seutas senar gitar panjangnya 0,9 m dan massa 0,4 gram dipetik menghasilkan gelombang dengan cepat rambat 2,5 m/s. tegangan senar adalah?

Kelas: XI

Mata Pelajaran: Fisika

Materi: Getaran dan Gelombang

Kata Kunci: Tegangan Dawai

Jawaban pendek:

Seutas senar gitar panjangnya 0,9 m dan massa 0,4 gram dipetik menghasilkan gelombang dengan cepat rambat 2,5 m/s.

Tegangan senar adalah …

v = √(F/μ)

F = v² μ

   = v² m/l

   = (2,5)² (0,4)/(0,9)

   = (6,25) (0,4)/(0,9)

   = 2,78 Newton

Jawaban panjang:

Pada senar atau dawai yang bergetar berlaku hukum Mersenne yang menyatakan hubungan antara berat dan panjang senar dengan tegangan dan frekuensinya. Dalam hukum ini, frekuensi dawai berbanting lurus dengan besar tegangan dan berbanding terbalik dengan panjang senar.

f = (1/2l) √(F/ μ)

dan hubungan antara kecepatan getaran dawai dengan tegangannya adalah:

v = √(F/μ)

dengan nilai μ adalah:

μ = m / l

dimana

F = tegangan dawai (N)

v = cepat rambat gelombang (m/s)

μ = massa persatuan panjang (Kg/m)

m = massa dawai (Kg)

l = panjang dawai (m)

fo = frekuensi nada dasar (Hz)

Dalam soal ini diketahui bahwa panjang senar (l) 0,9 m dan massa (m) 0,4 gram dipetik menghasilkan gelombang dengan cepat rambat (v) 2,5 m/s. Sehingga tegangan dawai (F) adalah sebesar:

v = √(F/μ)

F = v² μ

   = v² m/l

   = (2,5)² (0,4) / (0,9)

   = (6,25) (0,4) / (0,9)

   = 2,78 Newton