Laporan GO-2 Cepat Rambat Gelombang pada Tali

LAPORAN PRAKTIKUM

GELOMBANG DAN OPTIK

“CEPAT RAMBAT GELOMBANG PADA TALI”

Disusun Oleh :

Kelompok 4

Shantie Pramitha Agyofannyngrum               (13030654042/ PIB 13)

Devi Nadiya W                                               (13030654062/ PIB 13)

Fadilla Ainur Rohmah                                                (13030654069/ PIB 13)

Tryas Ngudi Lestari                                        (13030654075/ PIB 13)

PROGRAM STUDI S1 PENDIDIKAN IPA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI SURABAYA

2015

ABSTRAK

Kami telah melakukan percobaan ‘Cepat Rambat Gelombang Pada Tali” pada hari 29 Oktober 2015 di laboratorium Pendidikan IPA Universitas Negeri Surabaya. Tujuan dari percobaan kami yaitu menyelidiki pengaruh massa beban terhadap cepat rambat pada gelombang tali dengan prinsip gelombang stasioner. Adapun metode yang kami gunakan adalah mengikat salah satu ujung tali pada lengan penggerak vibrator, sedangkan ujung yang lainnya diikatkan pada piring beban dengan melewati katrol, menghubungkan vibrator dengan sumber arus yang berasal dari slide regulator, sehingga lengan penggerak vibrator bergetar dengan frekuensi yang tetap, mencatat frekuensi gerakan vibrator, meletakkan keeping-keping beban pada piringan beban, serta mengatur tegangan tali sehingga terjadi gelombang berdiri, menghitung jumlah simpul yang terjadi di sepanjang tali, mengukur jarak simpul terjauh, mengulangi percobaan 3 sampai 5 beberapa kali dengan jumlah simpul yang berbeda-beda, dengan menambah keping-keping beban pada piring beban, mengukur massa dan panjang tali seluruhnya untuk menghitung massa per satuan panjang tali (menentukan massa jenis linear), melengkapi tabel pengamatan dan kesimpulan. Variabel manipulasinya yaitu massa beban, variabel respon yaitu jumlah simpul dan cepat rambat gelombang pada tali, dan variabel kontrol yaitu panjang tali dan frekuensi vibrator. Dalam percobaan ini diperoleh panjang gelombang dan cepat rambat gelombang pada tali yang semakin besar berbanding lurus dengan massa beban yang semakin besar pula. Sedangkan cepat rambat gelombang tali yang dihasilkan berbeda antara perhitungan pertama dengan rumus v= λ f dan perhitungan kedua dengan rumus . Dengan menggunakan rumus pertama, diperoleh cepat rambat gelombang berturut-turut berturut turut sebesar 12 m/s; 13,5 m/s; 15 m/s; 17 m/s; 20 m/s. Sedangkan dengan menggunakan rumus kedua, diperoleh cepat rambat gelombang berturut-turut berturut turut sebesar 13,77 m/s; 16,86 m/s; 19,47 m/s; 21,77 m/s; 23,84 m/s. Dalam percobaan ini diperoleh taraf ketelitian sebesar 87%, 80%, 77%, 78%, 84%. Jadi, hasil percobaan tersebut dapat dikatakan kurang valid. Dari hasil percobaan kami dapat disimpulkan bahwa panjang gelombang dan cepat rambat gelombang pada tali yang semakin besar berbanding lurus dengan massa beban yang semakin besar pula. Tetapi cepat rambat yang diperoleh dari hasil perhitungan dengan menggunakan rumus pertama berbeda dengan hasil perhitungan dengan menggunakan rumus kedua. Adapun faktor yang menyebabkan adanya perbedaan tersebut yaitu yang digunakan dalam percobaan, tegangannya sudah tidak sesuai dengan yang tertera karena telah digunakan sebelumnya. Selain itu, praktikan tidak melakukan eksperimen pendahuluan untuk memastikan alat dan bahan dalam keadaan baik dan kurang teliti dalam mengamati banyaknya simpul gelombang yang dihasilkan.

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL..........................................................................................1

ABSTRAK..........................................................................................................2

DAFTAR ISI.......................................................................................................3

BAB I     PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang.............................................................................5

1.2. Rumusan Masalah.........................................................................6

1.3. Tujuan...........................................................................................6

1.4. Hipotesis.......................................................................................6

BAB II    KAJIAN PUSTAKA

2.1. Gelombang Pada Tali  ..................................................................7

2.2. Hukum Melde..............................................................................8

2.3. Gelombang Stasioner...................................................................9

BAB III  METODE PERCOBAAN

3.1. Alat dan Bahan..........................................................................14

3.2. Rancangan percobaan................................................................14

3.3. Variabel Percobaan dan Definisi Operasional Variabel.............14

3.4. Langkah Percobaan....................................................................15

3.5. Alur Percobaan...........................................................................16

BAB IV  DATA DAN ANALISIS

4.1. Data............................................................................................17

4.2. Analisis.......................................................................................17

4.3. Pembahasan................................................................................18

4.4. Grafik.........................................................................................19

4.5. Diskusi........................................................................................20

BAB V   PENUTUP

5.1. Kesimpulan.................................................................................22

5.2. Saran...........................................................................................22

DAFTAR PUSTAKA.......................................................................................23

TARAF KETELITIAN.....................................................................................24

LAMPIRAN FOTO..........................................................................................25

LAMPIRAN HITUNG.....................................................................................27

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Gelombang adalah bentuk dari getaran yang merambat pada suatu medium. Pada hakekatnya gelombang merupakan rambatan energi (energi getaran). Periode gelombang (T) adalah waktu yang diperlukan oleh gelombang untuk menempuh satu panjang gelombang penuh. Panjang gelombang (λ) adalah jarak yang ditempuh dalam waktu satu periode. Frekuensi gelombang adalah banyaknya gelombang yang terjadi tiap satuan waktu. Cepat rambat gelombang (v) adalah jarak yang ditempuh gelombang tiap satuan waktu.

Getaran yang merambat akan menghasilkan gelombang. Bila seutas tali dengan tegangan tertentu digetarkan secara terus menerus maka akan terlihat suatu bentuk gelombang yang arah getarnya tegak lurus dengan arah rambat gelombang, gelombang ini dinamakan gelombang transversal. Jika kedua ujungnya terikat, gelombang pada tali itu dapat menghasilkan gelombang stasioner yang tampak berupa simpul dan perut. Prinsip gelombang stasioner dapat dimanfaatkan untuk menentukan cepat rambat gelombang pada tali. Selain memanfaatkan prinsip gelombang stasioner, dapat juga menggunakan persamaan cepat rambat gelombang pada tali. Jika tali ditegangkan dengan gaya F, kemudian salah satu ujungnya digetarkan, maka energi getaran tersebut menjalar sepanjang tali dalam bentuk gelombang transversal dengan kecepatan (v). Hukum Melde adalah hukum yang mempelajari tentang besaran-besaran yang mempengaruhi cepat rambat gelombang transversal pada tali. Melde menemukan bahwa cepat rambat gelombang pada dawai sebanding dengan akar gaya tegangan tali dan berbanding terbalik dengan akar massa per satuan panjang dawai. Dalam percobaan Melde, cepat rambat gelombang pada tali dipengaruhi oleh gaya (F), massa per satuan panjang tali (μ), massa beban (m), dan panjang tali (Ɩ). Oleh karena itu, kami melakukan percobaan ini untuk menyelidiki pengaruh massa beban terhadap cepat rambat pada gelombang tali dengan prinsip gelombang stasioner.

1.2. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas, maka kami memperoleh rumusan masalah sebagai berikut :

1.2.1. Bagaimana pengaruh massa beban terhadap cepat rambat pada gelombang tali dengan prinsip gelombang stasioner?

1.3. Tujuan

Tujuan dari percobaan ini adalah untuk menyelidiki pengaruh massa beban terhadap cepat rambat pada gelombang tali dengan prinsip gelombang stasioner.

1.4. Hipotesis

Semakin besar massa beban maka jumlah simpulnya semakin sedikit dan panjang gelombangnya semakin besar, sehingga cepat rambat gelombang pada tali akan semakin besar.

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

2.1. Gelombang pada Tali

Sebuah getaran akan berubah menjadi gelombang. Gelombang adalah getaran yang merambat. Di dalam perambatannya tidak diikuti oleh berpindahnya partikel-partikel perantaranya. Pada hakekatnya gelombang merupakan rambatan energi (energi getaran).

Jika tali digetarkan dengan frekuensi yang tepat, kedua gelombang akan berinterferensi sedemikian sehingga akan dihasilkan gelombang berdiri dengan amplitudo besar. Gelombang ini disebut “gelombang berdiri” karena tampaknya tidak merambat. Gelombang stasioner biasa juga disebut gelombang tegak,gelombang berdiri atau gelombang diam, karena terbentuk dari perpaduan atau interferensi dua buah gelombang yang mempunyai amplitudo dan frekuensi yang sama, tapi arah rambatnya berlawanan. Tali hanya berosilasi ke atas ke bawah dengan pola yang tetap.Titik interferensi destruktif, dimana tali tetap diam, disebut simpul; titik-titik interferensi konstruktif, dimana tali berosilasi dengan amplitudo maksimum, disebut perut.Simpul dan perut tetap di posisi tertentu untuk frekuensi tertentu. Amplitudo pada gelombang stasioner tidak konstan, besarnya amplitudo pada setiap titik sepanjang gelombang tidak sama. Pada simpul amplitudo nol, dan pada perut gelombang amplitudo maksimum.

Gambar 1. Simpul dan Perut pada Gelombang Berdiri

Sumber:http://www.instafisika.com/

Periode gelombang (T) adalah waktu yang diperlukan oleh gelombang untuk menempuh satu panjang gelombang penuh.Panjang gelombang (λ) adalah jarak yang ditempuh dalam waktu satu periode.Frekuensi gelombang adalah banyaknya gelombang yang terjadi tiap satuan waktu.Cepat rambat gelombang (v) adalah jarak yang ditempuh gelombang tiap satuan waktu. Jadi dapat dirumuskan bahwa:

v   = λ .f ,  T =  , maka v =

Keterangan:

v   = Cepat rambat gelombang (m/s)

T   = Periode gelombang (s)

F   = Frekuensi (Hz)

λ   = Panjang gelombang (m)

2.2. Hukum Melde

Gambar 5. Rancangan Percobaan Melde

Sumber: http://fisikon.com/kelas3/index.php

Hukum Melde mempelajari tentang besaran-besaran yang mempengaruhi cepat rambat gelombang transversal pada tali.Jika tali ditegangkan dengan gaya F, kemudian salah satu ujungnya digetarkan, maka energi getaran tersebut menjalar sepanjang tali dalam bentuk gelombang transversal yang mempunyai kecepatan (v).

Melalui percobaannya, Melde menemukan bahwa cepat rambat gelombang pada dawai sebanding dengan akar gaya tegangan tali dan berbanding terbalik dengan akar massa persatuan panjang dawai.

Dari hasil percobaan itu dapat diperoleh perumusan sebagai berikut.

v ~

v ~

Sehingga:

v = dan  = ,

maka:

v =

Keterangan :

v          = Cepat rambat gelombang (m/s)

F          = Berat beban/gaya tegang tali (N)

          = Rapat massa tali/massa per satuan panjang tali (kg/m)

 = Massa beban (kg)

 = Panjang tali (m)

2.3. Gelombang Stasioner

Gelombang stasioner juga disebut gelombang berdiri.Gelombang stasioner terbentuk akibat gerak medium yang berlawanan arah dengan gelombang atau akibat pertemuan dua gelombang yang arahnya berlawanan.contoh gelombang stasioner adalah gelombang pada tali yang digetarkan terus-menerus. Gelombang datang akan berinteraksi dengan gelombang pantulan yang berlawanan arah membentuk sebuah gelombang berdiri. Gelombang Stasioner

Gelombang stasioner terjadi jika dua gelombang yang mempunyai frekuensi dan amplitudo sama bertemu dalam arah yang berlawanan. Gelombang stasioner memiliki ciri-ciri, yaitu terdiri atas simpul dan perut. Simpul yaitu tempat kedudukan titik yang mempunyai amplitudo minimal (nol), sedangkan perut yaitu tempat kedudukan titik-titik yang mempunyai amplitudo maksimum pada gelombang tersebut. Gelombang stasioner dapat dibedakan menjadi dua, yaitu Gelombang stasioner yang terjadi pada ujung pemantul bebas dan gelombang stasioner yang terjadi pada ujung pemantul tetap.

1.    Gelombang Stasioner pada ujung terikat

Gambar 2. Gelombang Stasioner pada Ujung Terikat

Sumber: http://fisikastudycenter.com/

Seutas tali diikatkan kuat pada sebuah tiang dan ujung yang satunya digetarkan terus menerus. Setelah mengenai tiang, gelombang datang akan terpantul. gelombang pantulan akan berbalik fase. Jadi, gelombang pantulnya berbeda fase 180 derajat dengan gelombang datang.

Persamaan gelombang datang (dari kiri) adalah y_d = A sin (t-kx) sedangkan gelombang pantulannya yang merambat dari kiri kekanan dan fasenya berubah 180 derajat memiliki persamaan:

y_p = - Asin (t + kx).

Hasil pertemuan gelombang datang dengan gelombang pantulan membentuk sebuah gelombang stasioner.persamaan gelombang stasioner hasil gabungan gelombang datang dan gelombang pantul itu dapat diperoleh dengan menjumlahkan simpangan kedua gelombang

y = yd + yp = A sin (t-kx) +(-Asin(t+kx))

Berdasarkan identitas trigonometri kita peroleh persamaan gelombang stasionernya adalah :

y = 2A sin (kx) cos (t)

Amplitudo gelombang stasioner pada ujung terikat itu adalah:

A_s = 2A sin kx

2.    Gelombang Stasioner Akibat Pantulan pada Ujung Bebas

Gambar 3. Gelombang Stasioner akibat Pantulan Ujung Bebas

Sumber:http://fisikastudycenter.com/

Yang dimaksud ujung bebas adalah ujung yang bisa bebas bergerak.Bisa di analogikan pada ujung yang dikaitkan pada cincin.Gelombang pantulan pada ujung bebas tidak mengalami perubahan fase, hanya berbalik arah.persamaan gelombang datang adalah y_d = A sin (t-kx), sedangkan persamaan gelombang pantulannya adalah y_p = A sin (t + kx). persamaan gelombang stasioner diperoleh dengan menjumlahkan gelombang datang dengan gelombang pantulannya.

y = y_d + y_p = Asin (t-kx) + Asin (t+kx), dengan mengingat identitas trigonometri diperoleh:

y = 2A cos (kx) sin (t)

besar amplitudo gelombang stasioner pada ujung bebas adalah:

A_s= 2A cos (kx)

Yang menunjukkan besar amplitudo tersebut bergantung posisinya.Jika ujung tali dibuat tetap, dan frekuensi getaran diatur sehingga panjang tali merupakan kelipatan dari setengah gelombang, sehingga gelombang berdiri ini dalam keadaan resonansi. Pola gelombang stasioner ketika terjadi nada dasar (harmonik pertama), nada atas pertama (harmonik kedua), dan nada atas kedua (harmonik ketiga) adalah seperti yang ditunjukkan pada gambar dibawah ini :

Gambar 4.Resonansi pada Ujung Tetap

Sumber: http://fisikon.com/

Frekuensi nada yang dihasilkan bergantung pada pola gelombang yang terbentuk pada dawai, umumnya sama dengan frekuensi tegangan bolak balik PLN (50 Hz). Berdasarkan gambar diatas, panjang gelombang nada dasar, nada dasar pertama, dan nada dasar kedua berturut- turut 2L, L, dan L. Secara umum, ketiga panjang gelombang tersebut dapat dinyatakan dengan persamaan:

λ_n= atau λ =

Dengan demikian, frekuensi nada yang dihasilkan dawai memenuhi persamaan:

f_n =  =  = n . f₁

dimana f₁ =  =  adalah frekuensi dasar. Setiap frekuensi resonan merupakan kelipatan bilangan bulat (2x, 3x, dan seterusnya) dari frekuensi dasar.

Keterangan:

f_n = Frekuensi nada ke- n (Hz)

v = Cepat rambat gelombang dalam dawai

L = Panjang dawai

Nilai n = 0, 1, 2, …, yaitu bilangan yang menyatakan nada dasar, nada atas pertama, nada atas kedua, dan seterusnya.

Dengan mengukur panjang gelombang dan frekuensi yang diketahui ini, cepat rambat gelombang dawai/tali pada kondisi tertentu dapat ditentukan.

            Menurut Mersenne, frekuensi dawai yang bergetar bergantung pada beberapa faktor, yaitu :

1.    Panjang dawai, semakin pendek dawai semakin tinggi frekuensi yang dihasilkan.

2.    Tegangan dawai, semakin tegang dawai, semakin tinggi frekuensi yang dihasilkan.

3.    Massa jenis bahan dawai, semakin besar massa jenis bahan dawai, semakin rendah frekuensi yang dihasilkan.

4.    Penampang dawai, semakin besar luas penampang dawai, semakin rendah frekuensi yang dihasilkan.

BAB III

METODE PERCOBAAN

3.1. Alat dan Bahan

1. Alat meddle                                                                 1 set

2. Piring beban beserta keping-keping beban                   1 set

3.2. Rancangan Percobaan

Gambar 3.1. Rancangan Percobaan Cepat Rambat Gelombang pada Tali

3.3. Variabel Percobaan dan Definisi Operasional Variabel

1. Variabel Respon :

a. Jumlah gelombang

    Definisi Operasional : Jumlah gelombang adalah banyaknya gelombang

    yang terlihat ketika vibrator dinyalakan.

b. Cepat rambat gelombang tali

    Definisi Operasional : Cepat rambat gelombang v (m/s)  adalah

  kelajuan beserta arah geraknya.

2. Variabel Manipulasi : Massa beban (kg)

    Definisi Operasional : Massa beban (kg) adalah massa benda yang

           digantung pada ujung tali yang dihubungkan dengan

           katrol yaitu 100 gram, 150 gram, 200 gram, 250

           gram, dan 300 gram.

3. Variabel Kontrol :

a. Panjang tali

    Definisi Operasional : Panjang tali (m) adalah jarak tali dari vibrator ke

    katrol yaitu 60 cm.

b. Frekuensi vibrator

    Definisi Operasional : Frekuensi vibrator adalah besar frekuensi yang

    digunakan untuk menggetarkan tali.

3.4. Langkah Percobaan

1.    Mengikat salah satu ujung tali pada lengan penggerak vibrator, sedangkan ujung yang lainnya diikatkan pada piring beban dengan melewati katrol.

2.    Menghubungkan vibrator dengan sumber arus yang berasal dari slide regulator, sehingga lengan penggerak vibrator bergetar dengan frekuensi yang tetap. Mencatat frekuensi gerakan vibrator.

3.    Meletakkan keeping-keping beban pada piringan beban, serta mengatur tegangan tali sehingga terjadi gelombang berdiri.

4.    Menghitung jumlah simpul yang terjadi di sepanjang tali.

5.    Mengukur jarak simpul terjauh.

6.    Mengulangi percobaan 3 sampai 5 beberapa kali dengan jumlah simpul yang berbeda-beda, dengan menambah keping-keping beban pada piring beban.

7.    Mengukur massa dan panjang tali seluruhnya untuk menghitung massa per satuan panjang tali. (menentukan massa jenis linear)

8.    Melengkapi tabel pengamatan dan kesimpulan.

3.5. Alur Percobaan

 

· Di ukur · Di hitung massa per satuan panjang talinya ·

· Di ukur · Diulangi 3x dengan jumlah simpul yang bebeda dengan menambah keping-keping beban pada piring beban

· Di hitung jumlah simpulnya di sepanjang tali

· Diatur hingga terjadi gelombang berdiri

· Diletakkan pada piringan beban

· Di catat

· Di hubungkan dengan sumber arus dari slide regulator sehingga lengan penggerak vibrator bergetar dengan frekuensi tetap

· Di ikatkan pada piring beban dengan melewati katrol

· Di ikatkan pada lengan penggerak vibrator

 BAB IV

DATA DAN ANALISIS

4.1. Data

Tabel 4.1 Hasil Percobaan Cepat Rambat Gelombang Pada Tali.

No	(m ± 1,00) Kg	n	(λ ± 1,00) m	(F ± 1,00) N	(m/s)	(m/s)
1	0,10	5	0,24	0,98	12	13,77
2	0,15	4,5	0,27	1,47	13,5	16,86
3	0,20	4	0,30	1,96	15	19,47
4	0,25	3,5	0,34	2,45	17	21,77
5	0,30	3	0,40	2,94	20	23,84

Keterangan :

Frekuensi           = 50 Hz

L                                    = 0,60 m

m_Tali                    = 0,031 Kg

4.2. Analisis

Berdasarkan percobaan cepat rambat pada gelombang tali yang dilakukan sebanyak 5 kali percobaan dengan  memanipulasi massa bebannnya diperoleh hasil semakin besar massa beban maka jumlah simpulnya semakin sedikit, sedangkan semakin massa beban diperbesar maka cepat rambat gelombangnya semakin besar pula dimana pada massa terkecil yaitu 0,10 Kg jumlah simpulnya paling banyak dan cepat rambat gelombangnya paling kecil, sedangkan  pada massa terbesar yaitu 0,30 Kg jumlah simpulnya paling sedikit dan cepat rambat gelombangnya paling besar. Sehingga hasil percobaan yang dilakukan sudah sesuai dengan teori dan hipotesisnya terbukti.

Cepat rambat gelombang tali yang dihasilkan seharusnya bernilai sama antara rumus prinsip-prinsip gelombang tegak/stasioner v= λ f, maupun dengan hukum Melde yaitu  ,  namun dari hasil percobaan didapatkan hasil cepat rambat gelombang pada tali yang berbeda dan selisihnya pada massa kedua sampai massa keempat lebih dari  2 m/s (sesuai ketentuan). Pada massa pertama sudah sesuai dengan teori dimana selihnya adalah 2 m/s.

4.3. Pembahasan

Dari hasil percobaan tersebut diperoleh cepat rambat gelombang pada tali yang berbeda antara cara perhitungan pertama dengan rumus v = f x λ dan cara pergitungan kedua dengan rumus . Hal ini tidak sesuai dengan teori yang seharusnya hasil yang diperoleh sama baik menggunakan prinsip gelombang stasioner maupun dengan hukun Melde. Dari hasil perhitungan cepat rambat gelombang pada tali diperoleh taraf ketelitian sebesar 87%, 80%, 77%, 78%, 84%. Jadi hasil tersebut tidak sesuai dengan tori, sehingga percobaan dapat dikatakan kurang valid.

Cepat rambat gelombang berbeda-beda untuk setiap material dan massa yang berbeda, medium perambatannya adalah tali dimana posisi sangat berperan dalam cepat  rambat gelombang tersebut. Berdasarkan prinsip gelombangri dikatan bahwa apabila massa bebannya semakin berat maka panjang gelombangnya akan semakin panjang, sehingga cepat rambat gelombangnya akan semakin cepat, begitu pun sebaliknya semakin ringan massanya maka panjang gelombangnya akan semakin pendek, dan cepat rambatnya akan semakin lambat.

