Embedded Files
Tidak seperti gelombang berjalan biasa, gelombang stasioner tidaklah membawa energi dari ujung ke ujung yang lain (Freedman, 2008 p.510). Hal tersebut dikarenakan kedua gelombang yang berinterferensi membawa jumlah energi yang sama dari dan menuju arah yang berlawanan. Maka jika dihitung jumlah energi pada setiap titiknya, yang didapat adalah nol.
Kasus yang paling mudah untuk dijadikan contoh ialah seperti pada tali yang diikatkan pada sebuah tiang di salah satu ujungnya dan ujung lain diberi getaran oleh tangan. Getaran yang dihasilkan oleh tangan pada tali akan merambat dan membentur tiang untuk kemudian memantul kembali menuju tangan. Jika getaran yang ditimbulkan oleh tangan memiliki nilai frekuensi yang tepat, maka akan timbul resonansi. Frekuensi di mana gelombang stasioner dihasilkan adalah frekuensi resonansi atau frekuensi alami tali tersebut (Giancoli, 2014 p. 395).
Karena berkaitan dengan frekuensi pada tali, maka panjang tali tersebut juga memiliki pengaruh terhadap resonansi. Hal tersebut sesuai dengan rumus λ = vT = v/f. Panjang tali haruslah sedemikian rupa sehingga bagian-bagian gelombang (maisng-masing sepanjang ½ λ) akan sesuai di tali. Adapun hubungan antara λ dan panjang tali (L) adalah L=n(1/2 λ) dengan ‘n’ merupakan bagian dari bilangan bulat (Bueche, 1996 p. 175).
Maka telah dipahami dari penjelasan diatas bahwasannya untuk menghasilkan suatu gelombang stasioner dibutuhkan frekuensi dan panjang gelombang tertentu. Untuk menentukan suatu frekuensi yang dibutuhkan agar terjadinya gelombang stasioner, hal pertama yang harus kita pahami adalah hubungan antara panjang gelombang stasioner dan panjang tali atau apapun yang menjadi media rambat gelombang (Giancoli, 2014 p. 395). Frekuensi terendah untuk menghasilkan gelombang stasioner dinamai frekuensi dasar atau nada dasar. Pada kasus dengan kedua ujung tali diikat pada tempat yang tetap akan menghasilkan nada dasar dengan panjang gelombangnya ialah setara dengan dua kali panjang talinya L=1/2 λ. Frekuensi-frekuensi selain dari frekuensi fundamental ini akan disebut sebagai overtone. Overtone akan memiliki kelipatan dengan biangan bulat pada rumus L pada frekuensi fundamental.
Penjelasan dan gambar di atas berlaku bagi tali yang kedua ujungnya sama-sama terbebas atau terikat. Dapat terlihat bahwa terdapat simpul di kedua ujung tali tersebut. Hal ini juga berlaku pada sebuah pipa yang ujungnya sama-sama terbuka. Hanya saja, pada ujung kedua pipa yang sama-sama terbuka akan menghasilkan perut gelombang.
Pada pipa yang salah satu ujungnya tertutup, maka ujung yang terbuka akan menjadi antinode atau perut gelombang. Sementara pada ujung yang tertutup, maka akan menjadi node atau simpul gelombang (Jewett, 2014 p. 547). Hal tersebut juga berlaku bagi tali yang salah satu ujungnya terikat dan ujung lainnya terbebas.
Page updated
Report abuse