iklan header

Pembahasan Soal Gelombang Mekanik dan Stasioner

www.solusifisika.com

Solusi Soal Gelombang Mekanik dan Stasioner

1. Soal
Sebuah tali digetarkan dengan frekuensi 5 Hz menghasilkan gelombang beramplitudo 12 cm dan kelajuan gelombang 20 m/s. Dari pernyataan berikut yang sesuai dengan gelombang yang dihasilkan oleh getaran  tali adalah...(SNMPTN 2007)
(1) Frekuensi angular gelombang 31,4 rad/s
(2) Panjang gelombang 6 m
(3) Persamaan gelombang 
(4) Angka gelombang 1,57 /m
Pembahasan
(1) 
(2) 
(3) 
      
      
(4)
Jawaban D
2. Soal
Persamaan gelombang tranversal yang merambat sepanjang tali yang sangat panjang dapat dinyatakan dengan persamaan  dengan y dan x dalam cm serta t dalam sekon. Ini berarti bahwa ..... (SNMPTN 2008)
(1) Amplitudo gelombangnya adalah 6 cm
(2) Panjang gelombangnya 1 m
(3) Frekuensi gelombangnya adalah 2 Hz
(4) Penjalaran gelombangnya adalah ke arah sumbu x positif
Pembahasan
(1) A = 6 cm
(2)  Panjang gelombang
        
        
(3) Frekuensi
      
   
      
(4) arah rambat gelombang ke sumbu x negatif
Jawaban A
3. Soal
Gelombang berjalan memiliki persamaan:
 dimana y dan x dalam meter dan t dalam detik. Pernyataan yang BENAR adalah . . . . (SIMAK UI 2012)
1) Kecepatan gelombang adalah 0,8 m/detik
2) Frekuensi gelombang 4 Hz
3) Panjang gelombang adalah 0,2 m
4) Simpangan pada titik 10 m dan waktu 100 detik adalah 0,004 m
Pembahasan
Diketahui


maka:
A = 0,008 m
1. Cepat rambat gelombang (v)
    
    
2. Frekuensi ( f )
    
   
    
3. Panjang gelombang
    

    
4. Simpangan (y)
    t = 100 s dan x = 10 m
   
   
   
Jawaban A
4. Soal
Suatu gelombang sinusidal bergerak dalam arah x - positif, mempunyai amplitudo 15,0 cm panjang gelombang 40,0 cm dan frekuensi 8,0 Hz. Jika posisi vertikal dari elemen medium pada t = 0 dan x = 0 adalah 15,0 cm, maka bentuk umum fungsi gelombangnya adalah? (x dalam cm dan t dalam sekon) (SBMPTN 2014)
A. 
B. 
C. 
D. 
E. 
Pembahasan
Diketahui
A = 15 cm
 40 cm
 8 Hz
pada saat t = 0 s dan x = 0 m nilai y = 15 cm maka sudut fase awal ()
Nilai kecepatan sudut


Nilai bilangan gelombang


gelombang merambat ke sumbu x(+)
maka persamaan gelombang memenuhi


inget sifat trigonometri  

inget juga 


Jawaban D
5. Soal
Dua benda masing - masing menjalani gerak harmonis sederhana dengan persamaan masing - masing 

dengan x dan y dalam cm sedangkan t dalam setik, besar amplitudo superposisi dari kedua getaran adalah? (SPMB 2007)
A. 14 cm
B. 10 cm
C. 8 cm
D. 6 cm
E. 2 cm
Pembahasan
Terdapat 2 getaran yang memiliki beda fase  π/2 maka kedua getaran saling tegak lurus.

Jawaban B
6. Soal
Gelombang bunyi dari sumber   dan  menimbulkan simpangan di tiitk P sbb:


dengan laju bunyi 350 m/s, frekuensi f = 700 Hz. Maka : (UMPTN 2001)
1) panjang gelombang bunyi tersebut 0,5 m
2) interferensi konstruktif terjadi bila  
3) intrferensi minimum di P terjadi bila 
4) intensitas maksimum di 
Pembahasan
Diketahui
v = 350 m/s
f = 700 Hz
1) Panjang gelombang
    
2) Interferensi konstruktif
     pola: 1, 2, 3 dst
    maka 1,5 m adalah interferensi kontruktif
3) Interferensi minimum
     pola: 0,5, 1,5, 2,5 dst
     maka 1,25 m adalah interfernsi minium
4)Intensitas maksimum
    
    
Jawaban A
7. Soal
Sebuah gelombang pada tali menjalar dengan persamaan :  , x dalam meter dan t dalam detik. Persamaan tersebut mempunyai pengertian bahwa . . .
(1) persamaan kecepatan gelombangnya 
      
(2) kecepatan maksimum gelombang
      
(3) persamaan percepatan gelombang
      
(4) percepatan maksimum gelombang
      
Pembahasan
Diketahui
simpangan ke kecepatan diferensialkan
kecepatan ke percepatan diferensialkan



v maksimum cos sudut bernilai 1

a maksimum sin sudut bernilai 1

Jawaban E
8. Soal

Gambar di atas merupakan gelombang yang merambat pada seutas tali. Gelombang yang tampak pada gambar terjadi setelah sumber gelombang bergetar selama 6 detik. Pernyataan yang BENAR terkait dengan gelombang tersebut adalah . . . .
(1) Frekuensi gelombang adalah 2 Hz
(2) Cepat rambat gelombang adalah 0,3 m/s
(3) Persamaan simpangan adalah
     
