APORAN KEGIATAN PRAKTIKUM (GELOMBANG )

(1)

LAPORAN KEGIATAN PRAKTIKUM (GELOMBANG )

NIKEN SABILLA SUPRAPTO 856217074

UPBJJ PADANG

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS TERBUKA

TAHUN 2023

(2)

LEMBAR DATA DATA MAHASISWA

Nama : NIKEN SABILLA SUPRAPTO

NIM/ID Lainnya : 856217074____________

Program Studi : PGSD-S1

Nama Sekolah : UPJJ PADANG

DATA TUTOR (PGSD)/INSTRUKTUR (PGSM)

Nama(Gelar) : RATNA SUMARNI M.Pd

Nip/Id Lainnya : 197901242005012010___________

Instansi Asal : SMKN 1 PANGKALAN

Nomor Hp : 082169079001__________________

Alamat Email : [email protected]

(3)

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA Saya yang bertanda tangan di bawah ini :

Nama Mahasiswa : NIKEN SABILLA SUPRAPTO

NIM : 856217074

Program Studi : PGSD-S1

Dengan ini menyatakan bahwa Laporan Kegiatan Praktikum ini merupakan hasil karya saya sendiri dan saya tidak melakukan plagiarisme atau pengutipan dengan cara-cara yang tidak sesuai dengan etika yang berlaku dalam keilmuan. Atas pernyataan ini saya siap menerima tindakan/sanksi yang diberikan kepada saya apabila dikemudian hari ditemukan pelanggaran akademik dalam karya saya ini atau ada klaim atas karya saya ini.

Payakumbuh, 29 Oktober 2023

NIKEN SABILLA SUPRAPTO

(4)

JENIS-JENIS GELOMBANG A. TUJUAN PERCOBAAN

Mengamati bentuk dan jenis gelombang transversal dan gelombang longitudinal B. ALAT DAN BAHAN

• Slinki

• Kabel listrik Panjang 5m,ɸ= 0,5cm

• Benang Kasur Panjang 3m

• Karet gelang C. LANDASAN TEORI

Gelombang merupakan fenomena perambatan energi,yang dapat di kelompokkan berdasarkan arah rambat dan medium perambatannya.Berdasarkan arah

rambatnya,gelombang di bedakan menjadi gelombang longitudinal dan gelombang transversal.Sedangkan medium perambatannya gelombang di bedakan menjadi gelombang mekanik dan gelombang elektromagnetik.Selain itu sifat-sifat umum gelombang dapat di bedakan menjadi 5 yaitu dapat di biaskan,dapat di

pantulkan,dapat di lenturkan,dapat di padukan dan dapat di kutubkan.sedangkan karakteristik gelombang dapat di badakan yaitu periodik,terjadi karena

getaran,merambat dan dapat di nyatakan dalam bentuk persamaan. Berdasarkan arah perambatannya, gelombang dibagi atas:

• Gelombang transversal

Gelombang yang arah perambatannya tegak lurus terhadap arah getarannya dinamakan gelombang transversal. Pada gelombnag transversal, yang

merambat adalah bentuk bukit atau bentuk lembah dan perambatan seperti ini hanya terjadi dalam zat padat dan cair. Contoh gelombang transversal adalah gelombang permukaan air dan gelombang pada tali.

• Gelombang Longitudinal

Gelombang yang arah perambatannya searah dengan arah getarannya dinamakan gelombang longitudinal. Pada gelombang ini, yang merambat adalah rapatan dan renggangan, dan perambatan seperti ini dapat terjadi dalam zat padat, cair, gas. Contoh gelombang adalah gelombang bunyi dan

gelombang pada slinki (pegas) mendatar yang diberi getaran mendatar.

D. PROSEDUR PERCOBAAN

• Ambil slinki, merentangkan diatas lantai yang licin. Kemudian mengikat salah satu ujung slinki pada tiang yang cukup kokoh untuk menahannya atau

dipegang oleh salah satu teman atau anggota kelompok. Ujung yang lainnya di pegang sendiri.

• Usikan ujung slinki yang sedang di pegang dengan cara menggerakan ujung slinki dengan cepat kekiri dan kekanan seperti gambar.

