Pengertian Gelombang Longitudinal, Rumus, dan Contoh Soal

Diposting pada

Pengertian Gelombang Longitudinal, Rumus, dan Contoh Soal – Dalam materi Fisika tentunya terdapat materi mengenai gelombang longitudinal. Dalam materi tersebut terdapat pembahasan mengenai definisi gelombang longitudinal, rumus gelombang longitudinal dan contoh soal gelombang longitudinal. Selain itu contoh gelombang longitudinal ini juga dapat kita jumpai dalam kehidupan sehari hari. Gelombang dalam Fisika pada dasarnya dapat dibagi menjadi beberapa jenis yaitu gelombang transversal dan gelombang longitudinal.

Apa pengertian gelombang longitudinal itu? Bagaimana rumus gelombang longitudinal? Apa saja contoh gelombang longitudinal? Bagaimana cara menyelesaikan contoh soal gelombang longitudinal? Secara umum gelombang dapat diartikan sebagai getaran yang merambat. Gelombang tersebut memiliki bentuk ideal yang mengikuti gerak sinusoide linier apabila disemua titik tertentu pada gelombang berbeda dapat dijumlahkan secara terbatas maupun tidak terbatas.

Gelombang memang terdiri dari gelombang transversal dan gelombang longitudinal. Kedua gelombang ini tentunya berbeda satu sama lain. Untuk itulah rumus yang digunakannyapun berbeda. Nah pada kesempatan kali ini saya akan menjelaskan tentang pengertian gelombang longitudinal, rumus gelombang longitudinal dan contoh soal gelombang longitudinal. Untuk lebih jelasnya dapat anda simak di bawah ini.

Pengertian Gelombang Longitudinal, Rumus, dan Contoh Soal

Gelombang longitudinal dapat diartikan sebagai gelombang yang memiliki arah rambatan dan arah getaran yang sama. Maka dari itu arah gerakan medium gelombang dan perambatan gelombangnya sama ataupun berlawanan arah. Gelombang longitudinal mekanis ini dapat dinamakan dengan gelombang kompresi atau gelombang mampatan.

Baca juga : Rumus Asas Black, Pengertian dan Contoh Soal

Selain pengertian di atas, adapula contoh gelombang longitudinal yang ada pada seismik dan suara karena ledakan maupun gempa. Menurut indikasi persamaan Maxwell menyatakan bahwa bentuk gelombang elektromagnetik dalam ruang hampa dapat berupa gelombang transversal, sedangkan gelombang elektromagnetik dapat berbentuk longitudinal, transversal atau campuran keduanya jika terdapat dalam medium plasma. 

Seperti yang telah kita ketahui bahwa gelombang bunyi adalah perambatan gelombang longitudinal melalui zat padat, gas dan cair menggunakan kecepatan berdasarkan sifat inersia dan sifat elastis dari medium rambatnya. Frekuensi gelombang bunyi yang dapat didengar manusia memiliki besar sekitar 20 Hz – 20 KHz. Gelombang bunyi yang memiliki frekuensi kurang dari 20 Hz dapat dinamakan dengan gelombang infrasonik, misalnya gempa bumi. Sedangkan gelombang bunyi yang frekuensinya lebih dari 20 KHz dapat dinamakan dengan gelombang ultrasonik.

Rapatan dan Renggangan

Selain pengertian gelombang longitudinal di atas adapula pembahasan mengenai rapatan dan renggangan. Rapatan merupakan media partikel yang memadat menjadi lebih dekat secara bersama sama. Sedangkan renggangan merupakan media partikel yang bentuknya tersebar jauh terpisah. 

Pengertian Gelombang Longitudinal, Rumus dan Contoh Soal
Ilustrasi Gelombang Longitudinal

Jika energi gelombang yang dimiliki semakin besar, maka partikelnya akan semakin dekat membentuk rapatan dan renggangannya akan semakin jauh.

Baca juga : Rumus Kinematika, Pengertian dan Contoh Soal

Rumus Gelombang Longitudinal

Gelombang longitudinal memiliki panjang gelombang (λ) yang berawal dari rapatan hingga renggangan. Apabila medium (tali atau slinki) diberikan satu getaran (t = T), maka akan terbentuk satu gelombang penuh. Selain itu adapula panjang gelombang (λ) yaitu jarak yang gelombang tempuh setiap satu periode waktu. Di bawah ini terdapat beberapa rumus dalam materi gelombang longitudinal yaitu meliputi:

Periode (T)

Selain pengertian gelombang longitudinal, adapula rumus gelombang longitudinal yang berupa periode (T). Pengertian periode adalah waktu yang dibutuhkan setiap satu kali getaran. Adapun rumus periode yaitu:

T = t/n

Keterangan:

T = Periode (s)
t = Waktu (s)
n = Jumlah getaran

Frekuensi (f)

Frekuensi ialah terjadinya jumlah getaran setiap satu sekon. Berikut rumus frekuensi yaitu:

f = n/t
f = 1/T atau T = 1/f

Keterangan:
f = Frekuensi (Hz)
t = Waktu (s)
n = Jumlah getaran

Cepat Rambat Gelombang

Cepat rambat gelombang memiliki rumus seperti di bawah ini:

λ = v.f atau v = λ/T

Keterangan:
v = Cepat rambat gelombang (m/s)
λ = Panjang gelombang (m)
T = Periode (s)
f = Frekuensi (Hz)

Contoh Soal Gelombang Longitudinal

Setelah menjelaskan tentang pengertian gelombang longitudinal dan rumus gelombang longitudinal di atas. Selanjutnya saya akan membagikan contoh soal terkait rumus tersebut. Berikut contoh soal dan pembahasannya:

Diketahui panjang gelombang longitudinal ialah 5 m. Jika gelombang tersebut memiliki frekiensi 250 Hz. Maka tentukan cepat rambat gelombangnya?

Pembahasan.
Diketahui : λ = 5 m, f = 250 Hz
Ditanyakan : v = ?
Jawab :
Contoh soal gelombang longitudinal ini dapat diselesaikan dengan rumus seperti berikut:
v = λ x f
v = 5 m x 250 Hz
v = 1250 m/s
Jadi cepat rambat gelombang tersebut ialah 1250 m/s.

Demikianlah penjelasan mengenai pengertian gelombang longitudinal, rumus gelombang longitudinal dan contoh soal gelombang longitudinal. Gelombang longitudinal merupakan gelombang yang memiliki arah rambatan dan arah getaran yang sama. Semoga artikel ini dapat bermanfaat dan terima kasih telah membaca materi gelombang longitudinal di atas.

Baca Juga  Fluida Statis dan Dinamis (Pengertian, Rumus dan Contoh Soal)