Dokumen tersebut berisi soal-soal mengenai gelombang mekanik yang meliputi konsep frekuensi, panjang gelombang, cepat rambat, amplitudo, dan persamaan gelombang. Terdapat 15 soal yang mencakup berbagai jenis gelombang seperti gelombang longitudinal, transversal, dan stasioner.

1. 1.grafik simpangan waktu dan grafik
simpangan-posisi ditunjukan pada
gambar dibawah ini.
tentukan:
a. frekuensi getaran,
b. panjang gelombang
c. cepat rambat gelombang.
Jawab:
a. Dari gambar didapatkan bahwa
T = 20μ s, maka
f 1 5 104 Hz
= = ×
T
b. λ = 20×10−6
c. v = f ×λ =1m/s
2
2. sebuah gabus mengapung dalam
sebuah tangki riak. ketika
pembangkit gelombang dikerjakan
pada 10 Hz, gabus bergerak naik
turun sementara gelombang naik
merambat melalui air. Jarak antara
titik tertinggi dan titik terendah
gerakan gabus adalah 5 mm. jarak
antara puncak dan dasar gelombang
berdekatan diperoleh 1,5 m.
a. berapakah amplitudo
gelombang ketika melalui
gabus?
b. berapakah waktu yang
diperlukan gabus untuk
melakukan satu getaran
lengkap?
c. berapakah cepat rambat
gelombang air melalui
tangki?
Jawab:
a.
3
A −
2 = 5mm = 5 ×
10 m
A=2,5 ×
10 −
3
m
b. = 1 = 1 =
0,1 s
10
T
f
c.
1,5m
λ
=
× =
v=f λ
15 m/s
3. a. tulislah persamaan gelombang
yang menghubungkan cepat rambat
(v), frekuensi (f), dan panjang
gelombang (λ ) dan berikan satuan
yang tepat untuk setiap besaran.
b. berapakah cepat rambat
gelombang jika suatu gelombang
memiliki frekuensi 50 Hz, dan
panjang gelombang 0,4 m?
c. berapakah frekuensi gelombang
yang memiliki panjang gelombang 5
m dan cepat rambat 40 m/s?
d. dua puluh gelombang dihasilkan
pada tali dalam waktu 50 sekon. Jika
cepat rambat gelombang 5 m/s,
berapakah panjang gelombangnya?
Jawab:
a.
y A ft x
= ± sin 2
π
⎛ ⎜ ∓
⎞ ⎟
⎝ ⎠
x y A f tv
= ± sin 2
⎛ ⎞ ⎜ ⎟
λ
π
∓
⎝ ⎠
b. v=f ×λ = 20 m/s
c. f = v =
8Hz
λ
d.
4Hz
5 m/s 4
f
=
= =
v
f
λ
10 20 30 40
Waktu mikro sekon
simpangan
-2
10 20 30 40
posisi
2
-2
simpangan

2. 60 cm
4. dua balok kayu terapung pada
permukaan laut dan berjarak 100 cm
satu sama lain. Keduanya turun
bersama permukaan air dengan
frekuensi 4 getaran per sekon. Bila
salah satu blok berada dipuncak
gelombang , maka balok yang lain
berada di dasar gelombang, dan
antara balok terdapat dua bukit
gelombang. Berapakah cepat rambat
gelombang pada permukaan air?
Jawab:
2 1 λ
1m
2
=0,4m
f
v f
v
4Hz
1, 6 m/s
λ
λ
=
=
= ×
=
5. sebuah slinki mendatar digetarkan
sedemikian sehingga jarak antara
pusat rapatan dan pusat regangan
yang berdekatan adalah 40 cm. jika
dalam 0,2 sekon terjadi 10
gelombang, berapakah cepat rambat
gelombang pada slinki?
Jawab:
10 50 Hz
0, 2
= =
1 0,4m
2
λ
=
λ
=
0,8m
= × =
40 m/s
6. gambar berikut menunjukan
gambar sesaat dari suatu gelombang
longitudinal yang berjalan sepanjang
suatu slinki dalam arah seperti
ditunjukan.
f
v f
λ
a. berapakah cepat rambat
gelombang?
b. jika rapatan pada A
memerlukan 2 sekon untuk
mencapai titik B, berapakah
frekuensi gelombang?
c. jika frekuensi gelombang
digandakan, gambarlah
sketsa diagram gelombang
dari A ke B.
jawab:
a.
3 60cm
=
= =
b.
20 cm 0, 2 m
λ
λ
v m m s
0,6 0,3 /
2
3
2
= =
s
f = v =
Hz
λ
c. jika frekuensi digandakan, dalam 50
cm terdapat 6 buah gelombang, panjang
gelombangnya akan menjadi 0,1 m
sketsa gambar saya serahkan kepada
pembaca
7. dua gabus terapung diatas permukaan
air terpisah pada jarak 42 m. pada saat
gelombang permukaan air datang dengan
amplitudo 0,6 m dan frekuensi 5 Hz,
gabus P ada di puncak bukit gelombang
sedangkan gabus Q ada didasar lembah
gelombang. Keduanya terpisah oleh tiga
bukit gelombang. Jika gelombang datang

3. dari gabus P dan waktu untuk gabus P
adalah t, tentukan persamaan getaran:
a. untukgabus P
b. untuk gabus Q
jawab:
a.
y A sin 2
f
p
y 0,6 sin10
t
p
π
π
=
=
b.
42 2 42 12 m
= = × =
7
⎛ − ⎞ ⎜ ⎟
⎝ ⎠
( )
λ
y=A sin 2
π
0,6 sin 10 7
x
ft x
y t
λ
π
= −
8. sebuah gelombang transversal
sinus dengan amplitudo 10 cm dan
panjang gelombang 200 cm berjalan
dari kiri ke kanan sepanjang kawat
horizontal yang terentang dengan
cepat rambat 100 cm/s. ambil titik
pada ujung kiri kawat sebagai titik
awal. Pada saat t = 0, titik awal
sedang bergerak kebawah.
a. berapakah frekuensi
gelombang?
b. berapakah frekuensi sudut?
c. berapakah bilangan
gelombang?
d. bagaimanakah bentuk
persamaan gelombang?
e. bagaimanakah persamaan
simpangan partikel di titik
asal?
f. bagaimanakah persamaan
simpangan suatu partikel
yang berjarak 150 cm
dikanan titik aal?
g. berapakah kecepatan
transversal maksimum setiap
partikel dalam kawat?
Jawab:
a. f = v =
0,5 Hz
λ
b. ω = 2π f =π rad/s
π
c. k = 2 =
10
π
λ
d. y = −10 sin (π t −10π x)
e. y = −10sinπ t
f. y = −10sin (π t −15π )
g.
v dy t x
10 cos ( 10 )
= =− −
dt
v
π π π
=
10 π
m/s maks
9. sebuah gelombang berjalan
memiliki persamaan
y = 0,02sinπ (50t + x)m. Dari
persamaan gelombang tersebut,
tentukan:
a. arah perambatan gelombang
b. frekuensi gelombang
c. panjang gelombang
d. cepat rambat gelombang
e. beda fase antara dua titik
yang berjarak 25 m dan 50 m.
Jawab:
a. kekiri
f ω 50 π
b. = = =
25 Hz
2 2
π π
π
c. 2 2m
λ = =
k
d. v = λ × f = 50 m/s
e. Δ = = 25 =
12,5
2
Δ
ϕ x
λ
10. gelombang merambat dari titik A
ke titik B dengan amplitudo 10−2 m
dan periode 0,2 s. jarak AB = 0,3 m.
jika cepat rambat gelombang adalah
2,5 m/s, maka pada suatu saat
tertentu, tentukan beda fase antara A
dan B. nyatakan jawaban anda dalam
radian.

4. 120 cm
Jawab:
T s
f
0, 2
1 5 Hz
0,5 m
0,3 0,6 1, 2 rad
0,5
=
= =
Tv
= =
f
x
λ
Δ
ϕ π
Δ = = = =
λ
11. suatu gelombang berjalan
melalui titik A dan B yang berjarak 8
cm dalam arah dari A ke B. pada saat
t = 0 simpangan gelombang di A
adalah nol. Jika panjang
gelombangnya 12 cm dan
amplitudonya 4 cm, tentukan
simpangan titik B (nyatakan dalam
cm) pada saar fase titik A adalah
3 2
π .
Jawab:
y A x
sin 2 cm
2
= ⎛ − ⎞ ⎜ ⎟
B A
⎝ ⎠
4sin 3 2 8 cm
2 12
4 sin 1
6
2cm
A
B
B
B
x
y
y
y
π
ϕ
λ
π
ϕ
λ
π π
π
=
= ⎛ − × ⎞ ⎜ ⎟
⎝ ⎠
=
=
12. sebuah balok dengan panjang
120 cm dijepit dengan kuat tepat
ditengahnya. Ternyata diantara ujung
bebas dan bagian balok yang yang
dijepit terjadi gelombang stasioner
seperti pada gambar. Frekuensi
resonansi sehubungan dengan
gelombang stasioner tersebut adalah
9 kHz. Tentukan cepat rambat
gelombang pada balok.
Jawab:
3 50cm
4
=0,8 cm
= × λ
= ×
×
3
9 kHz 0,8m
λ
λ
=
v f
7,2 10 m/s
13. jarak antara dua perut yang
berdekatan pada sebuah gelombang
stasioner adalah 20 cm. tentukan
cepat rambat gelombang jika
frekuensinya 800 Hz.
Jawab:
1 20cm
2
λ
=
λ
=
0, 4m
v = f × λ
=
320m/s
14. dua gelombang sinus berjalan
dalam arah yang berlawanan.
Keduanya berinterferensi
menghasilkan suatu gelombang
stasioner yang dinyatakan dengan
persamaan
y =2,5sin (0,6x) cos300t , dengan x
dalam meter dan t dalam sekon .
tentukan amplitudo, panjang
gelombang, frekuensi, dan cepat
rambat gelombang sinus tersebut

5. Jawab:
2,5m
2 2 3,34 m
=
= = =
0,6
=
300
= =
= × =
150 Hz
2
500 m/s
A
k
f
v f
π π
λ π
ω
ω
π π
λ
15. suatu gelombang stasioner
dibentuk oleh interferensi dua buah
gelombang, masing-masing
beramplitudo π cm, k = π / 2 cm−1
dan ω =10π rad/s . Hitunglah jarak
antara dua perut yang berurutan.
Jawab:
2 π
4 m
= =
k
λ
1 λ
=
2m
2