Jenis-Jenis Gelombang

Mengenal Gelombang Yang Terdapat di Bumi

Kebanyakan dari kita mengenal gelombang sewaktu masih kecil, tetapi kita tidak sadar bahwa beberapa hal yang kita lakukan itu menimbulkan suatu gelombang. Seperti pada saat kita melempar batu atau menjatuhkan batu pada kolam, seperti yang kita lihat bahwa saat batu tersebut tenggelam dan pada tempat batu itu tenggelam terdapat riak riak dari air atau dapat disebut airnya bergetar dan merambat, itulah yang dinamakan dengan gelombang.

Gelombang tersebut bergerak ke arah luar dari titik pusat dalam bentuk lingkaran. Jadi pengertian gelombang yang didapat pada cerita diatas adalah bahwa gelombang itu getaran yang bergerak. Di bumi yang kita tempati ini terdapat banyak dari gelombang atau dapat dibilang bumi ini penuh dengan gelombang, dengan dua jenis yang utama ialah gelombang mekanik dan gelombang elektromagnetik.

Pada gelombang mekanik memerlukan suatu medium, seperti halnya batu yang dijatuhkan pada air, air disini terganggu atau termabati oleh gelombang yang dihasilkan oleh batu tersebut saat terjatuh dalam air. Lain halnya dengan gelombang elektromagnetik yang tidak memerlukan suatu medium untuk merambat salah satunya adalah cahaya tampak. Cahaya tampak ini ini tidak memerlukan medium seperti contohnya matahari dengan jarak 149, 6 juta km dapat memancarkan sinarnya di bumi tanpa memerlukan medium sama sekali atau dengan kata lain cahaya matahari ini dapat merambat di ruang hampa.

Pengertian gelombang tranversal dan longitudinal

Gelombang tranversal dan gelombang longitudinal merupakan gelombang yang arah rambat dan getarannya berbeda.

Gelombang Tranversal

gelombang tranversal adalah suatu gelombang yang merambat dan menyebabkan elemen medium yang terganggu bergerak tegak lurus terhadap arah rambatnya. Seperti yang kita ketahui bahwa gelombang tranversal ini dapat kita lihat dalam kehidupan sehari hari yaitu pada tali yang diberi suatu gerak ke arah atas bawah ataupun samping kanan dan kiri. Hal ini dapat menghasilkan bahwa tali tersebut bergerak tegak lurus dari sumbu x.

Dalam gambar diatas merupakan skema dari gelombang tranversal dan bila kita analisis gelombang diatas memeliki beberapa bagian yang sangat penting diantaranya :

1. Bukit, yaitu bagian dari gelombnag yang seperti gunung

2. Lembah, yaitu bagian dari gelombang seperti lembah yang membentuk huruf U

3. Puncak gelombang, yaitu titik tertinggi dari bukit / titik terendah dari lembah

Satu gelombang dari gelombang tranversal diatas adalah satu bukit dan satu lembah ataupun sebaliknya, atau jika lebih mudah satu gelombang itu akan berbentuk seperti huruf S jika digabungkan, kalau kita uraikan maka satu bukit atau satu lembah itu panjang gelombangnya ½ gelombang. Dan dalam gelombang itu terdapat yang namanya amplitudo, amplitudo ini adalah simpangan terjauh dari garis keseimbangan atau garis rambat. Yaitu jarak antara garis waktu dengan puncak gelombang.

Gelombang Longitudinal

Gelombang longitudinal adalah suatu gelombang yang merambat dan menyebabkan elemen medium bergerak sejajar dengan arah rambatnya atau gelombang yang getarannya punya arah yang sama dengan arah perambatannya. Contoh dari gelomang ini adalah gelombang bunyi karena bunyi sendiri memiliki medium yaitu udara dan udara ini ikut merambatkan getaran tersebut sampai pada elinga kita maka dari itu jika kita berada pada ruang hampa maka kita tidak akan dapat mendengar apapaun karena bunyi memerlukan medium untuk perambatannya.

Gambar di atas merupakan skema dari gelombang longitudinal, saat dilihat gelombang ini seperti spring atau pegas. Nah dalam satu gelombang dari gelombang ini seperti pada gelombang tranversal tadi, jika gelombang tranversal ini menggunakan bukit dan lembah maka gelombang longitudinal menggunakan rapatan dan regangan. Dalam satu gelombang longitudinal terdiri dari satu rapatan dan satu rengangan.

Pengertian gelombang mekanik dan elektromagnetik

Gelombang mekanik dan elektromagnetik merupakan gelombang yang titik perbedaannya terletak pada media atau medium yang dipakai untuk merambat.

Gelombang Mekanik

Gelombang mekanik adalah gelombang yang memerlukan media rambat. Gelombang ini memerlukannya dikarenakan jika tidak ada media rambatnya maka gelombang mekanik ini tidak akan dapat tersalur di tempat lain.

