GETARAN DAN GELOMBANG

 

Getaran

Gambar Boneka bobblehead (Lazada.co.id)

Boneka bobblehead (gambar di atas)adalah ilustrasi yang bagus dari banyak prinsip gerak getaran. 

Boneka bobblehead terdiri dari replika kepala besar yang diikat oleh pegas ke badan dan dudukan.

Ketukan ringan pada kepala yang terlalu besar akan membuatnya memantul. 

Ketika kepala bergoyang, maka tubuhnya bergetar dan itu dinamakan berosilasi. 

Saat didorong atau entah bagaimana terganggu, kepala melakukan gerakan maju mundur. 

Bolak-balik tidak terjadi selamanya. Seiring waktu, getaran cenderung mereda dan bobblehead 

berhenti terayun-ayun dan akhirnya mengambil posisi istirahat seperti yang biasa (diam).

 

Banyak dari apa yang kita lihat dan dengar hanya mungkin karena getaran dan gelombang. Kita melihat dunia di sekitar kita karena gelombang cahaya. Dan kita mendengar dunia di sekitar kita karena gelombang suara. Jika kita bisa memahami gelombang, maka kita akan bisa memahami dunia penglihatan dan suara.

Gelombang

Gelombang dapat digambarkan sebagai gangguan yang bergerak melalui media dari satu lokasi 

ke lokasi lain. Ketika slinky direntangkan dari ujung ke ujung dan ditahan saat diam,

 ia mengambil posisi alami yang dikenal sebagai ekuilibrium atau posisi istirahat. 

Gulungan slinky secara alami mengambil posisi dengan jarak yang sama berjauhan. 

Untuk memasukkan gelombang ke dalam slinky, partikel pertama dipindahkan atau dipindahkan 

dari kesetimbangan atau posisi diamnya. Partikel tersebut bisa saja digerakkan ke atas atau ke bawah, 

ke depan atau ke belakang; tetapi setelah dipindahkan, ia kembali ke keseimbangan atau

 posisi istirahat semula. Namun, jika kumparan pertama dari slinky secara terus menerus dan 

berkala bergetar secara bolak-balik, kami akan mengamati gangguan berulang yang bergerak dalam 

slinky yang bertahan selama beberapa periode waktu yang lama. Gangguan berulang dan berkala 

yang bergerak melalui media dari satu lokasi ke lokasi lain disebut sebagai gelombang.

Gambar Slinky (physicsclassroom.com)

  Jenis-Jenis Gelombang

Salah satu cara untuk mengkategorikan gelombang adalah berdasarkan arah pergerakan masing-masing partikel medium relatif terhadap arah perjalanan gelombang. Mengkategorikan gelombang berdasarkan ini mengarah pada tiga kategori penting: gelombang transversal, gelombang longitudinal, dan gelombang permukaan.

Gelombang transversal adalah gelombang di mana partikel-partikel mediumnya bergerak dalam arah tegak lurus arah gelombang tersebut bergerak. Gelombang transversal selalu ditandai dengan gerakan partikel yang tegak lurus terhadap gerakan gelombang.

Gelombang longitudinal adalah gelombang di mana partikel-partikel mediumnya bergerak ke arah yang sejajar dengan arah pergerakan gelombang. Gelombang longitudinal selalu ditandai dengan gerakan partikel yang sejajar dengan gerakan gelombang.

Gambar Gelombang longitudinal dan transversal (physicsclassroom.com)

Cara lain untuk mengkategorikan gelombang adalah berdasarkan kemampuannya atau ketidakmampuannya untuk mengirimkan energi melalui ruang hampa (yaitu, ruang kosong). Mengkategorikan gelombang berdasarkan ini mengarah pada dua kategori penting: gelombang elektromagnetik dan gelombang mekanis.

Gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang mampu mentransmisikan energinya melalui ruang hampa (yaitu, ruang kosong). Gelombang elektromagnetik dihasilkan oleh getaran partikel bermuatan. Gelombang elektromagnetik yang dihasilkan matahari kemudian bergerak ke Bumi melalui ruang hampa udara. Jika bukan karena kemampuan gelombang elektromagnetik untuk bergerak melalui ruang hampa, niscaya tidak akan ada kehidupan di Bumi. Semua gelombang cahaya adalah contoh gelombang elektromagnetik.

Gelombang mekanik adalah gelombang yang tidak mampu mentransmisikan energinya melalui ruang hampa. Gelombang mekanik membutuhkan media untuk mengangkut energinya dari satu lokasi ke lokasi lain. Gelombang suara adalah contoh gelombang mekanis. Gelombang suara tidak mampu bergerak melalui ruang hampa. Gelombang licin, gelombang air, gelombang stadion, dan gelombang lompat tali adalah contoh lain dari gelombang mekanis; masing-masing membutuhkan media agar bisa eksis. Gelombang slinky membutuhkan kumparan slinky; gelombang air membutuhkan air; gelombang stadion membutuhkan penggemar di stadion; dan gelombang lompat tali membutuhkan lompat tali.