GETARAN dan GELOMBANG

GETARAN

Membuat Bunyi dengan Penggaris

·       Pegang ujung penggaris plastic dan letakkan di tepi meja, biarkan ujung yang lain menjulur melebihi tepi meja. Tarik perlahan-lahan ujung penggaris sehingga penggaris bergetar dan menghasilkan bunyi !

Ulangi percobaan beberapa kali dengan ujung penggaris yang menjulur melebihi tepi meja panjangnya berbeda-beda. Bagaimanakan bunyi yang dihasilkan ? 

GETARAN

Apakah Getaran itu?

·       Gerak penggaris seperti kegiatan di atas dikatakan bergetar. Senar gitar yang ditarik, garputala yang dipukul, bandul jam gantung, seorang anak main ayunan, kaca jendela yang bergetar ketika ada gempa dll. merupakan contoh dari getaran. Jika demikian, apakah getaran itu ?  Bagaimana suatu benda dikatakan melakukan getaran ?  Mengapa getaran menghasilkan bunyi ?

·       Getaran atau Osilasi adalah gerak bolak-balik melalui titik kesetimbangan.

·       Benda dikatakan bergetar apabila benda tersebut bergerak bolak-balik (gerak periodic) dalam lintasan yang sama dan melalui titik kesetimbangan.

·       Bandul ayunan bergerak bolak-balik melalui titik A

·       Titik A disebut titik kesetimbangan. Ketika bandul ayunan dalam keadaan diam, bandul tepat berada di titik A.

·        Satu getaran ialah satu kali gerak bolak balik melalui titik kesetimbangan

·        Contoh satu getaran :  gerakan bandul ayunan dari  A-B-A-C-A atau B-A-C-A-B ata C-A-B-A-C

·         Setengah getaran : gerakan bandul ayunan dari  A-B-A atau A-C-A atau B-A-C atau C-A-B.

·         Seperempat getaran : gerakan bandul ayunan dari A-B atau A-C atau B-A atau C-A

·       Setiap benda yang memiliki kemampuan untuk bergerak pastilah mempunyai energi. Bandul ayunan  yang bergetar memiliki energi. Jadi pada hakekatnya getaran merupakan suatu perwujudan energi.

Amplitudo suatu Getaran

·       Pada gambar getaran bandul ayunan dibawah ini, titik O adalah titik kesetimbangan. Dalam keadaan diam bandul berada tepat di titik O.                                                  

·       Jarak antara benda yang bergetar dengan titik kesetimbangan disebut Simpangan.

·       Amplitudo adalah simpangan terbesar yang dapat dicapai benda dari titik kesetimbangan.

·       Saat masih di TK kamu sering main ayunan bersama temanmu, kamu mendorong kuat-kuat temammu yang sedang di ayun. Kamu mengerahkan energimu untuk memperbesar simpangan, sehingga amlpitudo getaran menjadi semakin besar.

·       Jadi amplitudo suatu getaran berkaitan erat dengan energi getaran itu. Jika amplitude besar maka energi getaran juga besar, sehingga getaran semakin kuat.

·       Amplitudo mempengaruhi kuat getaran, Semakin besar amplitudo, makin kuat getaran yang terjadi.

Periode Suatu Getaran

·       Satu getaran ialah satu kali gerak bolak balik melalui titik kesetimbangan. Satu getaran merupakan satu lintasan tertutup, yaitu lintasan gerakan dari satu titik kembali ke titik semula.

·       Periode adalah waktu yang diperlukan untuk melakukan satu kali getaran.

·       Satuan SI periode (T) adalah sekon (s)

·       Pada umumnya pengukuran periode getaran tidak dilakukan untuk satu kali getaran, karena waktu yang digunakan untuk satu kali getaran sangat singkat.

Misalnya waktu yang dibutuhkan untuk melakukan 10 kali getaran adalah 0,5 menit, maka periode getaran itu adalah : 0,5 menit/10 getaran = 30 s/10  = 3 s. Jadi periode getaran atau T = 3 sekon.

Frekuensi Suatu Getaran

·       Frekuensi getaran : ialah banyaknya getaran yang terjadi dalam waktu satu detik .

    Simbol  : f  , satuannya dalam SI : 1/sekon disebut juga Hertz (Hz) dari nama ilmuwan Heinrich Hertz

1 Kilo Hertz (KHz)   = 1000 Hz ,   

1 Mega Hertz (MHz)  = 1000 KHz ,

1 MHz   = 1.000.000 Hz

·       Besarnya  frekuensi getaran akan mempengaruhi kecepatan getar suatu benda.

·       Semakin besar frekuensinya, maka semakin cepat benda bergetar .

·      Hubungan antara frekuensi (f) dan periode (T)

Latihan !

1.       Dalam waktu 10 detik terjadi 200 kali getaran.Hitunglah  frekuensi dan periodenya !

2.     Periode benda bergetar 1/100 sekon . Berapa getaran  yang terjadi selama 60 sekon ?

3.       Sebuah bandul ayun periodenya 0,05 sekon. Berapakah waktu yang diperlukan  untuk melakukan     200 kali getaran ?

4.       Sebuah plat digetarkan 250 kali selama 6 sekon . Hitunglah:  a. Frekuensi           b. Periode.

5.       Frekuensi suatu sumber getar 1,5 KHz. Berapa periodenya ?

6.       Periode suatu benda bergetar 1/1000 sekon. Hitunglah :

a. frekuensi.              b. banyaknya getaran selama 30 sekon.

7.       Sebuah benda bergetar sebanyak 540 kali dalam waktu 90 detik Hitunglah :

a. Periodenya            b. frekuensi

8.       Hitunglah frekuensi dan periodenya jika selama 5 detik terjadi getaran sebanyak 1500 kali ?

9.   Perhatikan Gambar !

Jika penggaris pada gambar diatas untuk bergetar dari A-B-C memerlukan waktu 1/4 detik, hitung .....

a. Periode 

b. Frekuensi

c. waktu untuk melakukan 100 kali getaran

d. waktu untuk bergetar dari C-B

e. dalam waktu 1 deti penggaris melakukan berapa kali getaran ?

10. Apakah getaran itu ? Berikan contohnya di kehidupan sehari-hari !