Contoh soal dan pembahasan jawaban getaran dan gelombang, materi fisika SMP Kelas 8 (VIII), tercakup amplitudo, frekuensi, periode dari getaran dan gelombang, panjang gelombang, cepat rambat suatu gelombang serta mencari jumlah getaran atau jumlah gelombang.
Soal No. 1
Dari gambar diatas, sebuah benda diikat tali panjang berayun harmonis hingga membentuk suatu getaran. Lintasan A ke B ditempuh benda dalam waktu 1 detik, tentukan:
a) letak titik seimbang
b) letak titik-titik saat benda berada pada simpangan terjauh
c) besar amplitudo getaran
d) nilai periode getaran
e) nilai frekuensi getaran
f) banyaknya getaran yang terjadi dalam 1 menit
g) jumlah getaran yang terjadi saat benda bergerak sepanjang lintasan:
i) A-B
ii) A-B-C-B-A
iii) A-B-C-B-A-B
Pembahasan
a) titik seimbang
Titik B
b) titik-titik saat benda berada pada simpangan terjauh
Titik A dan C
c) amplitudo getaran
A = 15 cm
d) periode getaran
Waktu untuk membentuk 1 buah getaran yaitu dari A hingga kembali ke titik A,
T = 4 sekon
e) frekuensi getaran
Frekuensi getaran adalah kebalikan dari periode getar
f = 1/ T
f = 1/4 = 0,25 Hz
f) banyaknya getaran yang terjadi dalam 1 menit = 60 detik
Mencari banyak getaran
n = t x f
n = 60 x 0,25
n = 15 getaran
g) banyak getaran yang terjadi saat benda bergerak sepanjang lintasan:
i) A-B adalah 1/4 getaran
ii) A-B-C-B-A adalah 4/4 atau 1 getaran
iii) A-B-C-B-A-B adalah 5/4 atau 1,25 getaran
Soal No. 2
Dalam dua menit terjadi 960 getaran pada suatu partikel. Tentukan:
a) periode getaran
b) frekuensi getaran
Pembahasan
Data:
Jumlah getaran n = 960
waktu getar t = dua menit = 120 sekon
a) periode getaran
T = t /n
T = 120 / 960 sekon
T = 0,125 sekon
b) frekuensi getaran
f = n/t
f = 960 / 120
f = 8 Hz
Soal No. 3
Periode suatu getaran adalah 1/2 detik. Tentukan:
a) frekuensi getaran
b) jumlah getaran dalam 5 menit
Pembahasan
Data:
T = 1/2 sekon
t = 5 menit = 5 x 60 = 300 sekon
a) frekuensi getaran
f = 1/T
f = 1/(0,5)
f = 2 Hz
b) jumlah getaran dalam 5 menit = 300 sekon
n = t x f
n = 300 x 4
n = 1200 getaran
Soal No. 4
Frekuensi suatu getaran adalah 5 Hz. Tentukan:
a) periode getaran
b) banyak getaran yang terjadi dalam 2 menit
Pembahasan
a) T = 1/f
T = 1/5
T = 0,2 sekon
b) n = t x f
n = 120 x 5
n = 600 getaran
Soal No. 5
Perhatikan gambar berikut
Tentukan:
a) berapa jumlah gelombang pada gambar di atas
b) amplitudo gelombang
c) periode gelombang
d) panjang gelombang
e) cepat rambat gelombang
f) jumlah gelombang dalam 2 menit
Pembahasan
a) jumlah gelombang pada gambar di atas
n = 1,5 gelombang
b) amplitudo gelombang
A = 2 cm = 0,02 m
c) periode gelombang
T = 1,50 sekon
d) panjang gelombang
λ = 24 cm (dari A hingga C)
e) cepat rambat gelombang
ν = λ / T
ν = 24 / 1,50
ν = 16 m/s
f) jumlah gelombang dalam 2 menit t = 2 menit = 120 sekon
n = t / T
n = 120 / 1,50
n = 80 gelombang
Soal No. 6
Sebuah gelombang merambat dengan kecepatan 340 m/s. Jika frekuensi gelombang adalah 50 Hz, tentukan panjang gelombangnya!
Pembahasan
Data:
ν = 340 m/s
f = 50 Hz
λ = ...........
λ = ν / f
λ = 340 / 50
λ = 6,8 meter
Soal No. 7
Periode suatu gelombang adalah 0,02 s dengan panjang gelombang sebesar 25 meter. Hitunglah cepat rambat gelombangnya!
Pembahasan
Data soal:
Periode T = 0,02 s
Panjang gelombang λ = 25 m
Cepat rambat ν =.........
λ = T ν
ν = λ / T
ν = 25 / 0,02
ν = 1250 m/s
Soal No. 8
Perhatikan gambar berikut!
Tentukan frekuensi gelombang jika cepat rambatnya adalah 400 m/s
Pembahasan
Data
ν = 400 m/s
dari gambar:
panjang gelombang λ = 4 m
f = ν / λ
f = 400 / 4
f = 100 Hz
Soal No. 9
Bandul ayunan sesuai gambar bergerak dari A ke C. memerlukan waktu 1/40 detik.
Periode ayunan ini adalah....detik
A. 1/10
B. 1/20
C. 1/80
D. 1/60
(Soal Ebtanas 1999)
Pembahasan
Periode ayunan pada gambar di atas adalah waktu yang diperlukan dari A ke C ditambah waktu dari C ke A. Sehingga:
T = 1/40 + 1/40
T = 2/40
T = 1/20 detik
Soal No. 10
Suatu sumbu getar memancarkan gelombang dengan cepat rambat 340 ms–1, jika frekuensi gelombang tersebut 85 Hz, maka panjang gelombang tersebut adalah ...
A. 1/4 meter
A. 4 meter
B. 255 meter
C. 425 meter
(Soal Ebtanas 1998)
Pembahasan
Data dari soal adalah
v = 340 m/s
f = 85 Hz
λ = .....
λ = 340 / 85
λ = 4 meter
Soal No. 11
Jika bandul C diayun, maka bandul yang turut berayun adalah....
A. A dan E
B. B dan D
C. A dan B
D. D dan E
(Soal Ebtanas 1998)
Pembahasan
Bandul yang ikut berayun adalah bandul yang memiliki panjang tali sama dengan C, yaitu bandul A dan E
Soal No. 11
Duah buah Garputala bergetar secara bersama-sama dengan frekuensi masing-masing 416 Hz dan 418 Hz
Penyelesaian
Diketahui :
f1 = 416 Hz
f2 = 418 Hz
Ditanya :
fl
Tl
Jawab
fl = f2 –f1
= 418 – 416
= 2 Hz
Tl = 1/fl
= 1/2 detik
Soal No. 12
Sebuah mesin jahit yang sedang bekerja mempunyai intensitas bunyi 10-8 W/m2. Apabila intensitas ambang bunyi 10-12 wb/m2, hitunglah Taraf intensitas bunyi dari 10 mesin jahit sejenis yang sedang bekerja bersama-sama !
Penyelesaian
Diketahui :
I1 = 10-8 Watt/m2
Io = 10-12 Watt/m2
Ditanya : TI10
Jawab :
TI10 = 10 log I_10/Io I10 = 10.I1 = 10.10-8 = 10-7 Watt/m2
= 10 log 〖10〗^(-7)/〖 10〗^(-12)
= 10 (log 10-7 – log 10-12)
= 10 (-7 + 12)
= 10. 5
= 50 dB
Soal No. 13
Pemancar Radio yang berfrekuensi 10.000 Hz mempunyai Panjang gelombang 150 cm. tentukan Cepat rambat bunyi tersebut !
Penyelesaian
Diketahui :
f = 10.000 Hz
λ = 150 cm = 1,5 m
Ditanya : V
Jawab
V = λ. f
= 1,5. 10.000
= 15.000 m/s
4. Suatu sumber bunyi bergerak menjauhi seorang Pendengar yang tidak bergerak dengan kecepatan 108 km/jam. Apabila frekuensinya 120 Hz dan Cepat rambat bunyi di udara 340 m/s, tentukanlah frekuensi yang terdengar oleh Pendengar !
Penyelesaian
Diketahui :
VP = 0
VS = 108 km/jam = 108.000/3600 = 30 m/s
fS = 120 Hz
V = 340 m/s
Ditanya : fP
Jawab
fP = (V ± V_P)/(V ±V_s ) .fS
= (V+ V_P)/(V+ V_S ) . fS
= (340+0)/(340+30) . 120
= 110,27 Hz
saya gak ngerti gan beginian
BalasHapusBandar Domino
Bandar Sakong
Agen BandarQ
Bandar Poker