Contoh Soal Getaran Gelombang

1.  Waktu yang diperlukan untuk bergetar sebanyak 360 kali  selama 3 menit.
     Hitunglah periode dan frekuensi getarannya.
             Diketahui :
                           t = 3 menit = 3 x 60 sekon = 180 sekon
                           n = 360
              Ditanyakan :  Periode (T) dan frekuensi (f)
              Jawab    :
                               T =  t/n   = 180/360
                                   = 0,5 sekon
                                F = n/t   = 360/180
                                   =  2 Hz

2. Sebuah bandul ditarik  dari B ke samping kanan posisi A sehingga jarak AB  sejauh 18 cm seperti gambar di bawah ini. Jika bandul berayun sebanyak 20 kali dalam waktu 15 sekon, hitunglah periode ayunan, frekuensi ayunan, dan amplitudo ayunannya.
             

Jawab :
          Diketahui : interval AB = 18 cm
                                             n = 20
                                             t = 15 sekon
          Ditanyakan :
                                    Periode (T), Frekuensi (f), dan amplitudo (A)
          Jawab :
                               T = 15/20 = 0,75 sekon
                                f = 20/15 = 1,33 Hz
                               A = 1/2 x 18 = 9 cm

3. Lihatlah gambar gelombang transversal berikut ini. Jika waktu yang diperlukan untuk bergetar sepanjang gelombang tersebut adalah 1 menit, hitunglah : Banyaknya gelombang, Periode gelombang, frekuensi gelombang, panjang gelombang, dan kecepetan gelombang dalam sistem MKS.

Jawab :
        Diketahui : t = 1 menit = 60 sekon
        L  = 300 cm 
Ditanya :
       Banyaknya gelombang (n), Periode (T), frekuensi (f), panjang gelombang (λ)

Jawab :

      Banyaknya gelombang dapat dilihat dari banyaknya bukit dan lembah, 

      1 bukit+1 lembah = 1 gelombang. Jadi gambar tersebut terdiri dari 3 gelombang

       n = 3 gelombang

      Dalam waktu 60 sekon ada 6 bagian dari bukit/lembah jika dilihat dari garis horisontal yg melintang di gelombang tersebut. Jadi 1 bagian itu waktunya adalah 60/6 = 10 sekon. Karena 1 gelombang adalah 1 bukit + 1 lembah, maka 1 gelombang waktunya adalah 20 sekon. Jadi Periode (T) gelombang adalah 20 s

Jika T = 20 sekon, maka f = 1/20 = 0,05 Hz

Lihat panjang 300 cm, adalah untuk 3 gelombang. Berarti 1 gelombang adalah 100 cm = 1 meter. Panjang gelombang  (λ) = 1 meter. 
Kecepatan gelombang (V) =  1 meter/20 sekon = 0,05 m/s

4. Lihatlah gambar gelombang transversal berikut ini.


Hitunglah : Banyak gelombang, periode, frekuensi, panjang gelombang, dan kecepatannya.

 Jawab :
       Banyak gelombang = 3
       Periode gelombang, T = 8 sekon
       Frekuensi gelombang, f = 1/8 = 0,125 Hz
       Panjang gelombang = 30 cm = 0,3 meter
       Kecepatan gelombang, V = 30/8  cm/s  =  3,75 cm/s  = 0,0375 m/s

5. Perhatikan gambar gelombang lungitudinal berikut ini. Jika waktu untuk seluruh gelombang tersebut adalah 8 sekon, hitunglah banyaknya gelombang, periode gelombang, frekuensi gelombang, panjang gelombang, dan kecepatan gelombang.

Jawab :

Untuk gelombang lungitudinal tersebut, terdiri dari 2 rapatan dan 2 renggangan. Jadi ada 2 gelombang. Jika 2 gelombang panjangnya 40 cm, maka untuk 1 gelombang panjangnya 20 cm=0,2 meter.
Periode untuk 2 gelombang = 8 sekon, jadi periode untuk 1 gelombang, T = 4 sekon
Frekuensi gelombang f = 1/4 = 0,25 Hz
Kecepatan gelombang, V = 0,2/4 m/s = 0,05 m/s