Diketahui sebuah gelombang memindahkan energi 1000 joule Tentukan energi yang dipindahkan gelombang tersebut jika: a. Amplitudo diperbesar 2 kali sedangkan frek

E = ½ k A²
E = ½ m ω² A²
E = ½ m (2π f)² A²
E = π m f² A²

Energi gelombang sebanding dengan
• kuadrat amplitudo
• kuadrat frekuensi

a][ jika amplitudo dilipatduakan pada frekuensi tetap
E menjadi 2² = 4 kali semula atau 4000 J

b][ jika frekuensi dilipatduakan pada amplitudo tetap
E menjadi 2² = 4 kali semula atau 4000 J

c][ jika amplitudo dan frekuensi keduanya dilipatduakan
E menjadi 2² • 2² = 16 kali semula atau 16000 J

[GELOMBANG]
Kelas : 11
Kata kunci : Energi , Amplitudo , Frekuensi

Diketahui :
E₀ = 1000 J
Ditanyakan :
a) Ea jika Aa = 2A₀ dan fa = f₀ ?
b) Eb jika Ab = A₀ dan fb = 2 f₀ ?
c) Ec jika Ac = 2A₀ dan fc = 2 f₀ ?
Dijawab :

a)Gunakan rumus energi total (E) = ¹/₂ k.A²,berhubung frekuensinya tetap maka nilai kontanta tidak berubah (k).
Didapat perbandingan :
[tex]\boxed{\mathsf{ \frac{E_0} {E_a}} = \mathsf{ \frac{ \frac{1}{2} .k.A_0^2}{ \mathsf{ \frac{1}{2}.k.A_a^2 }}}} \rightarrow \mathsf{Coret~nilai~ yang~sama} \\\\ \mathsf{ \frac{E_0}{E_a} = \frac{A_0^2}{A_a^2} } \\\ \mathsf{ \frac{1000}{E_a} = \frac{A^2}{(2A)^2} } \\\\ \mathsf{ \frac{1000}{E_a} = \frac{A^2}{4A^2} \rightarrow Coret~nilai~A^2,lalu~kali~silangkan } \\\\ \mathsf{E_a = 4~x1000} \\\ \mathsf{E_a = 4000~J}[/tex]

b)Untuk yang ini berhubung frekuensinya 2x frekuensi awal cari dahulu nilai kontantanya,menggunakan rumus:
[tex]\boxed{f = \frac{1}{2\pi } \sqrt{ \frac{k}{m} } } \\\\ \mathsf{k=(2\pi f)^2.m} \\\ \mathsf{k =4\pi f^2.m} \rightarrow \mathsf{nilai~konstanta~berbanding~lurus~dengan~frekuensi~kuadrat} [/tex]

*Cari nilai Energinya :
[tex]\boxed{\mathsf{ \frac{E_0} {E_b}} = \mathsf{ \frac{ \frac{1}{2} .k_0.A_0^2}{ \mathsf{ \frac{1}{2}.k_b.A_b^2 }}}} \rightarrow \mathsf{Coret~nilai~ yang~sama} \\\\ \mathsf{ \frac{E_0}{E_b} = \frac{k_0}{k_b} } \\\ \mathsf{ \frac{1000}{E_b} = \frac{f_0^2}{(f_b)^2} } \\\\ \mathsf{ \frac{1000}{E_b} = \frac{f^2}{(2f)^2} \rightarrow Coret~nilai~f^2,lalu~kali~silangkan } \\\\ \mathsf{ \frac{1000}{E_b} = \frac{1}{4} } \\\\ \mathsf{E_b = 4~x1000} \\\ \mathsf{E_b = 4000~J}[/tex]

c)Untuk yang ini sama nilai pencariannya seperti diatas,langsung saja kita masukan yang diketahui:
[tex]\boxed{\mathsf{ \frac{E_0} {E_c}} = \mathsf{ \frac{ \frac{1}{2} .k_0.A_0^2}{ \mathsf{ \frac{1}{2}.k_c.A_c^2 }}}} \rightarrow \mathsf{Coret~nilai~ yang~sama} \\\\ \mathsf{ \frac{E_0}{E_c} = \frac{k_0~x~A_0^2}{k_c~x~A_c^2} } \\\ \mathsf{ \frac{1000}{E_c} = \frac{(f)^2.(A)^2}{(2f)^2(2A)^2} } \\\\ \mathsf{ \frac{1000}{E_c} = \frac{f^2.A^2}{16~f^2.A^2} \rightarrow Coret~nilai~f^2~dan~A^2,lalu~kali~silangkan } \\\\ \mathsf{E_c = 16~x1000} \\\ \mathsf{E_c = 16.000~J}[/tex]