Gelombang Berjalan dan Stasioner

Persamaan Simpangan Gelombang Berjalan

Gelombang Berjalan adalah gelombang yang amplitudo dan fasenya tetap pada setiap titik yang dilewatinya. Pada seutas tali panjang digetarkan sehingga pada tali merambat gelombang transversal ke arah sumbu-x positif seperti terlihat pada gambar di bawah. 

Gelombang berjalan yang dihasilkan dimulai dari titik O, yaitu titik asal rambatan gelombang. Saat titik O telah bergetar t sekon, simpangan getar titik O terhadap waktu gelombang memenuhi persamaan simpangan getar harmonis.

Persamaan umum Gelombang
Persamaan umum gelombang dapat dituliskan dalam persamaan berikut :

Dimana,

Bentuk lain dari persamaan gelombang

Ujung Bebas

Sobat pintar, masih ingatkah kalian konsep gelombang stasioner pada bab sebelumnya tentang gelombang mekanik ?

Yups, gelombang stasioner (gelombang diam) terjadi karena interferensi dua gelombang yang berfrekuensi sama, panjang gelombangnya sama, amplitudonya sama, lajunya juga sama, tetapi arahnya berlawanan. Gelombang stasioner ini ditimbulkan karena dua kejadian yaitu gelombang stasioner akibat pemantulan ujung bebas dan gelombang stasioner akibat pantulan pada ujung tetap

Gelombang stasioner akibat pantulan ujung bebas.
Contoh gelombang stasioner ujung bebas adalah superposisi gelombang pada seutas tali dimana salah satu ujungnya dikaitkan dengan sebuah cincin yang dapat bergerak bebas.

Pada gelombang jenis ini, gelombang pantul tidak mengalami pembalikan fase. Rambatan gelombang pada ujung tali bebas dapat ditunjukkan pada gambar di bawah

Jadi, jika sebuah gelombang tersebut tegak yang terjadi di dalam sebuah tali, maka akan terdapat titik simpul di ujung tetap, dan titik perut di ujung bebas.

Hasil superposisi gelombang datang dan gelombang pantul pada ujung bebas adalah : 

y = y₁ + y₂

Dengan, 

dan

Maka,

Menentukan letak perut dan sumpul dari ujung bebas

Jarak perut terhadap ujung pantul :

n = 0, 1, 2, 3, ….

Jarak simpul terhadap ujung pantul :

n = 0, 1, 2, 3, ….