Rumus Cepat Rambat Gelombang, Contoh Soal Cepat Rambat Gelombang dan Jawabannya

Cepat rambat gelombang adalah jarak yang ditempuh oleh gelombang selama satu detik. Cepat rambat gelombang dilambangkan dengan v, dan dalam Sistem Internasional (SI), satuannya adalah m/s.

Rumus Cepat Rambat Gelombang

Gelombang yang merambat dari ujung satu ke ujung yang lain memiliki kecepatan tertentu, dengan menempuh jarak tertentu dalam waktu tertentu pula. Dengan demikian, secara matematis, hal itu dirumuskan, Hubungan antara cepat rambat gelombang (v), panjang gelombang (λ), periode (T), dan frekuensi (f) adalah:

dengan:
v = cepat rambat gelombang (m/s)
λ = panjang gelombang (m)
T = periode (s)
f = frekuensi (Hz)

Gelombang adalah perambatan gangguan/usikan dari suatu sumber dimana terjadi transfer energi dari sumber tersebut ke ruang sekitarnya. Sumber gelombang adalah getaran atau osilasi. Persamaan kecepatan gelombang diberikan oleh v = f . λ

5 Contoh Soal Cepat Rambat Gelombang dan Jawabannya

1. Sebuah gelombang mempunyai frekuensi 100 Hz. Jika gelombang tersebut merambat dengan kecepatan 10 m/s, berapakah panjang gelombangnya?
Penyelesaian:
Diketahui: f = 100 Hz, v = 10 m/s
Ditanya: λ = ?
Jawab:
v = λ × f ⇒ λ = v/f = 10/100 = 0,1
Jadi, panjang gelombangnya adalah 0,1 m = 10 cm

2. Sebuah gelombang dengan panjang gelombang 5 cm memerlukan waktu 0,01 detik untuk menempuh satu panjang gelombang. Berapakah cepat rambat gelombang tersebut?
Penyelesaian:
Diketahui: λ = 5 cm = 0,05 m
T = 0,01 s
Ditanya: v = ?
Jawab:
v = λ / T = 0,05/0,01 = 5
Jadi, cepat rambat gelombang tersebut adalah 5 m/s.

3. Pada seutas tali merambat gelombang dengan frekuensi 10 Hz. Jika jarak yang ditempuh dalam satu periode adalah 20 cm, tentukan cepat rambat gelombang tali tersebut.
Penyelesaian:
Diketahui :
perambatan gelombang pada tali dengan f = 10 Hz, λ= 20 cm = 0,2 m
Ditanyakan : cepat rambat gelombang (v)
Jawab:
v = f.λ
v= (10 Hz)(0,2 m)
v= 2 m/s
Jadi, cepat rambat gelombang tali tersebut adalah 2 m/s.

4. Permukaan air merambat dengan panjang gelombang 2 m. Jika waktu yang dibutuhkan untuk menempuh satu gelombang adalah 0,5 s, tentukan:
a. cepat rambat gelombang,
b. frekuensi gelombang.
Penyelesaian:
Diketahui : perambatan gelombang pada air dengan λ= 2 m, T = 0,5 s
Ditanyakan :
a. Cepat rambat gelombang (v ) dan
b. frekuensi (f)
Jawab:
a. v = λ / T = 2m / 0,5s = 4 m/s
Jadi, cepat rambat gelombangnya adalah 4 m/s.

b. f = 1 / T = 1 / 0,5s = 2 Hz
Jadi, frekuensi gelombang adalah 2 Hz.

5. Sebuah tali dengan panjang 6 m, ujungnya digerakkan sehingga membentuk 2 puncak dan 2 lembah. Waktu yang diperlukan untuk membentuk 1 bukit dan 1 lembah adalah 1,5 sekon. Hitunglah kecepatan gelombang tersebut!
Jawab:
2 puncak dan 2 lembah = 2λ, maka 2λ = 6 m atau λ = 3 m
T = 1,5 s
v = 3m / 1,5s = 2 m/s
Jadi, kecepatan gelombang tersebut adalah 2 m/s.