0,4 m y= 0,2 m Ditanyakan: a. Ѳ = ? b. y=? Jawab a. y = A sin ((2π t/T) + Ѳ) 0,2 =0,4 sin ((2π.0/0,8) + Ѳ) Sin Ѳ =0,2/0,4 =0,5 Ѳ =30˚ b. y = A sin ((2π t/T) + Ѳ) =0,4 sin ((2π.0,1/0,8) + Ѳ) =0,4 sin (45˚+30˚) =0,4 sin (75˚) =0,38

Titik O merupakan sumber bunyi yang bergetar terus menerus sehingga menghasilkan gelombang berjalan dari O ke P dengan kecepatan merambat 80 m/s, amplitudo 14 cm, dan frekuensi 20 Hz. Titik Q berada 9 m dari O. jika titik O telah bergetar 16 kali, hitunglah: a. Simpangan di Q jika titik O memulai gerakannya ke bawah b. fase di Q

Diketahui: A = 14 cm f = 20 Hz v = 80 m/s x = 9 Σ getaran = 16 Ditanyakan: a. y = ...? b. ф = ...? Jawab: a. simpangan di Q periode getaran (T) = 1/f T = 1/20 = 0,05 s waktu yang di perlukan untuk 16 getaran adalah t = 16 x 0,05 = 0,8 s Simpangan di Q y = A sin 2π/T ( t-x/v) = A sin 2π (t/T - x/(v.T)) = 1/T λ= v. T λ= 80 x 0,05 = 4 y = A Sin 2π (t/T - x/λ) ф = (t/T - x/λ) = (0,8/0,05 - 9/4) = 16-2,25 = 13,75 di ambil dari bilangan pecahannya = 0,75 maka persamaan simpangan di atas dapat di tulis : y = 14 sin (2π.ф) = 14 sin (360 x 0,75) = 14 sin 270 derajat = -14 b. fase di Q yaitu 0,75

Seutas tali yang panjangnya 250 m direntangkan horizontal . salah satu ujungnya digetarkan dengan frekuensi 2 Hz dan amplitude 10 cm, sedang ujung lainnya terikat . Getaran tersebut merambat pada tali dengan kecepatan 40 cm/s. tentukan : (a) Amplitudo gelombang stasioner di titik yang berjarak 132,5 cm dari titik asal getaran (b) Simpangan gelombang pada titik tersebut setelah digetarkan selama 5 s dan 12 s (c) Letak simpul keenam dan perut kelima dari titik asal getaran

(a) titik asal getaran yaitu = 250 - 132,5 = 117,5 cm , Aѕ = 2A sin (2π x/λ) = 2.10 sin (360. 117,5/20) = 20 sin 315 = -10√2 Nilai ampitudo diambil nilai positifnya yaitu 10√2 (b) t = 250 + 117,5/40 = 9,2 sekon ys = 2A sin kx cos ωt ys = As cos ωt = (-10√2) cos 2π. 12/0,5 = (-10√2.cos 48π) = 10√2cm (c ) simpul keenam = 50 cm dai ujung pantul Perut kelima = 45 cm dari ujung pantul

Cahaya monokromatik dengan panjang gelombang 6000 Å melewati celah ganda yang berjarak 2mm. jika jarak celah kelayar adalah 2 meter, tentukanlah jarak ternag dengan garis terang orde ke tiga pada layar

Diketahui d = 2mm L = 1m = 10³ mm λ = 6000 Å = 5 x 10¯⁴ mm m = 3 jawab dP/L = mλ→P(2)/10³ = 3(5x10¯⁴)→ P =(15x10¯⁴) 10³ /2 = 1,5/2=0,75mm

Senar I dan senar II memiliki panjang yang sama. Jika luas penampang senar I adalah tiga kali luas penampang senar II, tentukan : a) perbandingan frekuensi senar I dan senar II, anggap senar memiliki tegangan yang sama b) frekuensi senar II jika frekuensi senar I adalah 500 Hz

a) f1 / f2 = A2 / A1 f1 / f2 = A2 / 3A2 f1 : f2 = 1: 3 b) f1 : f2 = 1: 3 f2 = 3 x f1 f2 = 3 x 500 f2 = 1500 Hz

37. Resonansi pertama sebuah tabung kolom udara terjadi saat panjang tabung 15 cm. Tentukan: a) panjang gelombang bunyi b) panjang kolom udara saat terjadi resonansi kedua c) panjang kolom udara saat terjadi resonasi ketiga d) panjang kolom udara saat terjadi resonansi keempat e) frekuensi bunyi, jika cepat rambat bunyi adalah 340 m/s

a) panjang gelombang bunyi Resonansi pertama → L = (1/4) x λ 15 = (1/4) x λ λ = 4 x 15 λ = 60 cm b) panjang kolom udara saat terjadi resonansi kedua Resonansi kedua → L = (3/4) x λ L = (3/4) x 60 cm L = 45 cm c) panjang kolom udara saat terjadi resonasi ketiga Resonansi ketiga → L = (5/4) x λ L = (5/4) x 60 cm L = 75 cm d) panjang kolom udara saat terjadi resonansi keempat Resonansi keempat → L = (7/4) x λ L = (7/4) x 60 cm L = 105 cm e) frekuensi bunyi, jika cepat rambat bunyi adalah 339 m/s λ = 60 cm = 0,6 meter ν = 339 m/s f = .......Hz f = ν / λ f = 339 / 0,6 f = 565 Hz