Anda sedang mencari tahu bagaimana cara menghitung panjang gelombang? Ini adalah tempat yang tepat.
Anda bisa melanjutkan membaca untuk mempelajari rumus dan pembahasan gelombang. Disertai pula dengan contoh soal dan penyelesaiannya.
Contents
Pengertian Panjang Gelombang
Apa yang dimaksud dengan panjang gelombang?
Panjang gelombang adalah jarak antara dua titik gelombang yang berurutan. Baik titik yang tertinggi maupun yang terendah. Bisa berupa gelombang elektromagnetik, gelombang suara, atau gelombang lainnya.
Selanjutnya jarak gelombang akan diukur dalam satuan panjang atau persamaan panjang gelombang. Di mana satuan panjang gelombang yang digunakan yaitu meter, centimeter, nanometer, milimeter dan lain sebagainya.
Pembahasan selanjutnya akan dijelaskan bagaimana cara menghitung panjang gelombang dan kecepatan gelombang.
Rumus Panjang Gelombang (Wavelength)
Rumus menghitung panjang gelombang:
λ = v/f
λ = Huruf yunani lambda = Lambang Panjang Gelombang dalam satuan meter.
v = Kecepatan gelombang dalam satuan m/s
f = Frekuensi gelombang dalam satuan Hertz (Hz)
Jadi:
Panjang Gelombang = Kecepatan Gelombang / Frekuensi Gelombang
Hubungan panjang gelombang dengan frekuensi cahaya tergolong sangat erat. Karena semakin tinggi frekuensi yang dimiliki oleh cahaya, maka semakin pendek ukuran panjang suatu gelombang.
Cahaya sendiri merupakan gelombang elektromagnetik yang bergerak membawa energi.
Menurut penemuan seorang fisikawan, Max Planck, yang membawa energi cahaya tersebut adalah foton.
Maka ditentukanlah rumus panjang gelombang cahaya yang ditemukan oleh Max Planck:
E = (h.c)/λ
- E = Energi foton (J)
- h = Konstanta Planck
- c = Laju cahaya (m/s)
- λ = Panjang gelombang
Rumus untuk Menghitung Kecepatan Gelombang
Untuk menghasilkan kecepatan gelombang, maka panjang fisik atau panjang gelombang dikalikan dengan frekuensi gelombang.
Selanjutkan nilai frekuensi dan panjang gelombang akan terekam ke dalam persamaan gelombang. Melalui penerapan persamaan gelombang inilah Anda akan mengetahui kecepatan gelombang bergerak.
Berikut rumus cepat rambat gelombang:
v = f x λ
v = Kecepatan gelombang dalam m/s
f = Frekuensi dalam Hz
λ = Wavelength atau panjang gelombang dalam satuan m
Contoh Soal
Berikut beberapa contoh soal mencari panjang gelombang dan kecepatan gelombang:
1. Contoh Soal Mencari Panjang Gelombang
Contoh:
- Jika kecepatan gelombang adalah 800 m per detik dan frekuensi gelombang adalah sebesar 40 Hz. Tentukan panjang satu gelombang tersebut!
Diketahui:
v = 80 m/s
f = 40Hz
Jawaban:
λ = v/f
λ = 80 m / 40Hz
λ = 20 m
Jadi, panjang gelombangnya adalah 20 meter per detik.
- Ditemukan sebuah gelombang merambat dengan kecepatan 450 m/s. Diketahui frekuensi gelombang tersebut adalah 60 Hz. Bagaimana cara menghitung panjang gelombang tersebut?
Diketahui:
v = 450 m/s
f = 60 Hz
λ = ?
Jawaban:
λ = v / f
λ = 450 / 60
λ = 7,5 meter
2. Contoh Soal Mencari Kecepatan Gelombang
Berikut 2 contoh soal dan jawaban kecepatan gelombang:
- Panjang sebuah gelombang adalah 0,5 m dengan frekuensi sebesar 200 Hz, lalu berapakah kecepatan gelombang tersebut?
Diketahui:
f = 200 Hz
λ = 0,5 m
v = ?
Jawaban:
v = λ x f
v = 0,5 x 200
v = 100 m/s
Maka ditemukan kecepatan gelombang tersebut adalah 100 m/s.
- Terdapat dua gabus berjarak 100 cm dan terletak di puncak gelombang. Keduanya bergerak mengikuti gelombang di atas permukaan air laut sebanyak 40 kali selama 5 detik. Di mana di antara kedua gabus ada dua lembah dan satu bukit. Bagaimana cara mencari frekuensi gelombang dan kecepatan gelombang?
Tentukan frekuensi gelombangnya terlebih dahulu.
Diketahui:
n = 40
t = 5 s
2λ = 100 cm atau λ = 50 cm
Rumus frekuensi gelombang adalah:
f = n / t
f = 40 / 5 s
f = 8 Hz
Selanjutnya adalah menghitung cepat rambat gelombang:
v = λ . f
v = 50 cm . 8 Hz
v = 400 cm /s
Itulah beberapa contoh cara menghitung panjang gelombang serta kecepatan dan frekuensi gelombang. Semoga membantu Anda ketika mencari tahu jarak tempuh suatu gelombang dalam satu periode.