(4) Simpangan di titik yang berjarak 90 cm adalah 0
Pembahasan
Diketahui
n = 3
x = 1,8 m
A = 0,6 cm
t = 6 sekon
1) Frekuensi (f)
    
2) Cepat rambat gelombang
    
3) Persamaan
    
    
    
    maka :
    
    
4) jika x = 90 cm = 0,9 m dan t = 6 sekon, maka:
     
    
   
    
Jawaban C (2 dan 4)
9. Soal
Gelombang berjalan pada tali dapat dinyatakan dalam persamaan berikut:
 dengan y dalam cm, t dalam detik dan x dalam meter, pernyataan berikut yang betul adalah? (UM UNDIP 2008)
(1) frekuensi gelombang tersebut 10 Hz
(2) panjang gelombangnya 20 cm
(3) cepat rambat gelombang tersebut adalah 2 m/s
(4) dua titik yang berjarak 50 cm adalah sefase
Pembahasan
Diketahui persamaan gelombang berjalan


A = 2 cm


1) frekuensi gelombang
    
2) panjang gelombang
    
3) cepat rambat gelombang
    
4) dua titik yang sefase jika berjarak 1, 2 dst
    1 = 0,2 m = 20 cm
    2 = 0,4 m = 40 cm
Jawaban A (1,2,3)
10. Soal
Suatu gelombang stasioner memenuhi  , dengan x dalam centimeter dan t dalam sekon. Pernyataan di bawah ini yang benar adalah? (SNMPTN 2012)
1) besar amplitudo tetap 10 cm
2) pada x = 5 cm dari ujung tetap terjadi amplitudo minimum
3) panjang gelombang adalah 1 cm
4) frekuensi gelombang adalah 40 Hz
Pembahasan
Diketahui persamaan gelombang stasioner ujung terikat


1) Amplitudo
    2A = 10 cm
      A = 5 cm
2) Pada jarak x = 5 cm
    
     
3) panjang gelombang
     
    
4) frekuensi gelombang
     
     
Jawaban C (2 dan 4)
10. Soal
Suatu gelombang stasioner mempunyai  (y dan x dalam meter dan t dalam sekon). Pernyataan yang BENAR adalah
(1) jarak antara perut dan simpul yang berurutan adalah 0,1 m
(2) frekuensi gelombangnya adalah 10 Hz
(3) panjang gelombangnya 0,4 m
(4) kecepatan gelombang 1 m/s
Pembahasan
Diketahui persamaan gelombang stasioner ujung bebas


maka:




maka:
1) jarak perut ke simpul adalah
    2) frekuensi gelombang (f)
       
   
       
3) panjang gelombang
     
     
     
4) kecepatan rambat gelombang (v)
   
Jawaban A(1,2 dan 3) 
11. Soal
Sebuah gelombang tranversal menjalar dengan laju v pada sebuah tali yang memiliki tegangan tali T. Berapakah tegangan tali yang diperlukan agar gelombang menjalar dengan laju ? (UTUL UGM 2019)
A. 
B. 
C. 
D. 
E. 
Pembahasan
Diketahui
Gelombang




v = kelajuan gelombang tranversal pada tali


maka:


  

Jawaban E
12. Soal
Dua buah gelombang masing - masing merambat dengan persamaan simpangan
dengan y dan x dalam meter serta t dalam sekon. Apabila superposisi kedua gelombang tersebut menghasilkan gelombang stasioner, simpangan yang ditempuh pada waktu = 0,02 s dan pada  m adalah ..... (SIMAK UI 2014)
A. 0,05 m
B. 0,04 m
C. 0,03 m
D. 0,02 m
E. 0,01 m
Pembahasan
Diketahui
Gelombang pertama






Gelombang kedua






Superposisi kedua gelombang

Jawaban E
13. Soal
Seorang anak menjatuhkan sebuah kayu di permukaan air sehingga pada permukaan air terbentuk gelombang. Jika mengganggap persamaan simpangan gelombang yang dihasilkan  dimana y dan x dalam cm dan t dalam sekon, dapat disimpulkan:
(1) Amplitudo gelombang 6 cm
(2) Frekuensi gelombang 0,4 Hz
(3) Panjang gelombang 4 cm
(4) Cepat rambat gelombang 1,6 
Kesimpulan yang benar
A. (1) dan (2)
B. (1) dan (3)
C. (2) dan (3)
D. (2) dan (4)
E. (3) dan (4)
Pembahasan
Diketahui
Gelombang Mekanik


a. Ampitudo
    
b. Kecepatan Sudut
        
   
       
c. Panjang Gelombang
        
     
        
        
d. Cepat rambat
        
        
        
Jawaban B
14. Soal
Perhatikan gambar gelombang berikut ini!

Dari gambar tersebut titik - titik yang mempunyai fase 1,5 adalah?
A. P dengan V
B. P dengan U
C. Q dengan U
D. Q dengan T
E. R dengan S
Pembahasan
Diketahui
Gelombang Mekanik
Fase adalah posisi partikel pada gelombang
fase mirip jumlah gelombang
dua titik yang memiliki fase 1,5 adalah titik P dan V
Jawaban A

0 Response to "Pembahasan Soal Gelombang Mekanik dan Stasioner"

Post a Comment

Silahkan kasih masukan positif dan komentar secara bijak.

Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel