SIFAT-SIFAT GELOMBANG

Gelombang dapat bergerak melalui medium atau tdak. Namun secara keseluruhan, gelombang memiliki karakteristik atau sifat-sifat tertentu. Berikut sifat-sifat yang dimiliki oleh gelombang.

1.      Refleksi

Gelombang-gelombang akan bergerak melalui air hingga menemui penghalang - seperti dinding tangki atau benda yang ditempatkan di dalam air. Gambar di bawah ini menggambarkan serangkaian gelombang lurus mendekati penghalang panjang yang memanjang pada sudut melintasi tangki air.

Arah gelombang ini (puncak garis lurus) berjalan melalui air diwakili oleh panah biru. Panah biru disebut sinar dan digambar tegak lurus dengan muka gelombang. Saat mencapai penghalang yang ditempatkan di dalam air, gelombang ini memantul dari air dan menuju ke arah yang berbeda. Gambar di bawah ini menunjukkan muka gelombang yang dipantulkan dan sinar yang dipantulkan. Terlepas dari sudut di mana muka gelombang mendekati penghalang, satu hukum umum refleksi berlaku: gelombang akan selalu memantul sedemikian rupa sehingga sudut di mana mereka mendekati penghalang sama dengan sudut di mana mereka memantulkan penghalang. Ini dikenal sebagai hukum refleksi.

Pembahasan di atas berkaitan dengan pantulan gelombang dari permukaan lurus. Tapi bagaimana jika permukaannya melengkung, mungkin berbentuk parabola? Misalkan tabung karet berbentuk parabola ditempatkan di dalam air. Diagram di sebelah kanan menggambarkan penghalang parabola di tangki riak. Beberapa muka gelombang mendekati penghalang; sinar ditarik untuk muka gelombang ini. Setelah memantulkan penghalang parabola, gelombang air akan berubah arah dan menuju ke suatu titik. Ini digambarkan dalam gambar di bawah ini. Seolah-olah semua energi yang dibawa oleh gelombang air berkumpul pada satu titik - titik tersebut dikenal sebagai titik fokus. Setelah melewati titik fokus, gelombang menyebar melalui air.

 

2.      Refraksi

Refraksi gelombang melibatkan perubahan arah gelombang saat mereka lewat dari satu medium ke medium lainnya. Refraksi, atau pembengkokan jalur gelombang, disertai dengan perubahan kecepatan dan panjang gelombang. Gelombang air bergerak paling cepat saat medianya dalam. Jadi, jika gelombang air berpindah dari air dalam ke air dangkal, mereka akan melambat. Jadi ketika gelombang air ditransmisikan dari air dalam ke air dangkal, kecepatannya berkurang, panjang gelombangnya berkurang, dan arahnya berubah.

Gelombang yang bergerak dari ujung yang dalam ke ujung yang dangkal dapat terlihat membiaskan (yaitu, menekuk), menurunkan panjang gelombang (muka gelombang semakin berdekatan), dan melambat (membutuhkan waktu lebih lama untuk menempuh jarak yang sama). Saat melakukan perjalanan dari perairan dalam ke perairan dangkal, gelombang terlihat membelok sedemikian rupa sehingga tampak bergerak lebih tegak lurus ke permukaan. Jika bergerak dari perairan dangkal ke perairan dalam, gelombang akan membelok ke arah yang berlawanan.

3.      Difraksi

Refleksi melibatkan perubahan arah gelombang saat memantul dari penghalang; refraksi gelombang melibatkan perubahan arah gelombang saat mereka berpindah dari satu medium ke medium lainnya; dan difraksi melibatkan perubahan arah gelombang saat mereka melewati lubang atau mengelilingi penghalang di jalurnya. Gelombang air memiliki kemampuan untuk bergerak di sekitar sudut, melewati rintangan dan melalui celah. Difraksi dapat ditunjukkan dengan menempatkan penghalang dan penghalang kecil di tangki riak dan mengamati jalur gelombang air saat mereka menghadapi rintangan. Gelombang terlihat melewati penghalang ke daerah di belakangnya; selanjutnya air di belakang penghalang terganggu. Jumlah difraksi (ketajaman tekukan) meningkat dengan bertambahnya panjang gelombang dan menurun dengan menurunnya panjang gelombang.

4.      Interferensi

Interferensi gelombang adalah fenomena yang terjadi ketika dua gelombang bertemu saat bergerak di sepanjang medium yang sama.

Interferensi Konstruktif

Interferensi konstruktif adalah jenis interferensi yang terjadi di lokasi mana pun di sepanjang medium di mana dua gelombang interferensi memiliki perpindahan ke arah yang sama. Dalam hal ini, kedua gelombang memiliki perpindahan ke atas; akibatnya, medium memiliki perpindahan ke atas yang lebih besar.

Interferensi Destruktif

Gangguan destruktif adalah jenis gangguan yang terjadi di lokasi mana pun di sepanjang media di mana dua gelombang yang mengganggu memiliki perpindahan ke arah yang berlawanan. Misalnya, ketika pulsa sinus dengan perpindahan maksimum +1 unit bertemu dengan pulsa sinus dengan perpindahan maksimum -1 unit, terjadi interferensi destruktif. Ini digambarkan dalam diagram di bawah ini.

 

Tulisan ini diambi dandiolah dari sumber physicsclassroom.com