Gelombang Elektromagnetik

Gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang tidak memerlukan media rambat jadi gelombang ini dapat berjalan atau tersalur pada ruang hampa sekalipun contoh dari gelombang ini adalah sinyal handphone, radiasi nuklir, dsb.

Sifat Sifat Gelombang

1. Refleksi

Gelombang memiliki sifat refleksi atau pantulan, pemantulan sendiri memiliki definisi yaitu pengembalian seluruh atau sebagian dari suatu berkas partikel. Intinya dari penjelasan tersebut ialah gelombang akan terpantul jika gelombang tersebut mengena suatu medium tertentu.

Ditunjukkan pada gambar diatas bahwa akan berlaku hukum bahwa :

a. Sinar datang, pantul,dan garis normal terhadap bidang batas pemantul pada titik jatuh semuanya pada satu bidang

b. Sudut datang (θi) sama dengan sudut pantul (θr).

2. Refraksi

Pembiasan atau refraksi terjadi dikarenakan gelombang tertuju pada suatu medium baru. Dalam hal ini gelombang akan akan mengalami perbedaan kelajuan antara sebelum masuk medium dan sesudah masuk medium. Panjang gelombang dapat bertambah atau berkurang sesuai dengan perubahan kelajuan dan tergantung dari medium yang dirambati oleh gelombang itu.

Pada gambar diatas dapat terlihat bahwa terdapat dua medium, sinar waktu merambat pada medium dua terbiaskan serta terlihat bahwa rambatan sinar pada medium dua berkurang sehingga terlihat bahwa gelombang cahaya mendekati garis normal.

3. Difraksi

Dari gambar diatas dapat terlihat gelombang dapat menembus celah kecil, hal inilah yang dinamakan difraksi. Jadi difraksi ini merupakan suatu oeristiwa pembelokan atau penyebaran gelombang pada saat gelombang tersebut melintas melewati celah atau mengelilingi ujung penghalang. Besar atau kecilnya difraksi ini tergantung pada ukuran dan panjang gelombang. Dan jika pengahalang yang dirambati gelombang ini semakin kecil daripada panjang gelombangnya maka semakin besar pula belokan yang terjadi begitu juga sebaliknya.

4. Interferensi

Saat kita menjatuhkan dua buah batu pada gelombang dapat kita perhatikan bahwa kedua batu tersebut menimbulkan gelombang, dan saat gelombang yang bertabrakan itulah yang dinamakan bahwa gelombang tersebut ter-interferensi.

Jadi pada intinya Interaksi antara dua gerakan gelombang atau lebih yang memengaruhi suatu bagian medium yang sama sehingga gangguan sesaat pada gelombang paduan merupakan jumlah vektor gangguan-gangguan sesaat pada masing-masing gelombang. Interferensi terjadi pada dua gelombang koheren, yaitu gelombang yang memiliki frekuensi dan beda fase sama.

Dan pada saat gelombang tersebut bertabrakan dan tabrakan atau interfensi tersebut sudah selesai maka gelombang tersebut akan melanjutkan perjalanannya seperti semula, hal inilah sifat khusus yang hanya terjadi pada gelombang

Gambar diatas merupakan macam macam interfensi yaang terjadi di gelombang, dapat kita lihat bahwa ada interfensi yang konstruktif, amplitudo gabungannyasama dengan nol dan destruktif.

5. Dispersi

Tentunya kita semua pernah melihat pelangi, pelangi inilah yang merupakan efek dari dispersi cahaya itu. Dalam definisinya dispersi cahaya adalah penguraian sinar cahaya yang merupakan gabungan dari beberpa panjang gelombang yang menjadi komponen karena pembiasan. Dispersi ini terjadi karena perbedaan panjang gelombang yang masuk pada medium pembias yang akhirnya cahaya kembali terurai

Dari gambar diatas terlihat bahwa pada cahaya putih itu terdiri dari beberapa gelombang cahaya yang mempunyai perbedaan kelajuan dan akhirnya terpisah lagi pada saat melewati medium tertentu seperti butiran air. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya pelangi. Dan pelangi yang kita temui biasanya bentuknya melengkung dikarenakan medium bias yang dilewati ini berbentuk butiran.

6. Polarisasi

Polarisasi merupakan proses pembatasan getaran vektor yang membentuk suatu gelombang transversal sehingga menjadi satu arah. Polarisasi ini tidak dapat terjadi pada jenis gelombang longitudinal dan hanya dapat terjadi oleh gelombang tranversal dikarenakan gelombang ini memiliki arah rambat yang tegak lurus dengan bidang rambat. Nah apabila suatu gelombang ini memiliki arah rambat yang tegak lurus maka dapat dikatakan bahwa gelombang ini terpolarisasi linear.

Penulis: Kevin Anugrawan