Dalam melakukan eksperimen ini, masih terdapat kesalahan-kesalahan yang menyebabkan data yang diperoleh kurang valid diantaranya yaitu, terdapatnya perbedaan hasil pengukuran yang dianalisis dengan membandingkan dua model perhitungan percepatan gelombang tali. Hal ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor. Pertama adalah objek yang digunakan dalam percobaan, tegangannya sudah tidak sesuai dengan yang tertera karena telah digunakan sebelumnya. Selain itu, praktikan tidak melakukan eksperimen pendahuluan untuk memastikan alat dan bahan dalam keadaan baik sehingga praktikan tidak mengetahui kondisi alat dan bahan sebenarnya. Faktor pengamat juga dapat menjadi sumber ralat, seperti kondisi mata pengamat yang tidak normal serta kurang tepat dalam mengamati banyaknya simpul gelombang yang dihasilkan.

4.4. Grafik

Grafik 1. Diagram pengaruh massa beban terhadap jumlah simpul.

Grafik 2. Diagram pengaruh massa beban terhadap cepat rambat gelombang pada tali.

Dari grafik 1 dapat di ketahui bahwa pengaruh massa beban terhadap jumlah simpul yaitu semakin besar massa beban jumlah simpulnya semakin sedikit.

Dari grafik 2 dapat di ketahui bahwa pengaruh massa beban terhadap cepat rambat gelombang pada tali yaitu semakin besar massa maka cepat rambat gelombang pada tali semakin besar.

4.5. Diskusi

1.         Lakukan analisis deskriptif (rata-rata dan simpangan baku) harga v pada 2 cara pengukuran tersebut.

§  Perhitungan dengan persamaan

Hasil rata-rata perhitungan dengan cepat rambat gelombang yang dipengaruhi oleh frekuensi dan panjang gelombang adalah sebesar 10,5 m/s, simpangan baku pada percobaan ini tidak dapat dihitung dikarenakan simpangan baku berlaku untuk data majemuk sedangkan hasil raktikum ini diperoleh data tunggal.

§  Perhitungan dengan persamaan

§  Perhitungan dengan persamaan ini diperoleh rata-rata 19,142 m/s. Pada persamaan ini mencarai cepat rambat gelombang yang dipengaruhi oleh massa tali, gaya dan panjang tali.

§  Perbandingan kedua persamaan

Pada persamaan 1 dan 2 diperoleh hasil 10,5 : 19,142

Perbandingan pada persamaan diatas hanyalah pada kecepatan gelombang dengan persamaan pertama dipengaruhi oleh panjang gelombang dan frekuensi sedangkan pada persaman kedua dipengaruhi oleh massa tali, panjang tali dan gaya dari massa.

2.         Bandingkan kedua hasil tersebut. Lakukan analisis, mengapa hasilnya seperti yang Anda temukan.

Pada hasil yang kami peroleh nilai dari kecepatan gelombang dengan persamaan  diperoleh hasil yang berbeda dengan perhitungan menggunakan persamaan , seharusnya hasil yang diharapkan adalah tidak jauh berbeda anatar pehitungan dengan persamaan satu dan persamaan 2, hal ini dikarenakan pada percobaan praktikan tidak melakukan eksperimen pendahuluan untuk memastikan alat dan bahan dalam keadaan baik sehingga praktikan tidak mengetahui kondisi alat dan bahan sebenarnya selain itu tali/ senar yang digunakan tidak lurus dan tidak beraturan sehinga mempengaruhi pengamat dalam mengukur panjang senar.. Faktor pengamat juga dapat menjadi sumber ralat, seperti kondisi mata pengamat yang tidak normal serta kurang tepat dalam mengamati banyaknya simpul gelombang yang dihasilkan.

BAB V

PENUTUP

5.1. Kesimpulan

Panjang gelombang dan cepat rambat gelombang pada tali yang semakin besar berbanding lurus dengan massa beban yang semakin besar pula. Cepat rambat yang diperoleh dari hasil perhitungan dengan menggunakan rumus v = f x λ berbeda dengan hasil perhitungan dengan menggunakan rumus . Hal ini tidak sesuai dengan teori yang seharusnya hasil yang diperoleh sama baik menggunakan prinsip gelombang stasioner maupun dengan hukun Melde.

5.2. Saran                                                

Sebaiknya praktikan melakukan eksperimen pendahuluan untuk memastikan alat dan bahan dalam keadaan baik sehingga praktikan mengetahui kondisi alat dan bahan sebenarnya. Selain itu, sebaiknya praktikan juga lebih teliti dalam mengamati banyaknya simpul gelombang yang dihasilkan.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2013. Gelombang Stasioner (online). (http://www.rumus-fisika.com/2013/09/gelombang-stasioner.html, diakses 03 November 2015).

Anonim.2015. Gelombang Bunyi pada Dawai atau Senar (Online). (http://fisikon.com/kelas3/index.php?option=com_content&view=article&id=87&Itemid=138, diakses 03 November 2015).

Anonim.2015. Gelombang Stasioner (Online). (http://www.instafisika.com/2015/04/kelas-xii-gelombang-stasioner.html, diakses 03 November 2015).

Anonim.2015.  Percobaan Melde (Online). (http://fisikaoneoke.files.wordpress.com/, diakses 03 November 2015).

Anonim.2015. Persamaan Simpangan Gelombang Stasioner Ujung Tetap (Online). (http://fisikastudycenter.com/materi-fisika-sma/224-gelombang-persamaan-simpangan-gelombang-stasioner-ujung-tetap, diakses 03 November 2015).

Anonim. 2013. Hukum Mendle (online). (http://fisikon.com/kelas3/index.php?option=com_content&view=article&id=23&Itemid=68, diakses 03 November 2015).

Giancoli. 1999. Fisika Jilid 1 edisi kelima. Jakarta : Erlangga.

Husna, Rianti. 2013. Gelombang Stasioner. (online). (http://riyantihusna.blogspot.com/2013/06/gelombang-stasioner.html diakses 03 November 2015).

Meta. 2014. Fisika = Gelombang Bunyi. (online). (https://ilmuwankecil.wordpress.com/2014/01/04/fisika-gelombang-bunyi/ diakses 03 November 2015).

Tim. 2015. Modul Praktikum Gelombang dan Optik. Surabaya: Laboratorium IPA Dasar FMIPA Unesa.

TARAF KETELITIAN

No	Massa	v = λ x f (m/s)	(m/s)	Ketidakpastian  x 100%	Taraf Ketelitian
1	0,10 Kg	12	13,77		87%
2	0,15 Kg	13,5	16,86		80%
3	0,20 Kg	15	19,47		77%
4	0,25 Kg	17	21,77		78%
5	0,30 Kg	20	23,84		84%

 

LAMPIRAN FOTO

Gelombang tali yang terbentuk dengan masa beban 100 gram	Gelombang tali yang terbentuk dengan masa beban 150 gram
Gelombang tali yang terbentuk dengan masa beban 200 gram	Gelombang tali yang terbentuk dengan masa beban 250 gram
Gelombang tali yang terbentuk dengan masa beban 300 gram

LAMPIRAN HITUNG

§  Panjang Gelombang 1.      Massa 0,10 Kg 2.      Massa 0,15 Kg 3.      Massa 0,20 Kg 4.      Massa 0,25 Kg 5.      Massa 0,30 Kg

§  Berat Beban 1.      Massa 0,10 Kg F = m x g F = 0,10 x 9,8 F = 0,98 N 2.      Massa 0,15 Kg F = m x g F = 0,15 x 9,8 F = 1,47 N 3.      Massa 0,20 Kg F = m x g F = 0,20 x 9,8 F = 1,96 N 4.      Massa 0,25 Kg F = m x g F = 0,25 x 9,8 F = 2,45 N 5.      Massa 0,30 Kg F = m x g F = 0,30 x 9,8 F = 2,94 N

§  v = λ x f 1.      Massa 0,10 Kg 2.      Massa 0,15 Kg 3.      Massa 0,20 Kg 4.      Massa 0,25 Kg 5.      Massa 0,30 Kg

§  1.      Massa 0,10 Kg 13,77 m/s 2.      Massa 0,10 Kg 16,86 m/s 3.      Massa 0,10 Kg 19,47 m/s 4.      Massa 0,10 Kg 21,77 m/s 5.      Massa 0,10 Kg 23,84 m/s