Teori Percobaan Melde, Bunyi Hukum Melde, Contoh Soal, Jawaban, Rumus, Tali, Fisika, Cepat Rambat Gelombang


Teori Percobaan Melde, Bunyi Hukum Melde, Contoh Soal, Jawaban, Rumus, Tali, Fisika, Cepat Rambat Gelombang - Hukum Melde mempelajari tentang besaran-besaran yang mempengaruhi cepat rambat gelombang transversal pada tali. Melalui percobaannya (Percobaan 1), Melde menemukan bahwa cepat rambat gelombang pada dawai sebanding dengan akar gaya tegangan tali dan berbanding terbalik dengan akar massa persatuan panjang dawai.

Percobaan Fisika : [1]
Hukum Melde

Tujuan : Menentukan hubungan i dan F pada dawai yang digetarkan.

Alat dan bahan : Tiker timer, benang, beban, penggaris, power suply.

Kegiatan :

1. Rangkai alat seperti pada Gambar 1. Kemudian sambungkan tiker timer ke power suply sehingga benang dapat membentuk pola gelombang.
hukum melde

2. Frekuensi gelombang sama dengan frekuensi getaran dan sama pula dengan frekuensi yang dihasilkan power suply biasanya f = 50 Hz.
3. Gunakan beban m (F = mg) dan ukurlah panjang gelombang .
4. Ulangi langkah (1) dan (2) dengan mengubah beban m.

Tugas :
  1. Catat semua data pada tabel.
  2. Buatlah grafik hubungan v2 dengan F.
  3. Buatlah simpulan.

Percobaan Melde
Gambar 2. Alat Percobaan Melde.
Gambar (2) di atas menunjukkan peralatan yang digunakan untuk mengukur cepat rambat gelombang transversal pada sebuah dawai (senar). Apabila vibrator dihidupkan maka tali akan bergetar sehingga pada tali akan merambat gelombang transversal. Kemudian vibrator digeser menjauhi atau mendekati katrol secara perlahan-lahan sehingga pada tali timbul gelombang stasioner. Setelah terbentuk gelombang stasioner, kita dapat mengukur panjang gelombang yang terjadi (λ) dan jika frekuensi vibrator sama dengan f maka cepat rambat gelombang dapat dicari dengan v = f.λ. Untuk mengetahui faktor-faktor yang memengaruhi cepat rambat gelombang dapat dilakukan dengan mengubah-ubah panjang tali, massa tali, dan tegangan tali (berat beban yang digantungkan).

Orang yang pertama kali melakukan percobaan mengukur cepat rambat gelombang adalah Melde, sehingga percobaan seperti di atas dikenal dengan sebutan Percobaan Melde. Berdasarkan hasil percobaan diperoleh bahwa kecepatan merambat gelombang transversal pada dawai :

a. berbanding lurus dengan akar panjang dawai,
b. berbanding terbalik dengan akar massa dawai,
c. berbanding lurus dengan akar gaya tegangan dawai,
d. berbanding terbalik dengan akar massa per satuan panjang dawai,
e. berbanding terbalik dengan akar massa jenis dawai,
f. berbanding terbalik dengan akar luas penampang dawai.

Pernyataan tersebut jika dinyatakan dalam persamaan adalah sebagai berikut.

dengan :

v = cepat rambat gelombang (m/s, cm/s)
F = gaya tegangan dawai (N, dyne)
l = panjang dawai (m, cm)
m = massa dawai (kg, gr)
µ = massa persatuan panjang dawai ( kg/m, gr/cm)
ρ = massa jenis dawai (kg/m3, gr/cm3)
A = luas penampang dawai (m2, cm2)

Contoh Soal 1 : 

Percobaan Melde menggunakan tali yang panjangnya 2 meter dan massanya 2,5 gr serta diberi gaya tegangan sebesar 50 N. Tentukan berapa m/s cepat rambat gelombang pada tali tersebut!

Penyelesaian :

Diketahui : 

l = 2 m
m = 2,5 × 10-3 kg
F = 50 N

Ditanyakan : v = ... ?

v = 200 m/s

Jadi, cepat rambat gelombang pada tali adalah 200 m/s.

Contoh Soal 2 : [1]

Cepat rambat gelombang transversal pada dawai yang tegang sebesar 10 m/s saat besar tegangannya 150 N. Jika dawai diperpanjang dua kali dan tegangannya dijadikan 600 N maka tentukan cepat rambat gelombang pada dawai tersebut!

Pembahasan

Dari soal di atas dapat dibuatkan peta konsep dan beberapa metode penyelesaian seperti di bawah.

v1 = 10 m/s, F1 = 150 N, l1 = l
v2 = ? , F2 = 600 N, l2 = 2l

Dari data pertama dapat diperoleh massa persatuan panjang :

100 = 150 / µ1

µ1 = 1,5 kg/m

Keadaan kedua :

Dawai jenisnya tetap berarti m2 = m1, sehingga v2 dapat diperoleh :


v= 20 m/s

Anda sekarang sudah mengetahui Hukum Melde. Terima kasih anda sudah berkunjung ke Perpustakaan Cyber.

Referensi :

Suharyanto, Karyono dan D. S. Palupi.  2009. Fisika : untuk SMA dan MA Kelas XII. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta. p. 335.

Referensi Lainnya :

[1] Handayani dan A. Damari. 2009. Fisika 3 : Untuk SMA/MA Kelas XII. Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, Jakarta. p. 154.



Pengunjung dapat menyalin materi di blog ini menggunakan Browser Google Chrome. Google Chrome
Bacalah terlebih dahulu Panduan Pengunjung jika anda ingin menggunakan materi dari blog ini.
DMCA.com
Judul : Teori Percobaan Melde, Bunyi Hukum Melde, Contoh Soal, Jawaban, Rumus, Tali, Fisika, Cepat Rambat Gelombang

Rating : 9 out of 10 based on 666 ratings. 9 user reviews.

Reviewer : Puri Maulana

Masukkan Kata Kunci




Artikel Terkait :

1 komentar:

Anonymous March 17, 2014 at 8:04 PM

terima kasih :-bd

Post a Comment

Berkomentarlah secara bijak. Komentar yang tidak sesuai materi akan dianggap sebagai SPAM dan akan dihapus.
Aturan Berkomentar :
1. Gunakan nama anda (jangan anonymous), jika ingin berinteraksi dengan pengelola blog ini.
2. Jangan meninggalkan link yang tidak ada kaitannya dengan materi artikel.
Terima kasih.