GELOMBANGGELOMBANG

Memahami Memahami GelombangGelombang

• Suatu fenomena di mana tenaga dipindahkan melalui getarannya

• Apabila gelombang melalui suatu medium, zarah-zarah medium hanya bergetar TETAPI tidak bergerak mengikut gelombang

• Muka gelombang ialah garis/ permukaan yang menyambungkan semua puncak atau titik-titik yang bergetar dengan fasa yang sama dan berjarak sama dari sumber gelombang

• Arah rambatan gelombang sentiasa berserenjang kepada muka gelombang (cth: satah dan membulat)

• Ada 2 jenis gelombang, iaitu gelombang melintang & gelombang membujur

• Cuba anda terangkan perbezaan kedua-duanya…

• Amplitud, A suatu gelombang ialah sesaran maksimum daripada kedudukan keseimbangannya

• Tempoh, T suatu gelombang ialah masa yang diambil untuk melengkapkan satu ayunan

• Frekuensi, f suatu gelombang ialah bilangan ayunan lengkap yang terhasil dalam satu saat

• Panjang gelombang, λ ialah jarak antara dua 2 puncak/ 2 lembangan (2 titik berturutan yang sama fasa)

• Halaju gelombang, v ialah jarak yang dilalui oleh satu gelombang dalam satu saat

• Graf sesaran-masa & graf sesaran-jarak bagi gelombang

• Pengurangan amplitud satu sistem yang berayun dipanggil pelembapan

• Ada 2 jenis, iaitu luaran & dalaman

• Pelembapan luaran disebabkan oleh rintangan udara & daya geseran

• Pelembapan dalaman disebabkan oleh rintangan terhadap regangan & mampatan molekul dalam sistem itu sendiri

• Pelembapan hanya mengurangkan amplitud & tenaga, bukannya frekuensi sistem tersebut

SALAH

BETUL

• Frekuensi asli bermaksud frekuensi sesuatu sistem yang berayun/ bergetar secara bebas tanpa melibatkan daya luaran

• Resonans berlaku apabila sesuatu sistem dipaksa untuk berayun/ bergetar pada frekuensi aslinya. Sistem yang mengalami resonans akan berayun/ bergetar pada amplitud yang maksimum

BANDUL BARTON

Pantulan Pantulan GelombangGelombang

• Pantulan gelombang mematuhi Hukum Pantulan

• Apabila sesuatu gelombang mengalami pantulan, λ, f, dan v tidak berubah tetapi hanya arah rambatan yang akan berubah

• Tangki riak digunakan untuk mengkaji gelombang air (pantulan/ pembiasan)

• Pantulan gelombang juga boleh dikaji menggunakan bunyi & cahaya

Pembiasan Pembiasan GelombangGelombang• Pembiasan gelombang berlaku

kerana halajunya berubah apabila merambat melalui medium berlainan

• Di kawasan cetek, λ & v gelombang akan berkurang, dan sebaliknya jika kawasan dalam

• Selepas pembiasan, f gelombang masih sama tetapi λ,v, dan arah rambatan adalah berbeza

• Cahaya & bunyi juga boleh dibiaskan

• Contoh:

Rajah di atas diperolehi menggunakan stroboskop yang mempunyai 3 celah. Frekuensi stroboskop itu ialah 4 putaran per saat. Kirakan

a) Frekuensi penggetar satahb) λ di kawasan dalam & kawasan cetekc) Halaju gelombang di kawasan dalam &

cetek

Pembelauan Pembelauan GelombangGelombang• Merupakan fenomena di mana

gelombang disebarkan apabila melalui suatu celah yang sempit/ penghalang kecil

• Ciri-ciri gelombang yang dibelaukan:

f, λ, dan v tidak berubahTETAPI

arah rambatan dan bentuk berubah

• Kesan pembelauan gelombang air meningkat apabila:Lebar celah ↓Saiz penghalang ↓Panjang gelombang ↑

• Pembelauan gelombang cahaya sukar diperhatikan kerana panjang gelombang cahaya adalah pendek

• Untuk menghasilkan kesan pembelauan yang ketara, cahaya difokuskan kepada lubang yang kecil/ sama saiz dengan panjang gelombang

• Gelombang bunyi lebih senang dibelaukan daripada gelombang cahaya kerana panjang gelombang yang lebih panjang

Interferens Interferens GelombangGelombang

• Prinsip superposisi menyatakan bahawa sesaran paduan gelombang pada suatu titik ialah jumlah sesaran semua gelombang pada titik tersebut

• Interferens ialah pertembungan antara dua gelombang yang datang daripada 2 sumber yang koheren (frekuensi, amplitud dan fasa yang sama)

• Ada 2 jenis interferens, iaitu interferens membina & interferens memusnah

• Interferens membina berlaku di antinod manakala interferens memusnah berlaku di nod

• Contoh:Satu dwicelah dengan jarak pemisahan 0.5 mm.Jarak skrin dari dwicelah ialah 2.5 m.Jarak pemisahan 6 pinggir gelap berturutan ialah 13.0 mm.

Kirakan:λ cahaya hijau yang digunakan.Jika cahaya biru digunakan, berapakah bilangan pinggir biru yang terdapat pada skrin sepanjang

2.4 cm?

GELOMBANG GELOMBANG BUNYIBUNYI

• Gelombang bunyi (gelombang membujur) memerlukan medium untuk merambat

• Apabila suatu alat menghasilkan bunyi, satu siri udara termampat & terenggang dihasilkan

• Halaju bunyi boleh dikira berdasarkan rumus

v = f λ• Halaju bunyi tidak dipengaruhi

oleh tekanan tetapi bertambah dengan pertambahan suhu

• Not muzik (bunyi yang frekuensinya teratur) dapat dibezakan berdasarkan 3 aspek, iaitu kenyaringan, kelangsingan , & kualiti

• Kenyaringan berkadar langsung dengan amplitud

• Kelangsingan dipengaruhi oleh frekuensi

• Alat muzik yang berlainan akan menghasilkan kualiti yang berbeza walaupun kesemuanya dimainkan berdasarkan kenyaringan & kelangsingan yang sama

• Bunyi-bunyi yang mempunyai frekuensi yang berubah-ubah dipanggil bising

GELOMBANGGELOMBANGELEKTROMAGNETELEKTROMAGNET

• Merupakan gabungan getaran medan elektrik & medan magnet

• Kedua-dua medan adalah berserenjang

• Gelombang elektromagnet mempunyai beberapa sifat

• Gelombang elektromagnet terdiri daripada satu siri gelombang-gelombang yang mempunyai f & λ yang berbeza-beza. Siri ini dipanggil spektrum elektromagnet

• Setiap gelombang dalam spektrum ini mempunyai kegunaannya tersendiri