Question

Please bantuin pelajaran fisika tentang kelas 12 ipa pelajaran fisika:

sebuah gelombang berjalan sepanjang tali yang sangat panjang memenuhi persamaan
y = 6 sin ( 0,02 π x + 4 π t ) dengan x dan y dalam cm dan t dalam second.
hitunglah!
a. amplitudo
b. panjang geombang
c. frekuensi
d. kelajuan perambatan
e. kecepatan getaran maksimum
f. percepatan getaran maksimum
g. arah rambat gelombang
h. arah getaran pertama

Answer 1

Diketahui:
Y=6 sin (0,02π x +4π t) masing-masing dalam cm dan sekon.
Ditanyakan:
-amplitudo (A)
-panjang gelombang (λ)
-frekuensi (f)
-Laju rambat (v)
-Kecepatan maksimum (vm)
-percepatan maksimum (am)
-arah rambat 
-arah getar 
Dijawab:

Ingat persamaan !
Y=A sin (kx+ωt)
Otomatis didapat 
A=6 cm
k=0,02π /cm
ω=4π rad/s

-Amplitudo (A)
Untuk ini sudah ada dirumus persamaan diatas ya jadi amplitudonya sekitar 6 cm.

-Panjang gelombang (λ)
Untuk mencari ini ingat aja rumus ini:
λ= 2π 
     k
  =  2π  
    0,02π
  =100 cm
  = 1 m (dalam SI)

-Frekuensi (f)
Untuk mencari frekuensi ingat saja ini:
f = ω 
   2π
  = 4π 
    2π
  = 2 Hz

-Laju rambat (v)
Ingat saja rumusnya
v=λ. f
 =1.2
 = 2 m/s

-kecepatan maksimum (vm)
y = A sin (kx+ωt) 

Untuk mencari v :
v= dy
    dt
 =A sin (kx + ωt)
            dt
 =ωA. cos (kx+ωt)

berhubung ini gelombang otomatis jika maksimum sudut berapapun akan menunjukan hasil =1
Maka rumus akhir
vm =ω.A. (1)⇔cos x=1
      =4π.6
      =24π cm/s 
      =0,24π m/s

-Percepatan maksimum (am)
Kalo ini kita turunkan lagi
v=ω.A cos (kx+ωt)

Untuk mencari a :
a= dv 
    dt
  =d(ωA.cos(kx+ωt))
       dt
  = -ω.(ωA).sin(kx+ωt)
  = -ω²A .sin (kx+ωt)
  = -ω².A (1)
  = -ω².A
  =-(4π)(24π)
  = -96π cm/s²
  = -096 cm/s²

-Arah rambat
Ini dilihat dari sudut :
sin (kx+ωt)
dimana rums awalnya adalah sin (ωt - kx)
Lihat nilai minesnya ,jika kita mengasumsikan arah gelombang dengan diagram kartesius supaya bernilai positif (+) maka harus dikalikan negatif ,begitu bukan ? so nilai negatif itu kemana ? ya kekiri .

-Arah getaran 
Ini dilihat dari amplitudo
A= + 6 cm
Behubung amplitudo bernilai + maka arahnya ke atas.

Cheers :D
  TTD

Adamdhijee