Gelombang Periodik
| English | Bahasa Indonesia |
|---|---|
| wavelength/ˈweɪvleŋθ/ | panjang gelombang |
Mengukur ombak: seberapa panjang, seberapa tinggi, seberapa sering
- Terus menggoyangkan tali secara stabil akan menghasilkan serangkaian ombak identik yang merambat.
- Untuk mendeskripsikannya, kita mengukur beberapa angka kunci — panjangnya, tingginya, lajunya.
- Secara bersama-sama mereka mematuhi satu persamaan rapi yang menghubungkan kecepatan, frekuensi, dan panjang gelombang.
- Menguasai hal ini memungkinkan Anda mendeskripsikan setiap gelombang bunyi atau cahaya secara presisi.
Panjang gelombang, amplitudo, periode, frekuensi
- Panjang gelombang $\lambda$ — panjang satu gelombang penuh (puncak ke puncak).
- Amplitudo $A$ — ketinggian dari titik tengah ke puncak (terkait dengan energi ombak).
- Periode $T$ — waktu untuk satu gelombang penuh melewati suatu titik.
- Frekuensi $f = 1/T$ — jumlah gelombang per detik, dalam satuan hertz.
Rangkaian gelombang yang stabil
Ubah frekuensi dan lihat panjang gelombang berubah sementara kecepatan tetap.
Manakah persamaan gelombang?
$v = f\lambda$ — kecepatan sama dengan frekuensi dikali panjang gelombang.
Jarak dari satu puncak ke puncak berikutnya adalah ____.
Satu gelombang penuh (puncak ke puncak) adalah panjang gelombang $\lambda$.
Persamaan gelombang
- Kecepatan, frekuensi, dan panjang gelombang dihubungkan oleh $v = f\lambda$.
- Dalam satu periode, gelombang maju tepat satu panjang gelombang, sehingga $v = \lambda / T = f\lambda$.
- Jika kecepatan tetap (medium sama), frekuensi yang lebih tinggi berarti panjang gelombang yang lebih pendek.
- Hubungan tunggal ini menyatukan semua besaran gelombang.
Sebuah gelombang memiliki frekuensi $50\ \text{Hz}$ dan panjang gelombang $2\ \text{m}$. Berapakah kecepatannya, dalam $\tfrac{\text{m}}{\text{s}}$?
$v = f\lambda = 50 \times 2 = 100\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}}$.
Pada kecepatan gelombang tetap, frekuensi yang lebih tinggi berarti:
$v = f\lambda$ dengan $v$ tetap: $f$ yang lebih tinggi memberikan $\lambda$ yang lebih pendek.
Pilih semua pernyataan yang benar tentang gelombang periodik.
$f = 1/T$, amplitudo membawa energi, dan $v = f\lambda$. Panjang gelombang adalah panjang, bukan tinggi (itu amplitudo).
Membacanya dalam bunyi dan cahaya
- Untuk bunyi, frekuensi adalah nada dan amplitudo adalah kekerasan suara.
- Untuk cahaya, frekuensi adalah warna dan amplitudo berkaitan dengan kecerahan.
- Nada bernada tinggi dan cahaya biru keduanya memiliki frekuensi tinggi (panjang gelombang pendek).
- Persamaan gelombang berlaku untuk semuanya — tinggal masukkan kecepatan yang tepat.
Ketika gelombang memasuki medium baru, frekuensinya tetap sama sementara kecepatan dan panjang gelombangnya berubah.
Frekuensi ditetapkan oleh sumber dan tidak berubah; $v$ dan $\lambda$ berubah bersama.
Ketika ombak masuk ke medium baru, kecepatan dan panjang gelombangnya berubah, tetapi frekuensinya tetap sama (ditentukan oleh sumber). Jadi gunakan $v = f\lambda$ dengan hati-hati: frekuensi adalah konstantanya, dan $v$ serta $\lambda$ berubah bersamaan.
Sebuah ombak memiliki frekuensi $50\ \text{Hz}$ dan panjang gelombang $2\ \text{m}$. Temukan kecepatannya.
- $v = f\lambda = 50 \times 2 = 100\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}}$.
Gandakan frekuensi (medium sama) dan panjang gelombangnya berkurang separuh agar $v$ tetap sama.
Sebuah gelombang periodik dijelaskan oleh panjang gelombang $\lambda$, amplitudo $A$, periode $T$, dan frekuensi $f = 1/T$. Mereka mematuhi persamaan gelombang $v = f\lambda$. Masuk ke medium baru mengubah $v$ dan $\lambda$ tetapi mempertahankan $f$ tetap. Untuk bunyi, $f$ adalah nada; untuk cahaya, $f$ adalah warna.