Sifat Sifat Gelombang

LancangKuning.com - Dalam fisika, matematika, dan bidang terkait, gelombang adalah gangguan (perubahan dari keseimbangan) dari satu atau lebih bidang sehingga nilai bidang berosilasi berulang kali tentang nilai keseimbangan (istirahat) yang stabil. Jika amplitudo relatif dari osilasi pada titik yang berbeda di bidang tetap konstan, gelombang dikatakan sebagai gelombang berdiri.

Jika amplitudo relatif pada titik yang berbeda di bidang berubah, gelombang tersebut dikatakan sebagai gelombang perjalanan. Gelombang hanya bisa ada di bidang ketika ada kekuatan yang cenderung mengembalikan medan ke keseimbangan. Jenis-jenis gelombang yang paling sering dipelajari dalam fisika adalah mekanik dan elektromagnetik. Dalam gelombang mekanis, medan tegangan dan regangan terombang-ambing tentang keseimbangan mekanis.

Baca juga : Tempat Wisata di Pekanbaru

Gelombang mekanis keliling adalah deformasi lokal (regangan) dalam beberapa media fisik yang merambat dari partikel ke partikel dengan menciptakan tekanan lokal yang menyebabkan regangan pada partikel tetangga juga. Misalnya, gelombang suara di udara adalah variasi dari tekanan lokal yang merambat oleh tabrakan antara molekul gas. Contoh lain dari gelombang mekanis adalah gelombang seismik, gelombang gravitasi, vortisitas, dan gelombang kejut.

Dalam gelombang elektromagnetik medan listrik dan magnet berosilasi. Gelombang elektromagnetik bepergian (cahaya) terdiri dari kombinasi variabel medan listrik dan magnet, yang merambat melalui ruang sesuai dengan persamaan Maxwell. Gelombang elektromagnetik dapat melakukan perjalanan melalui media dielektrik transparan atau melalui ruang hampa; contohnya termasuk gelombang radio, radiasi inframerah, cahaya tampak, radiasi ultraviolet, sinar-X dan sinar gamma.

Jenis gelombang lain termasuk gelombang gravitasi, yang merupakan gangguan dalam medan gravitasi yang merambat menurut relativitas umum, gelombang difusi panas; gelombang plasma, yang menggabungkan deformasi mekanis dan medan elektromagnetik; gelombang difusi reaksi, seperti dalam reaksi Belousov-Zhabotinsky; dan masih banyak lagi.

Gelombang fisik hampir selalu terbatas pada suatu wilayah ruang terbatas, yang disebut domainnya. Sebagai contoh, gelombang seismik yang dihasilkan oleh gempa bumi hanya signifikan di bagian dalam dan permukaan planet ini, sehingga mereka dapat diabaikan di luarnya. 

Baca juga : Syarat Kesetimbangan Rotasi

Namun, gelombang dengan domain tak terbatas, yang meluas ke seluruh ruang, umumnya dipelajari dalam matematika, dan merupakan alat yang sangat berharga untuk memahami gelombang fisik dalam domain terbatas. Gelombang bidang tampaknya bergerak ke arah yang pasti, dan memiliki nilai konstan di atas bidang mana pun yang tegak lurus terhadap arah itu.

Secara matematis, gelombang paling sederhana adalah gelombang sinusoidal di mana setiap titik di lapangan mengalami gerakan harmonik sederhana. Gelombang yang rumit sering dapat digambarkan sebagai jumlah dari banyak gelombang bidang sinusoidal.

Gelombang bidang dapat berupa transversal, jika efeknya di setiap titik dijelaskan oleh vektor yang tegak lurus dengan arah propagasi atau transfer energi atau longitudinal, jika vektor yang menggambarkannya sejajar dengan arah perambatan energi. Sementara gelombang mekanis dapat melintang dan memanjang, gelombang elektromagnetik melintang di ruang bebas.

Baca juga : Tempat Wisata di Riau

Sifat gelombang tergantung pada apa (jenis energi) yang membuat gelombang. Misalnya, Anda mencebur samudera atau gempa bumi yang menciptakan tsunami.

• Panjang gelombang: Jarak antara satu titik pada gelombang dan tempat yang sama persis pada gelombang berikutnya.
• Frekuensi: Berapa banyak gelombang yang melewati suatu titik dalam satu detik. Satuan pengukuran adalah hertz (Hz). Semakin tinggi frekuensinya, semakin banyak energi dalam gelombang.
  • Jika 10 gelombang melewati dalam 1 detik, itu adalah 10 Hz
  • Jika 1.000 gelombang melewati dalam 1 detik, itu adalah 1.000Hz
  • Jika 1.000.000 gelombang melewati, itu adalah 1.000.000 Hz
• Amplitudo: Seberapa jauh medium (puncak dan palung, atau kompresi dan penghalusan) bergerak dari posisi diam (tempat media berada ketika tidak bergerak). Semakin banyak energi yang dibawa gelombang, semakin besar amplitudonya.
• Energi gelombang dapat diekspresikan oleh persamaan E = CA2, di mana E adalah energi, C adalah konstanta bergantung pada medium, dan A adalah amplitudo.
• Kecepatan gelombang: Tergantung pada medium di mana gelombang tersebut bergerak. Ini bervariasi dalam padatan, cairan dan gas. (Rinta)