Page 574 - Fisika Dasar 2 - Mikrajuddin Abdullah 2017
P. 574
Bab 8 Besaran Gelombang
episentrum. Kebanyakan gelombang yang merambat dalam zat padat
merupakan gelombang longitudinal. Laju perambatan gelombang
longitudinal dalam zat padat memenuhi hubungan
Y
v (8.11)
dengan
Y adalah modulus elastisitas zat padat, dan
adalah massa jenis zat padat.
Penurunan persamaan (8.11) diuraikan berikut ini dan dianjurkan untuk
dipelajari bagi mahasiswa yang menyukai tantangan.
Penurunan kecepatan rambat gelombang longitudinal
dalam zat padat (boleh diloncati). Gambar 8.10 adalah sebuah
batang dengan luas penampang A dan massa jenis homogen .
Mula-mula batang dalam keadaan seimbang. Tinjau segemen
batang sepanjang x ketika batang dalam keadaan seimbang. Ujung
kiri segmen tersebut berada pada posisi x dan ujung kanan berada
pada posisi x+x. Ketika terjadi osilasi, ujung kiri menyimpang
sejauh y(x,t) dan ujung kanan menyimpang sejauh y(x+x,t).
Perubahan panjang segmen adalah
x y(x+x,t)
Keadaan setimbang
F(x+x,t)
F(x,t)
a
Keadaan osilasi
y(x,t)
x x+x
Gambar 8.10 Simpangan segmen zat padat yang dilewati gelombang
y y (x x ,t ) y (x ,t )
Tampak di sini bahwa segmen yang mula-mula memiliki panjang
x mengalami perubahan panjang y . Dengan demikian, strain
562

