Materi IPA SMP/MTs - Gelombang

A. Pengertian Gelombang

Gelombang adalah getaran yang merambat dari satu tempat ke tempat lain. Dalam perambatan gelombang, yang berpindah adalah energi, sedangkan zat perantaranya tidak ikut berpindah secara permanen.

Contoh gelombang:

• Gelombang air
• Gelombang bunyi
• Gelombang cahaya
• Gelombang pada tali

B. Jenis-jenis Gelombang

1. Berdasarkan Medium Perambatannya

a. Gelombang Mekanik

Gelombang mekanik adalah gelombang yang memerlukan medium untuk merambat.

Contoh:

• Gelombang air
• Gelombang bunyi
• Gelombang pada tali

b. Gelombang Elektromagnetik

Gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang tidak memerlukan medium dan dapat merambat di ruang hampa.

Contoh:

• Cahaya
• Gelombang radio
• Gelombang mikro
• Sinar-X

2. Berdasarkan Arah Getar dan Arah Rambat

a. Gelombang Transversal

Gelombang transversal adalah gelombang yang arah getarnya tegak lurus terhadap arah rambat gelombang.

• Memiliki puncak dan lembah
• Contoh: gelombang air, gelombang cahaya, gelombang pada tali

b. Gelombang Longitudinal

Gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah getarnya sejajar dengan arah rambat gelombang.

• Memiliki rapatan dan renggangan
• Contoh: gelombang bunyi

C. Panjang Gelombang (λ)

Panjang gelombang adalah jarak yang ditempuh gelombang dalam satu kali getaran penuh.

Panjang gelombang dapat diukur dari:

• Puncak ke puncak berikutnya
• Lembah ke lembah berikutnya
• Rapatan ke rapatan berikutnya

Simbol panjang gelombang adalah \( \lambda \) dan satuannya meter (m).

Hubungan panjang gelombang dengan cepat rambat:

$$ \lambda = \frac{v}{f} $$

D. Cepat Rambat Gelombang

Cepat rambat gelombang adalah jarak yang ditempuh gelombang setiap satu satuan waktu.

Rumus cepat rambat gelombang:

$$ v = \lambda \times f $$

Keterangan:

• \( v \) = cepat rambat gelombang (m/s)
• \( \lambda \) = panjang gelombang (m)
• \( f \) = frekuensi (Hz)

Karena:

$$ f = \frac{1}{T} $$

maka:

$$ v = \frac{\lambda}{T} $$

E. Contoh Soal

Contoh 1

Diketahui panjang gelombang 2 m dan frekuensi 5 Hz.

$$ v = \lambda \times f = 2 \times 5 = 10\,m/s $$

Contoh 2

Diketahui cepat rambat gelombang 20 m/s dan frekuensi 4 Hz.

$$ \lambda = \frac{v}{f} = \frac{20}{4} = 5\,m $$

F. Untuk memperkuat pemahaman materi Gelombang, kerjakan soal latihan berikut ini!