Friday, August 7, 2009

Praktek Gelombang Stasioner

Tujuan
1. Mempelajari peristiwa gelombang stasioner pada tali
2. Menentukan frekuensi vibrator
Alat-alat yang diperlukan
1. Vibrator
2. Seutas tali
3. Batang penggaris
4. Beban
Dasar teori
Bila seutas tali dengan tegangan tertentu digetarkan secara terus menerus maka akan terlihat
suatu bentuk gelombang yang arah getarnya tegak lurus dengan arah rambat gelombang,
gelombang ini dinamakan gelombang transversal.
Jika kedua ujungnya tertutup, gelombang pada tali itu akan terpantul-pantul dan dapat
menghasilkan gelombang stasioner yang tampak berupa simpul dan perut gelombang asalkan
dipenuhi :
L = n. 1
2 l , n = 1, 2, 3, ... (1)
yakni panjang tali (L) merupakan kelipatan bilangan bulat dari setengah panjang gelombangnya.
Laju rambat gelombang dalam tali :
v =
F
m
(2)
dimana : v = laju perambatan gelombang tali [m/det]
F = tegangan tali [N]
m = rapat massa linier tali [kg/m]
Bila gelombang pada tali itu mempunyai panjang gelombang l maka frekuensi vibrator yang
menimbulkannya :
f = v/l (3)
Kombinasi antara persamaan (2) dan (3) disebut persamaan Melde.
F = M.g
vibrator
beban
simpul perut
FT-UNIVERSITAS SURABAYA PRAKTIKUM FISIKA
11
Cara kerja
1. Susunlah rangkaian peralatan seperti pada gambar di atas.
2. Tentukan dulu rapat linier tali yang dipakai (m).
3. Getarkan vibrator untuk beban tertentu dan geser-geserkan kedudukan vibrator (mengubah
panjang tali) agar diperoleh paduan gelombang tali yang saling menguatkan (terjadi
resonansi) dengan cacah simpul yang sebanyak-banyaknya.
4. Ukurlah jarak antar simpul gelombang yang jauh dari vibrator sebanyak 6 kali.
5. Lakukan langkah di atas untuk beban yang berbeda-beda sebanyak 6 kali.
6. Lakukan sekali lagi seluruh langkah di atas dengan memakai jenis tali yang lain.
Pertanyaan pendahuluan
1. Apakah yang dimaksud dengan arah rambat gelombang dan arah getar gelombang ?
2. Tunjukkan bahwa rapat massa linier tali tidak tergantung pada panjang talinya ! Faktor apa
saja yang mempengaruhinya ?
3. Bila massa beban ditambah, kondisi yang lain tetap, bagaimanakah pengaruhnya terhadap
panjang gelombang, kecepatan rambatnya, dan amplitudo gelombangnya ?
4. Bagaimana anda mengetahui bahwa telah tercapai keadaan resonansi pada percobaan tsb. ?
5. Menurut anda apa maksudnya pengukuran jarak antar simpul gelombang dilakukan sejauh
mungkin dari vibrator ?
Tugas laporan resmi
1. Hitunglah frekuensi vibrator beserta ralatnya dengan persamaan Melde !
2. Bandingkan hasil-hasil yang diperoleh untuk massa beban yang berbeda-beda pada masingmasing
jenis tali ! Apakah anda mencurigai adanya kesalahan sistematik ? Beri komentar !
3. Hitunglah frekuensi vibrator dengan menggunakan metode grafik !

No comments: