Gerak harmonik sederhana adalah gerak
periodik dengan lintasan yang ditempuh selalu sama. Gerak harmonik sederhana
mempunyai persamaan gerak dalam bentuk sinusoidal dan digunakan untuk
menganalisis suatu gerak periode tertentu. Getaran yang merambat menimbulkan
suatu gelombag yang berbentuk sinusoida.Dapatkah kita katakan bahwa gelombang
adalah getaran yang merambat. Getaran harmonik memiliki sejumlah energi
sehingga perambatan getaran berarti juga perambatan energi. Jadi energi dapat
berpindah darisatu tempak ketempat lain melalui gelombang. Misalnya, gelombang
laut (ombak) yang membawa energi mampu menghancurkan batu karang yang
dihantamnya.
Batu kecil yang anda jatuhkan kedalam
air memberi usikan awl pada permukaan air tempat dimana batru terjatuh. Usikan
ini kemudian merambat pada permukaan air berbentuk riak lingkaran – lingkaran
yang sepusat. Kita sebut riak lingkaran – lingkaran yang merambat radialkeluar
ini sebagai gelombang permukaan air. Apakah partikel – partikel air itu
merambat bersama dengan mermbatnya usikan? Partikel – partikel air hamya
bergerak naik turun. Usikan merambat radial keluar dari permukaan air, dan
secara intuisi menyatakan bahwa partikel-partikel juga bergerak radial keluar,
tetapiter nyata tidak! Hanya usikanlah yang merambat radioal keluar. Jika
sebuah gabus tutup botol yang mengapung pada permukaan air yang sedang terusik,
maka gabus akan bergerak naik turun bersamaan dengan gerak naik turun
partikel-partikel air yang ditempatinya, akan tetapi riak-riak (usikan ) yang
bergerak radial keluar tidak akan membawa gabus tersebut denganya.
Ombak yang mendatangi pantai sering
membawa material-material (misalnya kertas dan sampah) ke tepi pantai. Ini
terjadi bukan karena material tersebut dibawa oleh gerak partikel air naik
turun, tetepi material-material tersebut dibawa oleh gaya angin yang bekerja
dalam arah mendatar. Dapat dikatakan bahwa pada gelombang, getaranlah yang
merambat sedang partikel-partikel medium tidak ikut merambat.
Macam-macam
Gelombang
- Gelombang
berdasarkan arah perambatanya
gelombang transversal
adalah gelombang yang
arah getaranya tegak lurus arah rambatanya. Satu gelombang terdiri atas satu
lembah dan satu bukit, misalnyaseperti riak gelombang air, benang yang
digetarkan.
gelombang longitudinal
adalah gelombang yang
arah merambat dalam arah yang berimpitan dengan arah getaran pada tiap bagian
yang ada. Gelombang yang terjadi berupa rapatan dan ranggamgan. Contoh
gelombang longitudinal seperti slingki/ pegas yang ditarik kesamping lalu
dilepas.
- Gelombang
berdasarkan medium perambatan
gelombang mekanik
adalah sebuah
gelombang yang dalam permbatanya memerlukan medium, yang menyalurkan energi
untuk keperluen proses penjalaran sebuah gelombang. Suara merupakn salah satu
contoh gelombang mekanik yang merambat melalui perubahan tekanan udara dalam
ruang (rapat-ranggangnya molekul-molekul udara). Tanpa udara, suara tidak dapat
dirambatkan. Di pantai dapat dilihat ombak, yang merupakan gelombang mekanik
yang memerlukan air sebagai mediumnya.
gelombang elektromagnetik
adalah gelombang yang
dapat merambat walaupun tidak ada medium. Cahaya matahari dapat sampai
kebumiwalaupun antara matahari dan bumi terdapat suatu ruang hampa (tanpa
medium).usikan pada gelombang cahaya adalah berupa medan listrik dan medan
magnetik yang saling tegak lurus, menghasilkan perambatan gelombang yang tegak
lurus terhadap kedua usikan ini. Seperti diketahui bahwa medan listrik dan
medan magnet dapat merambat tanpa memerlukan medium.
- Gelombang
berdasarkan amplitudonya
gelombang berjalan
adalah gelombang yang
memiliki amplitudo tetap pada titik yang dilewatinya.
gelombang stasioner
adalah gelombang yang
amplitudonya berubah-ubah. Gelombang stasioner terjadi karena interferensi
terus menerus antara gelombang datang dan gelombang pantul yang memiliki
frekuensi dan amplitudo sama, dan bergerak dengan arah berlawanan.