SEKOLAHSMA

Gelombang Mekanik & Bunyi

Fisika SMA · Kelas 12 · Fase F

Gelombang transversal & longitudinal, persamaan gelombang berjalan & stasioner, sifat gelombang (pemantulan, pembiasan, difraksi, interferensi). Gelombang bunyi: cepat rambat, intensitas, taraf intensitas, efek Doppler.

Konsep kunci yang dipelajari

  • v = lambda.f = lambda/T; persamaan gelombang y = A sin(omega.t - k.x)
  • gelombang stasioner pada dawai (ujung tetap/bebas) & pipa organa terbuka/tertutup
  • cepat rambat bunyi: di dawai v = sqrt(F/mu); di pipa v = sqrt(B/rho)
  • intensitas I = P/A; berkurang sebagai 1/r^2 dari sumber
  • taraf intensitas TI = 10 log(I/I0); I0 = 10^-12 W/m^2
  • efek Doppler: f' = f.(v +/- v_p) / (v -/+ v_s)

Contoh soal Gelombang Mekanik & Bunyi dan pembahasannya

5 soal pilihan ganda berikut diambil dari bank soal SekolahSMA, lengkap dengan pembahasan langkah demi langkah. Coba kerjakan dulu sebelum membaca pembahasannya.

SOAL 1

Gelombang transversal adalah gelombang yang...

  1. A. arah getarnya searah arah rambat
  2. B. arah getarnya tegak lurus arah rambat ✓ Jawaban benar
  3. C. tidak membutuhkan medium
  4. D. selalu merambat di vakum
  5. E. panjang gelombangnya kecil
Pembahasan

Konsep: Klasifikasi gelombang berdasarkan arah getar relatif terhadap arah rambat. Gelombang transversal: arah getar tegak lurus arah rambat (mis. gelombang tali, cahaya). Jawaban benar: B -- B tepat karena ciri pembeda transversal adalah arah getar partikel tegak lurus (perpendicular) terhadap arah rambat gelombang. Tips: Untuk Gelombang transversal vs longitudinal: pahami beda transversal/longitudinal, hapal v=λf, T=1/f, dan pola pipa terbuka (semua harmonik) vs tertutup (ganjil saja). Pelayangan = |f₁-f₂|, Doppler mendekat naik / menjauh turun.

SOAL 2

Pada gelombang longitudinal seperti bunyi di udara, daerah dengan tekanan udara MAKSIMUM disebut...

  1. A. renggangan
  2. B. puncak
  3. C. lembah
  4. D. rapatan ✓ Jawaban benar
  5. E. node
Pembahasan

Konsep: Pada gelombang longitudinal (bunyi di udara), partikel medium membentuk daerah rapat dan renggang. Tekanan maksimum terjadi di daerah rapatan. Jawaban benar: D -- D tepat karena rapatan adalah daerah partikel berdesakan sehingga tekanan dan kerapatan udara maksimum. Tips: Untuk Gelombang longitudinal: rapatan & renggangan: pahami beda transversal/longitudinal, hapal v=λf, T=1/f, dan pola pipa terbuka (semua harmonik) vs tertutup (ganjil saja). Pelayangan = |f₁-f₂|, Doppler mendekat naik / menjauh turun.

SOAL 3

Hubungan antara cepat rambat (v), panjang gelombang (λ), dan frekuensi (f) gelombang adalah...

  1. A. v = λ/f
  2. B. v = f/λ
  3. C. v = λ + f
  4. D. v = λ²f
  5. E. v = λ.f ✓ Jawaban benar
Pembahasan

Konsep: Persamaan dasar gelombang menghubungkan cepat rambat, panjang gelombang, dan frekuensi melalui . f. Jawaban benar: E -- E tepat karena f; cek satuan: m x (1/s) = m/s, konsisten dengan satuan kecepatan. Tips: Untuk Persamaan v = λ.f: pahami beda transversal/longitudinal, hapal v=λf, T=1/f, dan pola pipa terbuka (semua harmonik) vs tertutup (ganjil saja). Pelayangan = |f₁-f₂|, Doppler mendekat naik / menjauh turun.

SOAL 4

Hubungan antara periode (T) dan frekuensi (f) sebuah gelombang adalah...

  1. A. T = f
  2. B. T = 1/f ✓ Jawaban benar
  3. C. T = 2πf
  4. D. T = f²
  5. E. T = f/2π
Pembahasan

Konsep: Periode (T) dan frekuensi (f) adalah besaran kebalikan: T = 1/f. Periode = waktu satu getaran, frekuensi = jumlah getaran per detik. Jawaban benar: B -- B tepat karena f = jumlah getaran tiap detik, maka waktu satu getaran T = 1/f; satuan s = 1/(1/s). Tips: Untuk Hubungan T dan f: pahami beda transversal/longitudinal, hapal v=λf, T=1/f, dan pola pipa terbuka (semua harmonik) vs tertutup (ganjil saja). Pelayangan = |f₁-f₂|, Doppler mendekat naik / menjauh turun.

SOAL 5

Amplitudo (A) gelombang adalah...

  1. A. jarak antara dua puncak terdekat
  2. B. waktu untuk 1 getaran
  3. C. jumlah getaran per detik
  4. D. simpangan terjauh dari posisi setimbang ✓ Jawaban benar
  5. E. kecepatan gelombang
Pembahasan

Konsep: Amplitudo adalah simpangan maksimum partikel dari posisi setimbang; menentukan energi gelombang, bukan periode atau frekuensi. Jawaban benar: D -- D tepat karena amplitudo didefinisikan sebagai simpangan terjauh dari titik setimbang (satuan panjang). Tips: Untuk Amplitudo gelombang: pahami beda transversal/longitudinal, hapal v=λf, T=1/f, dan pola pipa terbuka (semua harmonik) vs tertutup (ganjil saja). Pelayangan = |f₁-f₂|, Doppler mendekat naik / menjauh turun.

Latihan soal Gelombang Mekanik & Bunyi

Tersedia 60 soal latihan Gelombang Mekanik & Bunyi dengan pembahasan langkah demi langkah, plus Kak Guru AI yang menjelaskan konsep 24/7. Mulai gratis tanpa kartu kredit.

Daftar gratis & mulai latihan

Topik lain di Fisika