Materi Persamaan Gelombang Stasioner

A. PENGERTIAN GELOMBANG STASIONER

Cobalah ambil seutas tali yang panjangnya kira-kira 4 - 5 meter, kemudian ikatkan salah satu ujungnya pada tiang dan ujung yang lain kalian getarkan naik turun. Pada tali tersebut akan merambat gelombang dari ujung tali yang kita getarkan ke ujung yang terikat. Coba perhatikan apa yang terjadi pada ujung gelombang saat mencapai bagian tali yang terikat, ternyata gelombang itu akan dipantulkan kembali ke arah semula. Antara gelombang datang dengan gelombang pantul ini akan saling berinterferensi, sehingga menimbulkan gelombang yang disebut gelombang stasioner atau gelombang berdiri. Gelombang stasioner adalah hasil perpaduan dua buah gelombang yang amplitudonya selalu berubah. Artinya, tidak semua titik yang dilalui gelombang ini memiliki amplitudonya sama. Gelombang stasioner dapat dibedakan menjadi dua, yaitu Gelombang stasioner ujung bebas dan gelombang stasioner ujung tetap.

B. GELOMBANG STASIONER UJUNG TERIKAT/TETAP

Contoh gelombang stasioner ujung tetap adalah superposisi gelombang padaseutas tali dimana salah satu ujungnya di ikatkan pada tiang sehingga tidakdapat bergerak bebas. Pada gelombang jenis ini, gelombang pantul mengalami pembalikan fase sebesar ½. 

Hasil superposisi gelombang datang dan gelombang pantul pada ujung terikat/tetap adalah :

y = y_d + y_p

y = A sin (ωt - kx) +  A sin (ω t + kx)

y = 2A sin kx cos ω t 

C. GELOMBANG STASIONER UJUNG BEBAS

Jika ikatan tali pada tiang dibuat longgar, maka tali dapat bergerak bebas pada tiang tersebut. Kemudian jika diberikan usikan pada tali itu, akan menimbulkan rambatan satu gelombang dan terjadi pemantulan gelombang, seperti pada gambar.

Gelombang stasioner ujung bebas tidak mengalami pembalikan fase. Artinya, fase gelombang datang dan pantulnya sama. Dengan demikian, beda fasenya sama dengan nol.

Hasil superposisi gelombang datang dan gelombang pantul pada ujung bebas adalah :

y = y_d + y_p

y = A sin (ωt - kx) + - A sin (ω t + kx)

y = A sin (ωt - kx)  - A sin (ω t + kx)

y = 2A cos kx sin ω t 

Sumber:

https://sumberbelajar.belajar.kemdikbud.go.id/

https://www.quipper.com/