• Usikan lagi uju ng slinki berulang-ulang seperti langkah (b). Mengamati arah getar (arah usikan) dan arah rambat gelombang. Gelombang yang terjadi ini disebut gelombang tranversal. Kemudian mengamati bagaimana arah getar dan arah rambat gelombang tranversal tersebut.

• Ikatkan karet gelang ditengah-tengah slinki. Lalu mengusikkan lagi ujung slinki yang sedang dipegang secara berulang-ulang. Kemudian mengamati karet gelang tersebut ketika gelombang berjalan, apakah ikut berindah karet gelang tersebut? Adakah energy yang merambat melalui pegas? Dan darimana

(5)

asalnya?

• Lakukan percobaan dari langkah (a) sampai dengan langkah (d) sekali lagi.

Kemudian slinki diganti kabel listrik. Menyamakan hasilnya dengan menggunakan slinki. Menyebutkan perbedaannya jika ada.

• Ambil slinki, merentangkan diatas lantai yang licin serta mengikatkan salah satu ujungnya pada tiang yang kokoh dan ujung yang lain dipegang sendiri.

Kemudian mengusikan ujung slinki yang sedang dipegang secara berulang- ulang dengan cara menggerakan ujung slinki dengan cepat kebelakang dan kedepan. Amati arah getar (arah usikan) dan arah rambat gelombang- gelombang yang terjadi adalah gelombang longitudinal.

• Apa perbedaan antara gelombang transfersal dan gelombang longitudinal?

E. HASIL PENGAMATAN

Slinki tanpa karet Slinki memakai karet

Slinki yang di tarik dari belakan dan ke depan secara berulang F. PERTANYAAN

Apakah perbedaan antara gelombang transversal dan gelombang longitudinal ? Jawab :

Gelombang transversal dan gelombang longitudinal adalah dua jenis gelombang yang memiliki perbedaan dalam arah getaran dan rambatannya. Berikut adalah perbedaan utama antara keduanya:

1. Arah Getaran:

• Gelombang transversal: Partikel medium bergerak tegak lurus terhadap arah perambatan gelombang

• Gelombang longitudinal: Partikel medium bergerak sejajar dengan arah perambatan gelombang

2. Bentuk Gelombang:

• Gelombang transversal: Bentuk sinusoidal atau gelombang yang berayun secara horizontal atau vertikal

• Gelombang longitudinal: Bentuk sinusoidal atau gelombang yang berayun secara horizontal atau vertical

(6)

3. Energi:

• Gelombang transversal: Energi dipindahkan secara lateral melalui medium

• Gelombang longitudinal: Energi dipindahkan melalui medium seperti gas dan cairan

G. PEMBAHASAN

• Percobaan dilakukan beberapa kali sampai dapat diamati dan dilihat arah usikan dan rambat gelombangnya.Ternyata arah usikan tegak lurus dengan arah rambatannya.Hal demikian disebut gelombang transversal,yakni gelombang yang arah getarannya tegak lurus pada arah rambatan gelombangnya.

• Percobaan kedua diberi karet gelang ditengah-tengah slinki lalu ujung slinki yang dipegang diusik secara berulang-ulang,ternyata karet gelang tersebut ikut berpindah bersama gelombang,dan juga karet gelang berpindah karena adanya energi yang merambat melalui slinki.Energi ini berasal dari usikan slinki (pada saat ujung slinki digerakkan .

• Percobaan ketiga,slinki diganti dengan kabel listrik. Langkahnya sama yaitu diberi usikan diujung kabel,sedang ujung yang lain diikatkan pada tiang atau dipegang salah seorang teman.Ternyata hasilnya berbeda dengan slinki.

Bedanya adalah pada kabel listrik tidak muncul gelombang.Pada saat diberi gelang dibagian tengah kabel,ternyata karet gelang tidak berubah atau berpindah,berarti tidak ada energi pada kabel listrik tersebut.

• Pada percobaan ini diamati arah usikan dan rambatannya

(gelombang).Ternyata arah usikan searah dengan arah rambatannya. Maka gelombang ini dinamakan Gelombang Longitudinal.

• Perbedaan antara gelombang transfersal dengan gelombang longitudinal adalah pada arah rambatannya yaitu bila transfersal tegak lurus sedangkan longitudinal searah rambatannya.

H. KESIMPULAN

Gelombang adalah getaran yang merambat dari suatu titik ke titik lainnya melalui suatu media atau ruang hampa. Gelombang dapat diklasifikasikan menjadi dua jenis berdasarkan arah rambat getarannya, yakni Gelombang Transversal dan Gelombang Longitudinal

I. DAFTAR PUSTAKA

Rumanta, maman dkk. 2023. Praktikum IPA di SD. Tangerang-Selatan: Universitas Terbuka.

J. KESULITAN YANG DIALAMI SARAN DAN MASUKAN

Kesulitan yang saya alami yaitu mencari slinki.

Menurut saya saran dari pembelajaran ini adalah dengan minimnya waktu pembelajaran ini, agar kita bisa lebih menguasai pembelajaran semaksimal mungkin.

K. FOTO PRAKTIKUM

(7)

(8)

A. JUDUL PERCOBAAN

SIFAT PEMANTULAN GELOMBANG B. TUJUAN

Mengamati sifat pemantulan gelombang C. ALAT DAN BAHAN

• Slinki

• Benang Kasur

• Kerikil

D. LANDASAN TEORI

Jika gelombang melalui suatu hambatan/rintangan misalnya benda padat, maka gelombang tersebut akan dipantulkan. Pemantulan gelombang pada ujung tetap akan mengalami perubahan bentuk/fase. Akan tetapi pemantulan gelombang pada ujung bebas tidak mengubah bentuk/fase.

E. PROSEDUR PERCOBAAN

• Lakukan percobaan tersebut dikolam, dibak air atau bejana yang berisi air. Jatuhkan kerikil diatas permukaan air yang ada didalam bak cucian.

Kemudian mengamati gelombang yang terjadi dipermukaan air.

Bagaimana bentuk gelombangnya, kemudian memperhatikan sisi bak yang dikenai gelombang. Dan menentukan apakah ada gelombang yang dipantulkan?

• Rentangkan slinki sejauh 1,5m. Ikat ujung slinki pada tiang dimana ujung tidak boleh bergeser (disebut ujung terikat)

• Ujung slingki lainya anda pegang, getarkan ujung slinki yang lain cukup satu kali sampai membentuk ½ gelombang. Setelah itu mengamati perambatan ½ gelombang sampai gelombang hilang. Apakah

gelombang dapat dipantulkan? Mengamati bagaimana fase gelombang pantul dan gelombang asalnya?

• Ujung slinki yang terikat atau yang dipegang oleh teman anda sekarang anda ikat dengan benang yang panjangnya ± 1,5 m. ikatkan ujung benang yang jauhnya 1,5 m dari ujung slingki ke tiang yang kokoh atau di pegang saja oleh teman anda. Ujung slinki ini sekarang dapat

bergerak bebas oleh karena itu disebut dengan slinki ujung bebas.

• Gerakkan ujung slinki anda pegang satu kali sehingga membentuk setengah gelombang seperti percobaan 2 langkah 2. Setelah itu

mengamati perambatan setengah panjajng gelombang, bagaimana fase gelombang pantul dibandingkan dengan gelombang asalnya

F. HASIL PENGAMATAN

(9)

G. PEMBAHASAN

Pada saat tetesan air dijatuhkan ke atas air yang berada didalam kotak makanan yang berisi air, gelombang yang dihasilkan mirip gelombang transversal dimana arah gelombang tegak lurus dengan arah rambatannya. Dan dibagian pinggir/sisi kotak yang dikenai gelombang, gelombng dipantulkan kembali.

Pada slinki yang salah satu ujungnya diikat kuat pada tiang dan digetarkan ujung lainnya dengan tangan sampai membentuk ½ gelombang, ternyata gelombang dapat dipantulkan dan fase gelombang berlawanan arah dengan gelombang asalnya. Sementara pada slinki yang salah satu ujungnya diikat dengan tali panjangnya ±1,5 m, sehingga slinki dapat bergerak bebas ternyata fase gelombang pantul dan gelombang asalnya adalah sama.

H. KESIMPULAN

• Salah satu sifat gelombang adalah dapat dipantulkan.

• Fase gelombang pantul dengan gelombang asal adalah sama.

• Gelombang yang terjadi di air dapat dipantulkan kembali

• Ujung slinki yang terikat kuat, gelombang datang dan gelombang pantulnya fase gombang berlawanan arah.

• Ujung slinki yng terikat bebas, gelombang datang=gelombang pantulnya.

I. DAFTAR PUSTAKA

Rumanta, maman dkk. 2023. Praktikum IPA di SD. Tangerang-Selatan:

Universitas Terbuka.

J. KESULITAN YANG DIALAMI SARAN DAN MASUKAN

K. FOTO PRAKTIKUM

(10)

(11)

A. JUDUL PERCOBAAN

GELOMBANG STASIONER B. TUJUAN

• Mengamati gelombang stasioner

• Menjelaskan pengertian gelombang stasioner.

• Menjelaskan hal – hal yang menimbulkan gelombang stasioner.

• Menjelaskan pengaruh ttegangan terhadap panjang gelombang.

C. ALAT DAN BAHAN

• Catu daya

• Pewaktu ketik atau bel listrik.

• Benang Kasur, panjang 1,5 m

• Beban gantung 75 gram, 100 gram, 125 gram.

D. LANDASAN TEORI

Gelombang stasioner adalah hasil perpaduan dari dua gelombang yang berbeda atau sering berubah-ubah, sehingga tidak semua mempunyai amplitudo yang sama. Gelombang stasioner dapat dibedakan menjadi dua, yaitu gelombang stasioner ujung tetap dan gelombang stasioner ujung bebas. Gelombang stasioner ujung tetap terjadi pada titik-titik tertentu pada tali, dan panjang gelombangnya bergantung pada panjang tali. Sedangkan gelombang stasioner ujung bebas terjadi ketika ujung dari media yang digunakan untuk merambatkan gelombang bebas dan tidak terikat. Gelombang stasioner sering ditemukan dalam aplikasi praktis, seperti pada instrumen musik seperti biola dan gitar.

E. PROSEDUR PERCOBAAN

• Rangakai alat dan bahan dimodul

• Hidupkan catu gaya, geser pewaktu ketik kearah control meja perlahan- lahan sampai timbul gelombal stasioner pada tali.

• Ukur panjang gelombang pada tali tersebut.

• Matikan catu daya, Ganti atau tambahkan beban hingga menjadi 100 gram. Hitung tenganangan tali (T) dengan beban 100 gr tersebut.

• Hidupkan catu gaya, geser-geser perwaktu sehingga timbul kembali gelombang stasioner pada tali itu.

• Matikan catu daya, ganti atau tambahakan beban (T) sehingga menjadi 125 gram, htung tegangan tali dengan beban 125 gram.

• Hidupkan catu daya, geser-geser perwaktu ketik hinga timbul kembali gelombang stasioner pada tali itu

• Bandingakn pajang gelombang stasioner,bandingakan hubungan pajang gelombang dengan tangan tali.

F. HASIL PENGAMATAN

Pada srangkaian diujicobakan / dinyalakan maka akan terjadi gelombang pada tali yaitu tali bergetar naik Pada saat rangkaian diujicobakan / dinyalakan maka akan terjadi gelombang pada tali yaitu tali bergetar naik turun.

𝑚_{𝑡𝑎𝑙𝑖} = 0,92 𝑔𝑟𝑎𝑚 = 0,00092 𝑘𝑔 𝑚_{𝑒𝑚𝑏𝑒𝑟} = 6,39 𝑔𝑟𝑎𝑚 = 0,00639 𝑘𝑔 𝑙 = 108,5 𝑐𝑚 = 1,085 𝑚

(12)

𝜇 =𝑚_{𝑡𝑎𝑙𝑖} 𝑙

𝜇 =0,92 𝑔𝑟𝑎𝑚 108,5 𝑐𝑚 𝜇 = 0,008479𝑔𝑟

⁄𝑐𝑚 = 0,0008479 𝑘𝑔

⁄𝑚 𝑔 = 10 𝑚 𝑠⁄ ²

Data Hasil Percobaan

No. Massa beban

total (kg) Tegangan (N) n Frekuensi (Hz) 𝝀 (𝒄𝒎)

1.

0,06825 0,6825 2 29,2 1,085

3 42,6 0,723

4 59,6 0,543

2.

0,07757 0,7757 2 31,1 1,085

3 47,4 0,723

4 64,3 0,543

3.

0,10749 1,0749 2 37,3 1,085

3 57,0 0,723

4 76,4 0,543

4.

0,11774 1,1774 2 38,3 1,085

3 59,1 0,723

4 78,8 0,543

5. 0,12706 1,2706

2 39,9 1,085

3 62,7 0,723

4 84,2 0,543

Tabel Bantu Perhitungan

No. 𝒀_𝒊= 𝑻 𝑿_𝒊 = 𝒗̅^𝟐 𝒀_𝒊^𝟐 𝑿_𝒊^𝟐 𝑿_𝒊𝒀_𝒊

1. 0,6825 999,4997944 0,46580625 998999,8389 682,1586096 2. 0,7757 1177,144078 0,60171049 1385668,179 913,110661

(13)

3. 1,0749 1685,559554 1,15541001 2841111,011 1811,807965 4. 1,1774 1794,177573 1,38627076 3219073,164 2112,464675 5. 1,2706 2005,373786 1,61442436 4021524,021 2548,027932

∑ 4,981 7661,754 5,223 12466376,210 8067,569

G. PERTANYAAN

• Jika sebuah batu dilemparkan ke kolam, anda akan melihat gelombnag berjalan di permukaan air. Apakah ynag berjalan di permukaan air seperti yang anda lihat? Jelaskan!

Jawab :

Batu yang dilemparkan ke kolam menyebabkan terjadinya gelombang dipermukaan air. Gelombang ini merupakan gelombang transversal,karena arah getarannya tegak lurus terhadap arah rambatannya.

• Cahaya juga merupakan gelombang dari jenis gelombang electromagnet.

Berdasarkan sifat gelombang itu,apa yang dirambatkan oleh Cahaya ? Jawab :

Cahaya merupakan gelombang elektromagnetik,maka cahaya

merambatkan partikel-partikel yang bermuatan positif dan negatif dengan frekuensi gelombang pendek dan gelombangnya bergerak lurus kesemua arah.

• Seutas tali salah satu ujungnya diikatkan pada sebuah garputala. Ujung yang lain dari tali diikatkan pada bang, kemudian garputala digetarkan terus-menerus. Gambarkan bentuk gelombang yang terjadi pada tali tersebut

Jawab :

• Mengapa jika tegangan tali diubah, pewaktu ketik harus digeser untuk menimbulkan gelombang ?

Jawab :

Jika tegangan tali diubah, pewaktu ketik harus digeser untuk menimbulkan gelombang karena itu menjaga elastisitas tali yang bisa menimbulkan

(14)

gelombang dengan kecepatan tertentu. elombang yang terjadi di air pada saat batu dilempar kedalam air menyebabkan tumbukan antara batu dan permukaan air, yang kemudian mengusik air di permukaan dan

menyebabkan gelombang. Perubahan tegangan tali akan menyebabkan perubahan kecepatan gelombang, yang dapat dipantulkan dengan panjang gelombang yang berbeda. Dalam percobaan yang diberikan, gelombang pada tali dihasilkan ketika pewaktu ketik digeser. elombang ini merupakan gelombang transversal, karena arah getarannya tegak lurus dengan arah getarnya. Pada setiap penambahan beban, Anda memperoleh panjang gelombang yang berbeda, namun frekuensi gelombang itu tidak berubah,

• Pada setiap penambahan beban, anda memperoleh Panjang gelombang yang berbeda panjangnya. Berubah jugakah frekuensi gelombang itu ? Jawab :

Pada setiap penambahan beban, Anda memperoleh panjang gelombang yang berbeda dan frekuensi gelombang itu juga berbeda. Panjang gelombang adalah periode spasial dari gelombang periodik, yang adalah jarak di mana bentuk gelombang berulang. Frekuensi gelombang

merupakan karakteristik fisik yang menyatakan jumlah gelombang dalam satuan waktu. Untuk menggambarkan hubungan antara panjang

gelombang dan frekuensi, kita dapat menggunakan rumus dasar perhitungan panjang gelombang:

λ = ^s

n

• Dalam percobaan melde berlaku : f = ¹

𝜆√^𝑇_𝜇 Jawab :

Percobaan Melde adalah percobaan untuk menyelidiki hubungan antara gaya tegangan tali, panjang gelombang, dan cepat rambat gelombang.

Dalam percobaan ini, ditemukan bahwa cepat rambat gelombang (v) pada tali terkait dengan gaya tegangan tali (F), panjang tali (l), dan massa per satuan panjang tali (μ). Rumus yang dihasilkan dari percobaan Melde adalah v = λf, di mana v adalah cepat rambat gelombang, λ adalah panjang gelombang, dan f adalah frekuensi gelombang. Selain itu, terdapat rumus lain yang menghubungkan cepat rambat gelombang dengan gaya tegangan tali, panjang tali, dan massa per satuan panjang tali. Rumus tersebut adalah f = \frac{1}{\lambda} \sqrt{\frac{T}{\mu}}, di mana T adalah gaya tegangan tali, λ adalah panjang gelombang, dan μ adalah massa per satuan panjang tali

H. PEMBAHASAN

Berdasarkan hasil yang diperoleh di atas, nilai Kesalahan Relatif (KR) yang diperoleh kurang dari 10% sehingga hasil percobaan yang diperoleh masih dapat diterima atau ditoleransi. Selain itu, didapatkan juga hubungan antara besarnya kecepatan pada dawai terutama pada kecepatan gelombangnya tergantung dari besarnya massa beban/tegangan tali. Jika dilukiskan pada sebuah grafik hubungan dari tegangan dan kecepatan akan diperoleh grafik sebagai berikut.

(15)

Berdasarkan grafik di atas, terlihat bahwa besarnya kecepatan dipengaruhi oleh besarnya tegangan tali. Semakin besar tegangan maka kecepatan gelombang semakin besar. Berdasarkan hal tersebut maka dapat dikatakan bahwa tegangan tali mempengaruhi kecepatan dari tali tersebut. Garis yang menghubungkan antara titik-titik kordinat tersebut merupakan nilai dari rapat massa tali yang diperoleh pada analisa data yang sudah penulis lakukan. Sehingga nilai dari rapat massa tersebut merupakan kemiringan dari kurva tersebut.

Adapun kesalahan-kesalahan yang dialami pada saat melakukan percobaan adalah sebagai berikut.

• Kesalahan umum, yaitu kesalahan yang terjadi akibat dari kekeliruan yang dilakukan oleh pengamat (manusia). Misalnya kesalahan di dalam

pembacaan skala pada penggaris pada saat mengukur panjang tali, serta kesalahan dalam mengkonversi satuan.

• Kesalahan sistematis, yaitu kesalahan yang terjadi akibat kekeliruan dari instrumen atau alat yang digunakan. Misalnya, klem katrol dapat

bergerak-gerak sehingga mempengaruhi bentuk gelombang. Selain itu, keadaan dari Amplifier yang kurang baik sehingga agak sulit di dalam pencarian frekuensi gelombang yang sesuai.

• Kesalahan acak, yaitu kesalahan yang tidak diketahui penyebabnya, namun dapat mempengaruhi hasil dari percobaan yang dilakukan.

I. KESIMPULAN

• Percobaan Pertama m=0,06825 kg

v=(33,756±0,126) m⁄s

Dengan kesalahan relative 0,373%

• Percobaan Kedua m=0,07757 kg

v=(35,987±0,118) m⁄s

• Percobaan Ketiga m=0,10749 kg

v=(42,363±0,101) m⁄s

(16)

• Percobaan Keempat m=0,11774 kg

v=(44,336±0,097) m⁄s

• Percobaan Kelima m=0,12706 kg

v=(46,058±0,094) m⁄s

Selain itu, besarnya tegangan tali berpengaruh terhadap cepat rambat gelombang. Apabila tegangan pada tali diperbesar, maka cepat rambat gelombang akan membesar. Sebaliknya jika diperkecil maka cepat rambat akan mengecil. Rapat dawai atau tali juga berpengaruh terhadap besarnya nilai dari kecepatan. Semakin rapat, maka akan semakin kecil

kecepatan gelombangnya, begitu juga sebaliknya

J. DAFTAR PUSTAKA

Rumanta, maman dkk. 2023. Praktikum IPA di SD. Tangerang-Selatan: Universitas Terbuka.

K. KESULITAN YANG DIALAMI SARAN DAN MASUKAN