Sudut Fase, Fase, Beda Fase Gelombang Berjalan

Gelombang Berjalan – Kembali admin bacatutorial.com berbagi tentang Gelombang Berjalan. Di mana di sini akan dibahas Persamaan Sudut Fase, Fase, dan Beda Fase serta persamaan Gelombang Berjalan.

1. Persamaan Gelombang Berjalan

Seutas tali AB yang kita bentangkan mendatar perhatikan gambar di bawah. Ujung B diikatkan pada tiang, sedangkan ujung A kita pegang. Apabila ujung A kita getarkan naik turun terusmenerus, maka pada tali tersebut akan terjadi rambatan gelombang dari ujung A ke ujung B. Misalkan amplitudo getarannya A dan gelombang merambat dengan kecepatan v dan periode getarannya T.

Gelombang berjalan pada tali
Gelombang berjalan pada tali

Persamaan simpangan titik P pada saat itu dapat dinyatakan sebagai berikut :Misalkan titik P terletak pada tali AB berjarak x dari ujung A dan apabila titik A telah bergetar selama t sekon, maka titik P telah bergetar selama  t_{p}=\left ( t-\frac{x}{v} \right ), di mana \frac{x}{v} adalah waktu yang diperlukan gelombang merambat dari A ke P.

Y_{p}=Asin\omega t_{p}

Y_{p}=Asin\omega \left ( t-\frac{x}{v} \right )=Asin\frac{2\pi }{T}\left ( \omega t-\frac{\omega x}{v} \right )

di mana \omega =2\pi f=\frac{2\pi }{T}

maka persamaan tersebut dapat ditulis menjadi :

 

Y_{p}=Asin\left ( \omega t-\frac{2\pi x}{Tv} \right )=Asin\left ( \omega t-\frac{2\pi x}{\lambda } \right )

Jika \frac{2\pi }{\lambda }=k, di mana k didefinisikan sebagai bilangan gelombang maka persamaan simpangan dapat dituliskan menjadi :

Y_{p}=Asin\left ( \omega t-kx \right )

Persamaan tersebut yang disebut sebagai persamaan gelombang berjalan yang secara umum dapat dituliskan :

Y_{p}=Asin\left ( \omega t\pm kx \right )

Dalam persamaan di atas dipakai nilai negatif (-) jika gelombang berasal dari sebelah kiri titik P atau gelombang merambat ke kanan dan dipakai positif (+) jika gelombang berasal dari sebelah kanan titik P atau gelombang merambat ke kiri.

2. Sudut Fase, Fase, dan Beda Fase pada Gelombang

Seperti halnya pada getaran, pada gelombang pun dikenal pengertian sudut fase, fase, dan beda fase. Oleh karena itu perhatikan lagi persamaan gelombang berjalan berikut ini!

Y_{p}=Asin\left ( \omega t-kx \right )= Asin\left ( \frac{2\pi t}{T} -\frac{2\pi x}{\lambda }\right )=Asin2\pi \left ( \frac{t}{T}-\frac{x}{\lambda } \right )

 

di mana  θ disebut sudut fase sehingga :

\theta _{p}=\left ( \omega t-kx \right )=2\pi \left ( \frac{t}{T}-\frac{x}{\lambda } \right )

Mengingat hubungan antara sudut fase (θ) dengan fase (φ) adalah θ = 2πφ maka fase titik P adalah

\varphi _{p}=\left ( \frac{t}{T}-\frac{x}{\lambda } \right )

Apabila pada tali tersebut terdapat dua buah titik, titik P yang berjarak x_{1} dari titik asal getaran dan titik Q yang berjarak  x_{2} dari titik asal getaran, maka besarnya beda fase antara titik P dan Q adalah \Delta \varphi =\varphi _{p}-\varphi Q=\left ( \frac{t}{T}-\frac{x_{1}}{\lambda } \right )-\left ( \frac{t}{T}-\frac{x_{2}}{\lambda } \right )

\Delta \varphi =\left ( \frac{x_{2}-x_{1}}{\lambda } \right )=\frac{\Delta x}{\lambda }

 Demikianlah info singkat dari admin bacatutorial.com tentang Sudut Fase, Fase, Beda Fase Gelombang Berjalan semoga bermanfaat. [bt]

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *