Uinsuka.ac.id – Tahukah kamu apa itu amplitudo gelombang? Istilah ini disebut juga jarak paling jauh dari sebuah titik keseimbangan yang ada pada gelombang sinusoida. Cara menghitung amplitudo gelombang sangat penting, apalagi jika mau membuat alat musik atau berbagai komponen yang butuh amplitudo gelombang.
Amplitudo juga akan menjadi penentu ukuran sebuah bunyi, apakah lemah atau keras. Ketika sebuah bunyi alat musik dihasilkan, maka dengan bantuan amplitudo bisa dikenali dengan mudah bunyi apakah itu.
Seperti apa cara menghitungnya? Cek informasi lengkapnya disini, lalu coba aplikasikan rumusnya ketika kamu butuh nilai sebuah amplitudo gelombang.
Cara Menghitung Amplitudo Gelombang
Ada tiga rumus yang sering dipakai dalam mencari amplitudo gelombang. Tergantung pada nilai apa yang akan dicari. Cara menghitung amplitudo gelombang berjalan dan jenis lainnya, akan bisa dilakukan jika memakai salah satu rumus berikut.
1. Periode Gelombang
Merupakan waktu yang akan diperlukan menempuh satu buah panjang gelombang. Periode ini dicari dengan menggunakan rumus:
T=n/t
2. Frekuensi Getaran
Yaitu berapa jumlah getaran yang bisa terjadi pada waktu satu detik. Bisa juga disebutkan sebagai jumlah gelombang maupun getaran dari listrik setiap satu detik. Rumusnya:
f=n/t
3. Simpangan Gelombang
Disebut juga sebagai jarak dari partikel yang akan dilewati sebuah gelombang, hingga nantiny mencapai titik keseimbangan. Rumus yang dipakai untuk mencari simpangan gelombang adalah:
y=A sin ω t
Keterangan:
T= Periode dengan satuan (s)
n= jumlah getaran
t= waktu getaran terjadi dengan satuan (s)
f= frekuensi getaran dengan satuan (Hz)
y= simpangan gelombang dengan satuan (m)
A= amplitudo gelombang dengan satuan (m)
ω= kecepatan sudut gelombang dengan satuan (rad/s)
t=waktu gelombang dengan satuan (s)
Contoh Soal Penghitungan Amplitudo Gelombang
Setelah paham tentang rumus yang bisa dipakai, berikut ini beberapa contoh soal yang berhubungan dengan amplitudo gelombang, menggunakan cara menghitung amplitudo gelombang untuk lebih memantapkan pemahamanmu.
Contoh Soal 1
Sebuah gitar dipetik sehingga senarnya menciptakan getaran hingga 150 kali dalam rentang waktu 2 menit. Berapakah periode dari getaran senar tersebut?
Jawaban:
Diketahui n=150 dan t=120 s (1 menit=60 detik)
Ditanya T= t/n
Jawab: T=120/150 = 0,8 s
Jadi, periode satu getaran adalah setiap 0,8 detik
Contoh Soal 2
Sebuah tali digerakkan saat Ata dan Ati bermain tali, jumlah gerakannya mencapai 80 kali selama kurun waktu 3 menit. Periode getar dari tali tersebut adalah?
Diketahui: n=80 dan t=180 s
Ditanya; T=t/n
Jawab: T=180/80 = 2,25 s
Contoh Soal 3
Seorang pemain alat musik menggunakan biola saat bermain musik, Biola tersebut bergetar sampai 120 kali dalam waktu 1,5 menit. Frekuensi getarnya berapa?
Diketahui: n=120 dan t=90 s
Ditanya: f=n/t
Jawab: f=120/90 = 1,3 Hz
Contoh Soal 4
Sebuah kabel bergetar akibat goncangan gempa sebanyak 130 kali selama 2 menit. Berapakah frekuensi getar yang ada pada kabel tersebut jika dihitung menggunakan cara mencari frekuensi gelombang yang benar?
Diketahui: n=230, dan t=120 s
Ditanya: f=n/t
Jawab f=230/120 = 1,91 s
Contoh soal 5
Sebuah gelombang yang terjadi, dinyatakan dalam persamaan y= 4 sin(3πt + 2 πx) cm, amplitudo gelombangnya adalah:
Jawab: persamaan amplitudo gelombang adalah: y=A sin ω t
A dinyatakan sebagai amplitudo gelombang, maka nilai A = 4
Contoh Soal 6
Panjang gelombang permukaan air yang mengalami perambatan adalah 3 meter. Waktu tempuh satu gelombang diketahui 1 detik sedangkan jumlah gelombang yang terjadi adalah 50 . Berapakah frekuensi gelombang dan cepat rambatnya?
Jawab:
Diketahui: nilai T = 1 detik
λ = 3 m
ditanya: v=?
f=?
jawab: v= λ/T
= 3/1 = 3 m/s
f= n/t
= 50/1 = 50
Metode yang Dipakai untuk Mencari Nilai Amplitudo
Untuk mencari nilai amplitudo dari sebuah gelombang, ada empat metode yang biasa dipakai. Memahami masing-masing, akan mempermudah mencari nilai amplitudo yang tepat. Berikut ini penjelasan lengkapnya.
Termasuk nantinya saat menerapkan cara menghitung amplitudo gelombang transversal dan jenis amplitudo lainnya.
1. Metode Root Mean Square
Mencari nilai RMS ini sama dengan mencari nilai asli dari amplitudo itu sendiri, atau yang paling mendekati dan masuk akal. Bisa juga disebut sebagai nilai rata-rata dari sebuah fungsi yang sudah dikuadratkan terlebih dahulu.
2. Metode Average
Metode ini agak riskan digunakan karena saat dilakukan perhitungan, nilai negatif yang muncul dari gelombang jenis sinusoidal seolah-olah mengabaikan nilai positif yang ada.
Tapi secara umum dihitung berdasarkan waktu yang habis selama sebuah gelombang atau getaran itu terjadi. Penggunaan metode ini terbatas pada cakupan tertentu saja.
3. Metode Peak to Peak
Yaitu metode penghitungan nilai amplitudo dengan fokusnya pada perpindahan bagian sebuah mesin, ketika sebuah gelombang terjadi. Metode ini, juga akan memberikan informasi tentang ekskursi maksimal dari sebuah gelombang jika dilihat dari puncak-puncaknya yang terjadi.
4. Metode Peak
Metode ini dipakai untuk menghitung nilai amplitudo pada sebuah gelombang pendek. Biasanya akan memberikan informasi tentang berapa nilai getaran maksimal pada rentang waktu tertentu.
Apa Saja Jenis Amplitudo?
Selain memahami berbagai rumus dari amplitudo, cara menghitung amplitudo gelombang, dan metodenya, kamu juga perlu tahu apa saja jenis dari amplitudo tersebut. Supaya tidak salah ketika menggunakan rumus-rumus tersebut.
1. Amplitudo Getaran Bolak Balik Gelombang
Amplitudo ini berhubungan dengan getaran yang terjadi secara bolak balik dari sebuah gelombang yang muncul
- Amplitudo dengan Jarak Terjauh dari titik seimbang jenis gelombang sinusoidal
- Amplitudo dengan simpangan paling jauh dan paling besar, dihitung dari sebuah titik seimbang getaran gelombang
- Modulasi Amplitudo
Yaitu kondisi sebuah proses mengkolaborasikan dua buah gelombang menjadi sebuah gelombang baru, yang akan menghasilkan frekuensi lebih tinggi dari sebelumnya
2. Amplitudo Fase Modulasi
Hampir sama dengan modulasi amplitudo, namun ada fase tertentu yang akan menjadi fokus penghitungan
3. Amplitudo Modulasi Frekuensi
Amplitudo ini berhubungan dengan pengaturan atau modulasi frekuensi yang bisa dihasilkan dari sebuah gelombang
4. Amplitudo Sinyal Informasi Analog
Adalah jenis yang mampu menjadi bagian dari ketersediaan sinyal informasi analog, biasanya dipakai untuk satelit TV dan sejenisnya
Manfaat Penghitungan Amplitudo Gelombang
Bukan sekedar angka, namun didapatkannya nilai amplitudo gelombang maupun jenis amplitudo lain akan memberikan berbagai manfaat. Baik itu saat menggunakan cara mencari amplitudo gelombang stasioner atau jenis lainnya.
1. Menentukan Letak Tulang
Di dunia kedokteran, penggunaan amplitudo salah satunya adalah saat memanfaatkan sinar X ketika melakukan rontgen tubuh. Dimana gelombang sinar akan membantu menemukan dimana posisi tulang dan bagian dalam tubuh lainnya.
2. Pembuatan Satelit
Satelit televisi maupun telekomunikasi juga memanfaatkan amplitudo gelombang, untuk bisa menyebarkan informasi melalui jaringan yang sudah dibuat.
3. Speaker Musik
Amplitudo bermanfaat membantu mengatur frekuensi dan besaran bunyi yang dihasilkan pada sebuah alat pengeras suara
4. Gelombang Radio
Manfaat amplitudo untuk membantu menemukan siaran radio dengan suara yang paling bersih untuk didengar.
5. Foto Terbaik di Kamera HP
Kamera di ponsel canggih saat ini juga memanfaatkan amplitudo gelombang cahaya, sehingga bisa membidik objek foto dengan lebih sempurna.
Bukan sekedar tahu cara menghitung amplitudo gelombang, kamu juga akan banyak mendapatkan tambahan wawasan tentang amplitudo setelah memahami berbagai informasi di atas. Termasuk manfaat hebat ketika sudah mahir menghitung besaran nilainya.
Baca Juga:
