4 Jenis Gelombang Berdasarkan Perambatan dan Arah Getaran Lengkap dengan Contohnya
Belajar jenis gelombang sangat penting untuk kehidupan. Bayangkan, jika tidak ada gelombang, dunia akan sepi, gelap, dan tidak terkoneksi satu sama lain.
Ibaratnya, gelombang adalah kurir yang bertugas mengantar suara, cahaya, bahkan sinyal HP. Walaupun tidak terlihat, gelombang senantiasa bekerja untuk mempermudah hidup kita.
Yuk, cari tahu apa saja jenis gelombang yang dikelompokkan berdasarkan perambatan dan arah getarannya. 🌊
Daftar Isi
Daftar Isi
Jenis Gelombang Berdasarkan Perambatan
Sebelum membahas jenis-jenis gelombang, pastikan kamu sudah paham dengan definisi apa itu gelombang.
Gelombang adalah getaran yang merambat melalui suatu media atau ruang hampa udara dan membawa energi dari satu titik ke titik lainnya.
Kamu bisa menganalogikan gelombang seperti getaran yang berjalan dengan membawa energi tapi tidak memindahkan benda. 📦
Energi tersebut menyebabkan benda di sekitarnya terasa bergetar, walaupun partikel medianya hanya bergerak bolak-balik di tempat.
Gelombang dibagi menjadi beberapa kategori, salah satunya berdasarkan cara merambatnya:
1. Gelombang Mekanik
Gelombang mekanik merupakan gelombang yang saat merambat membutuhkan medium (udara, air, tanah, tali, dsb.) untuk menyalurkan energi.
Jadi, kamu dapat membayangkan jika gelombang ini memerlukan ‘jalan’ agar bisa lewat. Apabila tidak ada medium, gelombang mekanik tidak dapat muncul.
Contoh gelombang mekanik fisika adalah ombak yang membutuhkan air sebagai medium, gelombang seismik (gempa bumi), dan gelombang suara yang membutuhkan udara sebagai medium perambatannya agar bisa terdengar olehmu.
2. Gelombang Elektromagnetik
Gelombang elektromagnetik merupakan gabungan dari medan listrik dan medan magnet yang merambat melalui ruang sambil membawa energi.
Gelombang elektromagnetik dapat berjalan tanpa bantuan medium, sehingga dapat melalui ruang hampa seperti di luar angkasa.
Oleh karena itu, cahaya matahari dapat sampai ke bumi meskipun tidak ada udara di luar angkasa.
Contoh gelombang elektromagnetik adalah gelombang cahaya, sinar X, dan gelombang radio.
Jenis Gelombang Berdasarkan Arah Getaran
Ada pula gelombang yang dibagi berdasarkan arah getarannya, yaitu:
1. Gelombang Transversal
Gelombang transversal adalah gelombang bergerak yang arah getarnya tegak lurus dengan arah rambatannya.
Jika digambarkan, gelombang transversal bergerak naik turun, tetapi jalannya ke samping mirip ombak di lautan atau gelombang di tali. Gelombang ini selalu memiliki bukit dan lembah.
Contoh gelombang transversal adalah gelombang yang dibuat pada membran drum, gelombang cahaya, dan gelombang pada tali.
2. Gelombang Longitudinal
Gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah getarannya sejajar dengan arah rambatannya.
Ketika energinya bergerak maju, partikel di sekitarnya ikut bergerak ke depan dan ke belakang. Ciri gelombang longitudinal adalah mempunyai rapatan dan renggangan.
Contoh gelombang longitudinal adalah gelombang suara. Saat kamu bicara, udara di depan mulut ikut bergetar ke depan dan ke belakang hingga sampai ke telinga orang lain.
Selain itu, contoh gelombang longitudinal yang lain adalah pegas.
Sebenarnya masih ada lagi klasifikasi gelombang berdasarkan amplitudonya. Misalnya gelombang berjalan dan gelombang stasioner.
Sifat-sifat Gelombang
Gelombang memiliki sifat-sifat berikut ini:
1. Dapat mengalami pemantulan (refleksi)
Jika gelombang datang mengenai suatu penghalang yang ada pada medium perambatannya, maka gelombang tersebut dapat mengalami pemantulan.
Contohnya gelombang mekanik berupa ombak yang memantul ke dinding pelabuhan, gelombang longitudinal berupa gema, gelombang transversal berupa tali yang dipantulkan ujungnya, dan gelombang elektromagnetik berupa cahaya yang memantul di cermin.
2. Dapat mengalami pembiasan (refraksi)
Gelombang dapat berbelok atau berubah arah ketika berpindah dari satu medium ke medium yang lain.
Contohnya pada gelombang elektromagnetik cahaya saat kamu menyaksikan sedotan di dalam gelas berisi air. Sedotan tersebut akan terlihat bengkok, padahal sebenarnya tidak.
Efek bengkok terjadi karena cahaya yang merupakan gelombang elektromagnetik berbelok saat berpindah dari udara ke air.
3. Dapat mengalami interferensi
Dua gelombang dapat saling memengaruhi satu sama lain saat bertemu. Jika dua puncak gelombang bertemu dan semakin tinggi, disebut interferensi konstruktif. Sedangkan jika puncak gelombang bertemu lembah dan saling meniadakan, disebut interferensi destruktif.
Contoh interferensi gelombang terjadi pada pola terang dan gelap saat percobaan celah ganda. Selain itu, ombak laut dapat membesar apabila dua gelombang bertemu. Contoh lainnya adalah suara pada speaker yang hilang saat dua speaker saling meniadakan frekuensi.
4. Dapat mengalami penyebaran (difraksi)
Gelombang dapat menyebar saat melalui celah sempit atau tepi penghalang.
Contoh difraksi gelombang mekanik adalah ombak laut yang masih bisa masuk ke celah batu karang yang sempit. Selain itu, difraksi gelombang suara berupa suara pembicaraan yang terdengar dari balik tembok.
5. Dapat mengalami dispersi
Gelombang yang memiliki panjang berbeda akan merambat dengan kecepatan berbeda pula, sehingga menjadi terurai.
Contoh dispersi gelombang elektromagnetik (cahaya) adalah terjadinya pelangi akibat dispersi cahaya matahari oleh butiran air.
6. Dapat mengalami pengutuban (polarisasi)
Gelombang disaring agar hanya getaran pada arah tertentu yang dapat melaluinya. Contohnya pada kacamata polarisasi yang mengurangi intensitas pantulan cahaya dari air atau aspal, sehingga tidak silau.
Polarisasi berlaku untuk gelombang transversal, seperti gelombang cahaya. Sedangkan pada gelombang longitudinal, polarisasi tidak berlaku karena getarannya sejajar dengan arah rambatannya.
Pentingnya Belajar Jenis Gelombang
Mempelajari berbagai macam gelombang ternyata sangat penting. Bukan hanya untuk menjawab soal-soal yang ada di fisika, kasus tentang gelombang yang ada di mana-mana seringkali tidak disadari kehadirannya. Selain itu, ada manfaat lain yang bisa kamu dapatkan:
1. Agar tahu mekanisme suara bisa terdengar
Saat kamu mengatakan sesuatu, mulut sebenarnya seperti mengeluarkan getaran kecil yang kemudian merambat melalui udara dan masuk ke telinga lawan bicara dan diterjemahkan oleh otak bahwa suara tersebut berasal dari kamu.
Tanpa adanya gelombang suara, dunia akan senyap. Tidak akan ada musik, obrolan, suara tawa dan hal-hal lainnya. Penerapan gelombang suara untuk mengirimkan energi bunyi dapat ditemukan pada alat bantu dengar, mikrofon, dan speaker.
2. Agar tahu cara kerja WiFi dan HP
Saat kamu mengirimkan pesan melalui WhatsApp atau menonton video di YouTube, hingga mengaktifkan GPS, semuanya terasa mudah karena ada bantuan gelombang elektromagnetik.
Gelombang tersebut membawa data melalui udara tanpa bantuan kabel dalam hitungan detik saja.
3. Lebih peka pada alam sekitar
Gelombang juga ditemukan di alam sekitar. Misalnya saat kamu berjalan-jalan di pantai dan menyaksikan ombak, ternyata ombak tersebut adalah gelombang air yang membawa energi dari laut menuju tepi pantai.
Ada pula fenomena gempa bumi yang ternyata kekuatan getarannya dapat diketahui oleh ilmuwan dari gelombang seismik yang terekam alat. Dari fenomena tersebut, ilmuwan dapat membuat peringatan dini agar orang-orang dapat melakukan evakuasi.
Contoh Soal Gelombang
Setelah membaca materi di atas, uji pemahamanmu dengan beberapa soal gelombang berikut ini.
Soal 1
Saat terjadi gempa bumi di Pulau Omo-Omoyo, sensor seismograf mencatat bahwa ada dua jenis gelombang, yaitu gelombang A dan gelombang B.
Gelombang A dapat merambat melalui padatan dan cairan, sedangkan gelombang B hanya merambat melalui padatan.
Berdasarkan informasi di atas, gelombang A dan B yang dimaksud adalah…
A. A = longitudinal, B = transversal
B. A = transversal, B = longitudinal
C. A = elektromagnetik, B = mekanik
D. A = mekanik, B = elektromagnetik
Jawaban: A. A = longitudinal, B = transversal
Pembahasan:
Gelombang A (primer) mempunyai arah getar yang sejajar dengan arah rambatannya, jadi merupakan gelombang longitudinal.
Gelombang B (sekunder) bergetar tegak lurus dengan arah rambatannya, jadi merupakan gelombang transversal.
Kedua gelombang tersebut termasuk gelombang mekanik karena membutuhkan medium.
Soal 2
Narnia memegang seutas tali kemudian menggerakkannya ke atas dan ke bawah. Apabila bagian ujung tali tersebut diikat pada tiang, lalu gelombang datang memantul kembali, apa yang terjadi pada gelombang pantulnya?
A. Puncak berubah menjadi lembah
B. Puncak tetap puncak
C. Tidak terjadi pemantulan
D. Frekuensi gelombang berubah
Jawaban: A. Puncak berubah menjadi lembah
Pembahasan:
Pada bagian ujung tali yang terikat, gelombang dipantulkan dengan fase terbalik, sehingga puncak akan berubah menjadi lembah. Kasus ini merupakan contoh pemantulan gelombang transversal.
Tips Belajar Materi Gelombang
Membedakan jenis-jenis gelombang bisa dianggap sulit, apalagi jika belum paham konsepnya. Oleh karena itu, terapkan tips-tips belajar di bawah ini agar kamu lebih mudah mempelajari materi gelombang:
- Hindari menghafalkan definisi gelombang, tapi pahami konsepnya sambil bayangkan bahwa gelombang adalah energi yang berjalan tanpa harus memindahkan benda.
- Gunakan benda-benda di sekitarmu untuk melakukan eksperimen sederhana. Misalnya menggunakan tali atau slinki untuk melihat perbedaan gelombang transversal dan longitudinal atau menyalakan musik yang kencang di dekat air untuk melihat airnya bergoyang karena terkena gelombang suara. Cara-cara ini akan semakin memperkuat konsep gelombang sekaligus membantumu agar lebih paham.
- Tonton video simulasi gelombang atau video animasi terkait gelombang karena materi ini membutuhkan visualisasi.
- Gunakan variasi warna pada catatan materi untuk memudahkanmu membedakan jenis-jenis gelombang.
- Hubungkan contoh gelombang yang kamu temukan dalam kehidupan sehari-hari dengan konsep materi. Misalnya saat melihat ombak laut artinya ada gelombang air yang merupakan gabungan gelombang mekanik dan gelombang transversal.
- Jika memungkinkan, buat analogi saat belajar agar lebih mudah mengingat dan membuat belajar terasa menyenangkan.
- Perbanyak latihan soal-soal tentang gelombang dan membahasnya bersama teman untuk saling mengevaluasi.
- Gunakan mind map jenis-jenis gelombang
- Belajar secara bertahap dan tidak menggunakan sistem kebut semalam
Jangan menyerah jika kamu masih membuat kesalahan saat belajar.
Penutup
Setelah mengetahui beberapa jenis gelombang di atas dan contoh-contohnya, apakah kamu sudah semakin paham?
Semoga artikel jenis gelombang berdasarkan perambatan dan arah getaran lengkap dengan contohnya ini dapat membantumu memahami materi.
Apabila tertarik belajar belajar materi fisika lainnya, Mamikos menyediakan berbagai artikel fisika untuk pelajar. Semangat belajar, ya! 📚
Referensi:
Pengertian Gelombang, Jenis, Sifat, Pemanfaatan hingga Besarannya! [Daring]. Tautan: https://www.gramedia.com/literasi/pengertian-gelombang/
Perbedaan Getaran dan Gelombang, Rumus, serta Contohnya | Fisika Kelas 8 [Daring]. Tautan: https://www.ruangguru.com/blog/perbedaan-getaran-dan-gelombang
Pengertian Gelombang, Jenis Gelombang, Cepat Rambat Gelombang, Soal dan Pembahasan [Daring]. Tautan: https://akupintar.id/info-pintar/-/blogs/pengertian-gelombang-jenis-gelombang-cepat-rambat-gelombang-soal-dan-pembahasan-
Klik dan dapatkan info kost di dekat kampus idamanmu: