GETARAN, GELOMBANG, DAN BUNYI

GETARAN, GELOMBANG, DAN BUNYI

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang 

Pendidikan IPA menekankan pada pemberian pengalaman secara langsung. Oleh karena itu peserta didik perlu dibantu untuk mengembangkan sejumlah keterampilan proses supaya mereka mampu menjelajahi dan memahami alam sekitar. Keterampilan  proses itu meliputi keterampilan mengamati dengan seluruh alat indera, keterampilan menggunakan alat dan bahan secara benar dengan selalu mempertimbangkan keselamatan kerja, mengajukan pertanyaan, menggolongkan, menafsirkan data dan mengkomunikasikan hasil temuannya, menggali dan memilih informasi faktual yang relevan untuk menguji gagasan-gagasan atau memecahkan masalah sehari-hari.

Namun kenyataan di lapangan berbicara lain, guru sering kali melaksakan pembelajaran IPA yang hanya sekedar teori. Mereka beralasan kurang memahami mengenai ketrampilan ini serta asumsi mereka bahwa penilaian pembelajaran tidak mencakup ketrampilan ini.

Idealnya, dalam kegiatan pembelajaran IPA lebih diarahkan pada learning (belajar) daripada teaching (mengajar). Kondisi ini menempatkan guru sebagai fasilitator maupun pembimbing sehingga proses pembelajaran dapat berlangsung dengan mengutamakan peserta didik yang lebih aktif. Semua peserta didik diajak terlibat aktif dalam kegiatan pembelajaran. Aktif dalam arti tidak hanya sekedar menjawab pertanyaan-pertanyaan guru atau buku, tetapi lebih dari itu misalnya melakukan pengamatan terhadap objek, melakukan percobaan, maupun eksplorasi.

Selanjutnya sebagai contoh, pernahkan kamu menyentuh sound system dalam keadaan berbunyi ? Ketika menyentuh sound system tentu kita akan merasakan getaran. Dan pernahkah kamu melemparkan batu ke permukaan air yang tenang? Maka akan terjadi gelombang di permukaan air yang menjalar menjauhi pusat usikan yaitu tempat jatuh batu tadi. Apabila yang jatuh ke permukaan air adalah tetes-tetes air hujan dari pipa bocor akan menimbulkan usikan yang tiada henti. Dengan demikian gelombang permukaan air akan terjadi terus menerus. Dan bayangkan jika air yang menetes lebih dari satu, maka.pola gelombang permukaan air yang saling melingkar akan berpadu dan menyatu. Tetapi tahukah kalian apa yang dimaksud dengan getaran dan gelombang, bagaimana sifat-sifat, dan bagaimana pula manfaat dari getaran dan gelombang tersebut.

B. Rumusan Masalah

1. Menjelaskan apa pengertian Getaran?

2. Menjelaskan apa Pengertian Gelombang?

3. Menjelaskan apa Pengertian Bunyi?

4. Praktik pembaelajaran Getaran, Gelombang dan Bunyi?

C. Tujuan

1. Mengetahui pengertian Getaran.

2. Mengetahui Pengertian Gelombang.

3. Mengetahui Pengertian Bunyi.

4. Dapat Mempraktikkan pembaelajaran Getaran, Gelombang dan Bunyi.

BAB II

GETARAN, GELOMBANG, DAN BUNYI

A. GETARAN

Getaran adalah gerak bolak balik secara periodik melalui titik kesetimbangan. Misalnya getaran beban pada ayunan sebuah bandul, gerak naik turun benda yang digantungkan pada pegas, dll. 

1.   Ciri-ciri Getaran

        Ciri getaran ditandai adanya amplitudo, frekuensi dan periode getaran.

Keterangan 

• Titik A merupakan titik keseimbangan

• Simpangan terbesar terjauh bandul ( ditunjuk kan dengan jarak AB = AC ) disebut amplitudo              getaran.

• Jarak tempuh B – A – C – A – B disebut satu getaran penuh.    

  

     a.    Amplitudo

         Amplitudo adalah simpangan terjauh yang dihitung dari kedudukan seimbang. Amplitudo                   diberi  simbol A, dengan satuan meter.

     b. Frekuensi

         Frekuensi getaran adalah jumlah getaran yang dilakukan oleh sistem dalam satu detik, diberi               simbol f.

     c. Periode Getaran

         Periode getaran adalah waktu yang digunakan dalam satu getaran dan diberi simbol T.

2. Hubungan periode dan frekuensi getaran

        Dari definisi periode dan frekuensi getaran di atas, diperoleh hubungan : 

        f = 1/T = T = 1/f

Keteragan :

T = periode, satuannya detik atau sekon

f = frekuensi getaran, satuannya 1/detik atau s-1 atau Hz

B. GELOMBANG

1. Pengertian  dan Macam- Macam Gelombang

Gelombang adalah getran yang merambat. Gelombang terjadi karna adanya sumber getaran. Pada perambatanya gelombang merambatkan energy gelombang,sedangakan perantaranya tidak ikut merambat.menurut zat perantaranya gelombang di bedakan menjadi dua macam yaitu :

a) Gelombang mekanik :gelombang yang perambatanya memerlukan medium, contoh :gelombang air dan gelombang bunyi.

b) Gelombang elektrik : gelombang yang dalam perambatanya tidak memerlukan medium.contoh gelombang radio dan gelombang cahaya 

Berdasarkan arah rambat dan arah getaranya, gelombang dibedakan atas gelombang transversal dan gelombang longitudinal.

a) Gelombang transversal

Gelombang transversal adalah gelombang yang arah rambatanya tegak lurus terhadap arah getaranya. Gelombang transversal berbentuk bukit gelombang dan lembah gelombang yang merambat. Contoh gelombang pada tali, permukaan air dan gelombang cahaya.

Panjang gelombang pada gelombang transversal

Panjang gelombang adalah panjang suatu gelombang yang terdiri dari satu bukit dan satu lembah gelombang.panjang gelombang. 

b) Gelombang longitudinal

Gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah getarnya sejajar dengan arah rambatnya. Gelombang longitudinal berbentuk rapatan dan renggangan. Contohnya gelombang bunyi.

Gambar gelombang longitudinal :

Panjang gelombang lkongitudinal 

Panjang gelombang lkongitudinal adalahpanjang satu gelombang yang terdiri dari satu rapatan dan satu renggangan. 

Peride gelombang (T)

Yaitu  waktu yang di prlukan untuk menempuh satu gelombang,satuanya adalah sekon (s)

Frekuensi gelombang((f)

Yaitu jumlah gelombang yang terbentuk dalam satu detik,satuanya adalah Hz (hertz)

Cepat rambat gelombang (v)

Yaitu jarak yang di tempuh gelombang dalam waktu satu detik ,satuanya adalah meter/detik (m/s)

2. Hubungan antara pajang gelombang,periode,frekuensi, dan cepat rambat gelomabang.

Rumus dasar gelombang adalah:  λ = vT atau v =  λ/T Dan f = 1/T 

maka  v = λ f

v          = cepat rambat gelombang (m/s)

λ          = panjang gelombang (m)

T          = periode (s)

f           = frekuensi (Hz)

contoh soal :

Waktu yang dibutuhkan gelombang longitudinal untuk merambat dari A ke B adalah 1 sekon. Berapakah frekuensi gelombang tersebut ?

Jawab:

Frekuensi = 2 gelombang : 1 sekon = 2 Hz

3. Sifat-sifat gelombang

a.       Dapat Dipantulkan (Refleksi)

Pada proses pemantulan gelombang berlaku:

gelombang datang d, garis normal N dan gelombang pantul p terletak padasatu bidang datar

sudut datang (i) = sudut pantul (r)

b.      Dapat Dibiaskan (Refraksi)

Di dalam pembiasan gelombang akanberlaku Hukum Snellius:

“gelombang datang dari medium kurang rapat (n1) menuju medium lebihrapat (n2) akan dibiaskan mendekati garis normal, begitu juga sebaliknya.

c.       Dapat Dipadukan (Interferensi)

Interferensi adalah perpaduan antara dua buah gelombang atau lebih pada suatutempat pada saat yang bersamaan. Interferensi dapat terjadi bila gelombangmelalui selaput tipis atau celah ganda maupun kisi-kisi. Contohnya kepingan VCD yang ada warnanya.

d.      Dapat Dilenturkan (Difraksi)

Lenturan gelombang dapat terjadi jika gelombang gelombang sampai pada suatupenghalang yang berupa celah sempit. Jadi, jika gelombang melewati celahsempit atau penghalang maka titik titik pada celah yang sempit itu akan menjadisumber gelombang yang baru dan meneruskan gelombang itu ke segala arah.

e.      Dapat Diserap Arah Getarnya (Polarisasi)

Pengertian polarisasi hanya untuk gelombang transversal. Polarisasi berkaitandengan arah getar gelombang medan magnet dan medan listriknya. Cahaya alam(cahaya tampak) termasuk gelombang transversal, dan merupakan gelombangyang dapat terpolarisasi.Beberapa jenis bahan dapat mempolarisasikan cahaya dinamakan polarisator.

Gelombang juga mempunyai sifat khusus yaitu dapat di pantulkan. Pemantulan ini dapat kita lihat pada sebuah tali yang salah satu ujungnya di ikatkan pada kayu, terlihat pada ujung yang tetap sebuah bukit terpantul menjadi lembah dan sebaliknya. Pemantulan gelombang dibagi atas 2 yaitu pemantulan ujung terikat dan pemantulan ujung bebas.

4. Manfaat Gelombang

Manfaat gelombang elektromagnetik:

a) Sinar gamma               : membunuh sel kanker dan sterilisasi.

b) Sinar X                        : mendiagnosa penyakit dan analisis atom

c) Sinar ultraviolet           : membunuh kumandan sterilisasi

d) Gelombang radar        : alat komunikasi

e) Gelombang radio        : alat komunikasi

C. BUNYI

1. Pengertian Bunyi 

Bunyi adalah getaran di udara. Benda yang bergetar akan menghasilkan bunyi. Saat berbicara kita mengeluarkan bunyi. Semua bunyi itu dihasilkan oleh suatu sumber bunyi. Bunyi ditimbulkan oleh benda yang bergetar, semakin kuat benda bergetar semakin kuat bunyi yang ditimbulkannya dan semakin lemah benda itu bergetar semakin lemah bunyi yang ditimbulkan benda tersebut.

Syaratterdengarnya bunyi ada 3 macam: 

a) Ada sumber bunyi

b) Ada medium (udara)

c) Ada pendengar

2. Sumber energi bunyi 

Benda-benda yang menghasilkan bunyi disebut sumber bunyi. Kita juga dapat menghasilkan bunyi karena pita suara.,Alat-alat musik juga merupakan sumber bunyi. Ada bermacam-macam cara untuk memainkan alat musik agar berbunyi. Misalnya gitar, alat musik ini akan menghasilkan bunyi jika di petik. Gendang dan drum akan menghasilkan bunyi ketika dipukul.

a. Resonansi 

Resonansi adalah bergetarnya suatu benda karena getaran benda lain. Sebagian besar alat musik dilengkapi resonator. Resonator merupakan ruang udara yang berfungsi untuk memperkuat bunyi. Bunyi akan terdengar kuat ketika kita berada di dekat sumber bunyi. Bunyi semakin melemah jika kita menjauhi sumber bunyi. Bunyi yang dihasilkan berbagai benda ada yang kuat, lemah, melengking dan bernada rendah.

b. Amplitudo 

Amplitudo adalah simpangan terbesar/terjauh  dari kedudukan setimbang, satuannya desibel (dB). Amplitudo inilah yang mempengaruhi keras lemahnya bunyi. Bunyi yang keras dihasilkan oleh benda-benda yang amplitudo getarannya besar. Demikian sebaliknya, bunyi lemah dihasilkan oleh benda yang amplitudo getarannya kecil.

Frekuensi adalah banyaknya getaran yang terjadi dalam satu detik. Satuan frekuensi adalah Hertz (Hz). Suatu benda bergetar dengan frekuensi rendah akan menghasilkan bunyi yang rendah. Getaran berfrekuensi tinggi akan menghasilkan bunyi yang tinggi atau melengking.

3. Macam-Macam Bunyi

Berdasarkan kuat lemahnya atau frekuensinya, bunyi dibedakan menjadi tiga jenis, yaitu:

a.      Infrasonik

Infrasonik adalah bunyi yang sangat lemah. Jumlah getaran bunyinya kurang dari 20 getaran per detik. Kita tidak dapat mendengarkan bunyi ini. Hanya hewan-hewan seperti jangkrik, angsa, dan anjing yang dapat mendengarkannya.

b.      Audiosonik

Audiosonik adalah jenis bunyi yang dapat kita dengar. Jumlah getaran bunyinya berkisar antara 20 sampai 20.000 getaran per detik.

c.      Ultrasonik

Ultrasonik adalah bunyi yang sangat kuat, di atas audiosonik. Jumlah getaran bunyinya lebih dari 20.000 getaran per detik. Bunyi ini juga tidak dapat kita dengar. Hewan yang dapat menangkap bunyi ini, misalnya kelelawar dan lumba-lumba.

4. Sifat-sifatbunyi meliputi :

• Merambat membutuhkan medium

• Merupakan gelombang longitudinal

• Dapat dipantulkan

5. Bunyi pantul 

Bunyi pantul dibedakan menjadi 3 macam yaitu :

a. Bunyi pantul memperkuat bunyi asli yaitu bunyi pantul yang dapat memperkuat bunyi asli. Biasanya terjadi pada keadaan antara sumber bunyi dan dinding pantul jaraknya tidak begitu jauh (kurang dari 10 meter)

b. Gaung adalah bunyi pantul yang terdengar hampir bersamaan dengan bunyi asli. Biasanya terjadi pada jarak antara 10 sampai 20 meter.

c. Gema adalah bunyi pantul yang terdengar setelah bunyi asli. Biasanya terjadi pada jarak lebih dari 20 meter

6. Manfat Bunyi 

Beberapa manfaat gelombang bunyi dalam hal ini adalah pantulan gelombang bunyi adalah

a) dapat digunakan untuk mengukur kedalaman laut disini yang digunakan adalah bunyi ultrasonik

b) Mendeteksi janin dalam rahim, biasanya menggunakan bunyi infrasonik

c) Mendeteksi keretakan suatu logam dan lain-lain.

d) Diciptakannya speaker termasuk manfaat dari bunyi audiosonik.

D. PRAKTIK PEMBELAJARAN GETARAN, GELOMBANG DAN BUNYI

1. Getaran

a. Tujuan

Mengamati getaran pada benda.

b. Alat dan Bahan

1) Mistar plastik/mika 1 buah

2) Meja sebagai landasan 1 buah

3) Balok kayu atau buku tebal 1 buah

c.  Langkah Kerja

1) Letakkan sebuah mistar pada meja dan jepit dengan balok atau buku yang tebal agar jepitannya kuat!

2) Pegang ujung mistar yang berada di meja dengan tanganmu!

3) Catat kedudukan ujung mistar yang bebas pada waktu diam (setimbang) sebagai titik O.

4) Tarik ujung mistar yang bebas ke atas (catat kedudukan ini sebagai titik A), kemudian lepaskan! Amati gerakan mistar!

5) Buatlah kesimpulan dari kegiatan di atas!

6) Sampaikan kesimpulanmu dalam bentuk laporan, kemudian serahkan laporan tersebut kepada gurumu untuk didiskusikan bersama!

7) Setelah kamu selesai melakukan kegiatan ini, rapikan kembali meja kerjamu! 

2. .   Gelombang

a.   Tujuan

Mengamati terjadinya gelombang.

b.  Alat dan Bahan

1. Tali ± 2 m

2. Kertas berwarna (merah, hijau, secukupnyad an biru atau warna-warna lainnya)

c.   Langkah Kerja

1. Pegang ujung tali, kemudian gerakkan ujung tali naik-turun secara berulang-ulang! Amatilah apa yang terjadi!

2. Ikatkan kertas berwarna hijau dengan jarak 50 cm dari ujung tali!

3. Ikatkan kertas berwarna merah dengan jarak 50 cm dari kertas warna hijau!

4. Ikatkan kertas berwarna biru dengan jarak 50 cm dari kertas warna merah!

5. Ulangi langkah 1! Amatilah apa yang terjadi!

6. Buatlah laporan hasil percobaan di atas! Kumpulkan laporanmu kepada gurumu!

7. Jangan lupa untuk merapikan meja kerjamu!

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan 

 Dari pembahasan di atas dapat disimpulkan sebagai berikut:

1.      Getaran adalah gerak bolak balik secara periodik melalui titik kesetimbangan.

2.      Ciri-ciri getaran ditandai dengan adanya amplitudo dan frekuensi

3.      Gelombang adalah getaran yang merambat atau menjalar ke suatu tempat dalam suatu ruang (gelombang adalah fenomena perambatan energi).

4.      Getaran merupakan elemen dasar dari gelombang, maka seluruh karakteristik getaran juga dimiliki oleh gelombang

5.      Berdasarkan arah rambat gelombang, gelombang digolongkan menjadi dua:Gelombang Longitudinal dan gelombang transversal.

6.  Berdasarkan cara rambat dan medium yang dilalui, gelombang dikelompokkan menjadi dua:Gelombang Mekanik dan gelombang elektromagnetik

6.      Sifat-sifat umum gelombang , antara lain: dapat dipantulkan, dapat dibiaskan, dapat dipadukan, dapat dilenturkan, dapat diserap arah getarnya.

B.    Saran

Demikian pembahasan makalah Getaran, Gelombang, dan Bunyi serta Pembelajarannya, sebagai manusia yang tak luput dari salah dan hilaf penulis mohon maaf yang sebesar-besarnya apabila terdapat kekeliruan dalam penulisan makalah ini, 

Dengan selesainya penulisan dan pembahasan makalah ini, penulis berharap makalah ini dapat bermanfaat bagi seluruh aktifis kependidikan,

Kepada Bapak  dan Ibu guru semoga makalah ini dapat menambah pengetahuan dan wawasan serta pengayaan materi pembelajaran IPA khususnya pada materi Getaran, Gelombang, dan Bunyi

Bagi Para pembaca umumnya semoga makalah Getaran, Gelombang, dan Bunyi ini dapat memberikan pencerahan dan menambah wawasan tentang Getaran, Gelombang, dan Bunyi.

========================================================================

File lengkap ada DISINI 

dan  juga DISINI

KAJIAN PUSTAKA

Krisno,H Moch.Agus dkk , Ilmu Pengetahuan Alam ;SMP/MTs Kelas VIII, Jakarta: Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, 2008,255

Wasis, Ilmu Pengetahuan Alam 2: SMP/MTS Kelas VII, Jakarta: Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional, 2008, 207.

http://1.bp.blogspot.com/-i1vtLGwshRU/UW buTCq17I/AAAAAAAAABA/Umyfih35tk0/s1600/getaran.jpg /4 April 2015

http://akrizz.blogspot.com/2012/08/materi-getaran-gelombang-dan-bunyi.html/diakses pada tgl 04 April 2015

http://tiyaagis.blogspot.com/2012/10/materi-fisika-kelas-2-smp.html/diakses 04 April 2015