Gelombang Berjalan (Gelombang Sinusoidal) ǀ Pengertian, Persamaan (Rumus), dan Analisis Gambar

Kita telah mempelajari besaran pada gelombang, penurunan persamaan gelombang sinusoidal. Hal ini akan memudahkan kita memahami materi gelombang berjalan. Berikut pengertian, persamaan (rumus), dan analisis gambarnya.

Kata “sinusoidal” dapat bermakna banyak hal. Ia dapat merujuk pada grafik lengkung atau bisa juga merujuk pada gelombang. Maksud sinusoidal berarti mirip dengan grafik atau gelombang sinus.

Bentuknya akan dimulai dari bukit, lalu lembah. Jadi, gelombang sinusoidal dapat bermakna grafik dengan bentuk bukit-lembah atau memang sebuah gelombang yang berbentuk bukit-lembah.

Baca sebelumnya : Besaran Gelombang Mekanik ǀ Panjang Gelombang, Cepat Rambat, Periode, Frekuensi Sudut dan lainnya

GELOMBANG BERJALAN (GELOMBANG SINUSOIDAL)

Gelombang berjalan adalah merambatnya gelombang atau pulsa pada sebuah medium dengan jarak tempuh tertentu. Misalnya, kita menggetarkan sebuah tali yang panjang. Gelombang tersebut akan bergerak merambat ke ujung yang berlawanan dari pusat gangguan (gelombang).

Kita tidak akan membahas pertemuan antara beberapa gelombang atau penggabungan beberapa gelombang. Kita hanya fokus pada gelombang yang merambat. Titik pusat gangguan kita sebut titik O. Sedangkan, ujung lain yang ingin kita tuju adalah titik P.

Saat titik O mulai digetarkan, gelombang merambat hingga sampai pada titik P. Dari hal ini jelas bahwa titik O bergetar lebih lama dibandingkan titik P karena ia lebih dulu. Waktu yang dibutuhkan titik O untuk bergetar adalah t_O dan waktu yang dibutuhkan titik P untuk bergetar adalah tp, dimana t_O tentu lebih besar dibanding t_P. Waktu yang digunakan gelombang untuk merambat dari titik O ke P adalah t.

Perhatikan penurunan persamaan pada gambar 1.1.

Gambar 1.1. Penurunan Persamaan Simpangan Gelombang Berjalan (Gelombang Sinusiodal) dengan Arah Perambatan ke Kanan
-klik gambar untuk melihat lebih baik-

Gambar 1.2. Persamaan Simpangan, Kecepatan, Percepatan Getaran, Fase, Beda Fase, Sudut Fase Gelombang Berjalan (Gelombang Sinusiodal)
-klik gambar untuk melihat lebih baik-

Jika kita meninjau arah perambatan dari O ke P (ke kanan), maka tanda akan negatif. Jika meninjau arah perambatan dari P ke O (ke kiri), maka tanda akan positif. Sebenarnya, sumber getaran tetap dari O. Perambatan gelombang disini hanya bersifat perspektif cara menghitung saja.

SYARAT PENGGUNAAN PERSAMAAN (RUMUS) GAMBAR 1.1.

Terdapat beberapa syarat untuk menggunakan persamaan pada gambar 1.1., sebagai berikut :

1) Gelombang yang dianalisis adalah gelombang berjalan, bukan gelombang berdiri (stasioner). Hanya ada satu sumber getaran dan bukan gabungan gelombang (interferensi maksimum dan minimum)

2) Arah perambatan gelombang dapat diketahui, baik diberikan sebagai keterangan atau tersirat dalam fungsi

3) Bentuk gelombang berjalan seperti gelombang sinusoidal, yaitu dimulai dari titik setimbang, naik, kembali ke titik setimbang, turun, lalu naik atau hematnya dimulai dari bukit lalu lembah.

4) Titik yang dijadikan acuan tidak harus sumber getaran dan ujung lain yang berlawanan.

Baca selanjutnya : Gelombang Stasioner (Gelombang Berdiri) Ujung Bebas & Terikat ǀ Pengertian, Persamaan (Rumus), & Analisis Gambar

KESIMPULAN

Gelombang berjalan adalah gelombang yang merambat dari ujung sumber getaran ke ujung yang berlawanan. Ia bukanlah gabungan gelombang, seperti petikan senar gitar, pantulan gelombang. Kita akan membahasnya pada gelombang stasioner (berdiri). Itulah pengertian, penurunan persamaan (rumus), dan analisis gambar gelombang berjalan.