TUGAS II FISIKA IV (UM 4219)
AMG : Jurusan Geofisika A, B, Instrumentasi Semester IV
Lembar jawaban dikumpulkan paling lambat pada jam kuliah pekan berikutnya.
1. Tali dengan rapat massa 4 g/m diberi tegangan 360 N dan terikat pada kedua ujungnya. Salah satu frekuensi resonansinya 375 Hz. Frekuensi resonansi berikutnya 450 Hz. (a) Berapakah frekuensi nada dasar tali tersebut? Harmonik ke berapa dua frekuensi resonansi itu? (c) Berapakah panjang tali?
2. (a) Hitunglah turunan laju gelombang pada tali terhadap tegangan tali (dv/dF) dan buktikan bahwa dv/v = ½ dF/F. (b) Gelombang bergerak dengan laju 300 m/s pada kawat yang mengalami tegangan 500 N. Dengan menggunakan dF untuk aproksi-masi perubahan tegangan, hitunglah berapa besar tegangan harus diubah agar kecepatannya menjadi 312 m/s.
3. Tiga gelombang merambat pada seutas tali, masing-masing dengan persamaan sebagai berikut:
y1(x,t) = 0,05 sin (kx –ωt –π/3) y2(x,t) = 0,05 sin (kx –ωt) y3(x,t) = 0,05 sin (kx –ωt + π/3) Tentukan gelombang resultannya.
4. Seutas kawat biola dengan panjang 40 cm dan massa 1,2 g memiliki frekuensi 500 Hz ketika bergetar pada modus dasarnya. (a) Berapakah panjang gelombang pada tali? (b) Hitunglah tegangan pada tali. (c) Di mana kawat biola harus ditekan dengan jari agar frekuensinya menjadi 650 Hz?
5. Suatu gelombang transversal berfrekuensi 40 Hz merambat pada tali. Dua titik yang terpisah 5 cm pada tali tersebut berbeda fase π/6. (a) Tentukan panjang gelombang pada tali tersebut. (b) Berapakah beda fase antara dua simpangan pada titik tertentu yang terpisah waktu 5 milisekon? (c) Berapakah kecepatan gelombang pada tali tersebut?
