Amplitudo: Pengertian, Rumus, Contoh Soal

6 min read

amplitudo

Amplitudo adalah salah satu materi yang dapat kita temukan dalam mata pelajaran fisika. Siapa diantara kamu yang suka dengan mata pelajaran fisika? Atau biasa disebut dengan anak fisika banget ni? Tentunya kamu tidak asing lagi dengan yang namanya amplitudo. Pada dalam sistem internasional amplitudo memiliki simbol (A) dan memiliki satuan meter yaitu (m).

Jadi, apa itu yang di maksud dengan amplitudo? Pada kesempatan kali pintarnesia akan menjelaskan materi tentang amplitudo, mulai dari pengertian rumus, dan contoh soal yang disertai dengan pembahasan. Oleh karena itu, simak penjelasan selengkapnya berikut ini.

Pengertian Amplitudo

Pengertian Amplitudo

Pengertian Amplitudo adalah pengukuran saklar yang non negatif dari besar osilasi suatu pada suatu gelombang. Amplitudo sendiri juga dapat didefinisikan sebagai jarak atau simpangan yang paling jauh dari titik kesetimbangan di dalam gelombang sinusoide. Dalam SI (Sistem Internasional) akplity dapat disimbolkan dengan menggunakan huruf (A) dan dengan menggunakan satuan meter (m).

Jenis-Jenis Amplitudo

Jenis-Jenis Amplitudo

Amplitudo juga dapat dibagi menjadi beberapa jenis, sebenarnya jenis amplitudo itu ada banyak sekali,  namun disini akan dijelaskan tiga jenis utama pada amplitudo. Berikut ini merupakan jenis-jenis amplitudo diantaranya yaitu:

  • Jenis amplitudo yang memiliki pengukuran skala yang non negatif dari besar osilasi gelombang.
  • Jenis amplitudo yang memiliki jarak yang paling jauh dari titik kesetimbangan dalam gelombang sinusoide.
  • Jenis amplitudo yang memiliki simpangan yang paling besar dan yang paling jauh dari titik keseimbangan dalam gelombang dan juga getaran.

Metode Kuantifikasi Amplitudo Getaran

Setelah pada pembahasan sebelumnya kita telah mengetahui pengertian amplitudo jenis-jenis amplitudo yang secara umum terbagi menjadi tiga bagian utama. Kemudian, pembahasan selanjutnya akan dijelaskan metode kuantifikasi amplitudo getaran, diantaranya adalah sebagai berikut:

1. Nilai Puncak ke Puncak (Peak to Peak)

Nilai amplitudo puncak ke puncak atau peak to peak adalah salah satu metode kuantifikasi yang cukup penting karena menunjukkan ekskursi maksimum dari gelombang.

Kuantitas senilai yang digunakan untuk dapat mengetahui adanya perpindahan pada bagian mesin karena adanya getaran yang penting untuk bisa menghitung tegangan maksimum pada material mesin.

2. Nilai Puncak (Peak)

Nilai pincak atau peak berguna untu dapat menunjukkan tingkat dari guncangan dengan durasi yang pendek. Akan tetapi, nilai Puncak hanya menunjukkan tingkat maksimum getaran yang terjadi pada satu titik dalam waktu tertentu.

3. Nilai Rata-Rata (Average)

untuk metode kuantifikasi amplitudo getaran yang selanjutnya adalah nilai-nilai yang dituduh rata-rata. Nilai produk rata-rata adalah nilai yang telah memperhitungkan durasi waktu getaran yang terjadi. Namun dianggap memiliki fungsi yang terbatas, karena pada perhitungannya nilai negatif pada gelombang sinusoidal getaran yang akan diadakan.

5. Nilai RMS (Root Mean Square)

Nilai root mean square atau RMS adalah nilai amplitudo yang berguna secara langsung, karena selain untuk memperhitungkan waktu, metode perhitungan root mean square juga mengkuadratkan nilai negatif pada gelombang sinusoidal, sehingga hal itu akan dapat memberikan nilai amplitudo yang lebih tepat.

Nilai root mean Amplitudo ini berfungsi untuk dapat memberikan informasi nilai kandungan energi pada getaran sebuah parameter yang memiliki kemampuan destruktif untuk komponen mesin.

Rumus Amplitudo

Rumus Amplitudo

Di bawah ini yang terdapat beberapa rumus dari amplitudo yang berbeda satu sma Alain dalma menentukan jenis permasalahannya. Rumus tersebut diantaranya adalah sebagai berikut.

a. Amplitudo sampingan periode getaran memiliki rumus seperti berikut ini:

T= t/n

Keterangan

T = Periode (s)
t = Waktu melakukan getaran (s)
n = Banyaknya getaran

b. Amplitudo dari getaran rumus besar frekuensi getar memiliki rumus seperti berikut ini:

f = n/t

Keterangan

F = Frekuensi
t = Waktu melakukan getaran (s)
n = Banyaknya getaran

c. Rumus hubungan antara frekuensi dan periode diantaranya adalah sebagai berikut:

T = 1/f atau f = 1/T

Keterangan

T = Periode (s)
F = Frekuensi
t = Waktu melakukan getaran (s)
n = Banyaknya getaran

Contoh Soal Amplitudo

setelah pada pembahasan sebelumnya kita diberitahukan tentang rumus persamaan amplitudo, kemudian selanjutnya agar kamu dapat lebih memahami lagi tentang materi amplitudo, berikut ini akan diberikan beberapa contoh soal amplitudo yang disertai dengan pembahasan seperti di bawah ini:

1. Dalam 2 menit terjadi sebanyak 1200 getaran pada suatu partikel. Tentukan frekuensi getaran partikel tersebut!

Diketahui

Jumlah getaran = 1200 (n)
Waktu getaran = 2 menit ( diubah menjadi sekon) = 2 x 60 = 120 sekon<

Pembahasan

F = n/t
F= 1200/120
F = 10 Hz

Jadi frekuensi getaran pada suatu partikel tersebut adalah 10 Hz.

2. Terdapat sebuah tali yang bergerak selama 120 kali dalam rentang waktu 1 menit. Hitunglah periode getaran pada sebuah tali tersebut!

Diketahui

n = 120
t = 1 menit (diubah menjadi sekon) = 1 x 60 = 60 sekon
T?

Pembahasan

T = t/n
T = 60/120
T = 1/2 = 0,5 sekon

Berdasarkan dari rumus persamaan di atas dengan surat tentukan bahwa periode getaran pada sebuah tali tersebut adalah 0,5 sekon.

3. Apabila didapatkan aplikasi getaran adalah sebesar 15 Hz. Maka, hitunglah banyaknya getaran yang terjadi dalam waktu 5 menit!

Diketahui

Frekuensi = 15 (f)
Waktu = 5 menit (diubah menjadi sekon) = 5×60 = 300 sekon

Pembahasan

n = t x f
n = 300 X 15
n = 45000 getaran

dapat disimpulkan bahwa banyak getaran yang terjadi dalam kurun waktu selama 5 menit adalah 45000 getaran.

Pengertian Frekuensi

Pengertian frekuensi adalah jumlah atau banyaknya getaran yang terjadi pada kurun waktu kurang lebih satu detik. Satuan untuk frekuensi adalah Hertz atau istilahnya adalah Hz. Frekuensi dapat dirumuskan menjadi (f = n/t) dimana nilai dari (N) adalah sebagai jumlah pada getaran, dan untuk nilai (t) merupakan simbol dari waktu.

Untuk itu berdasarkan penjelasan di atas dapat kita simpulkan bahwa untuk menentukan jumlah frekuensi adalah jumlah dari getaran dibagi dengan jumlah waktu.

F = n/t

Keterangan

F = frekuensi
n = jumlah getaran (s)
t = waktu

Pengertian Getaran

Pengertian getaran adalah suatu gerak bolak balik yang terdapat pada sekitar keseimbangan. Dalam hal ini, yang dimaksud dengan kesetimbangan adalah suatu keadaan di mana pada suatu benda berada dalam posisi yang diam apabila tidak terdapat gaya yang bekerja pada benda tersebut.

Getaran memiliki hubungan yang cukup erat dengan frekuensi dan juga amplitudo. Untuk satu kali gerak bolak-balik secar penuh sama halnya dengan satu getaran frekuensi.

Pengertian Gelombang

Pengertian gelombang adalah getaran yang merambat, pada umumnya gelombang akan mengikuti gerakan sinusoide.

Gelombang dapat berjalan melalui ruang hampa udara sertta dapat pula melewati medium, yang mana mereka dapat bergerak dan juga dapat memindahkan energi dari satu tempat menuju ke tempat yang lainnya tanpa harus mengakibatkan partikel pada medium berpindah dengan cara permanen.

Perbedaan Gelombang Berjalan dan Gelombang Berdiri

Berikut ini merupakan perbedaan yang ada pada jenis gelombang berjalan dan gelombang berdiri, disertai pula dengan rumus gelombang berjalan dan gelombang berdiri.

1. Gelombang Berjalan

Pengertian gelombang berjalan adalah gelombang yang amplitudo dan juga fasenya berada tetap pada setiap titik yang dilewatinya. Simpangan pada gelombang berjalan dapat dirumuskan menjadi sebagai berikut:

Rumus gelombang berjalan

y = ± A sin 2π (t/T +- x/λ)
y = ± A sin (ωt +- kx)

Keterangan

  • Y = Simpangan (m)
  • A = Amplitudo (m)
  • ω = Frekuensi sudut
  • k = Bilangan gelombang
  • x = Jarak titik ke sumber (m)
  • t = Waktu (s)
  • + = Apabila gelombang merambat ke arah kanan dan titik asal telah bergetar ke atas
  • – = Apabila gelombang merambat ke arah kiri dan titik asalkan mau bergerak ke bawah

2. Gelombang Berdiri

Gelombang berdiri atau yang disebut dengan gelombang stasioner adalah gelombang yang memiliki amplitudo yang berubah-ubah, nilai dari gelombang berdiri mulai dari nol sampai pada nilai maksimum tertentu.

Contoh dari gelombang bangun berdiri adalah seutas tali yang pada salah satu ujungnya diikatkan dengan ujung yang lainnya atau benda lain dan kemudian digerakkan ke atas dan.

Dari contoh tersebut dapat kita simpulkan bahwa gelombang tali nantinya akan merambat apabila digetarkan, maka ujung tali digetarkan menuju ke ujung tali yang terikat yang akan dipantulkan kembali ke arah semula.

Gelombang datang dan gelombang pantul akan saling berinteraksi, hal tersebutlah yang menyebabkan gelombang ini disebut dengan gelombang berdiri.

Gelombang berdiri terdiri dari simpul dan perut. Simbol sendiri adalah tempat kedudukan titik amplitudo minimum, sedangkan untuk perut adalah tempat kedudukan titik yang memiliki amplitudo maksimum pada suatu gelombang.

Demikian penjelasan kali ini yang dapat pintarnesia sampaikan tentang amplitudo mulai dari pengertian, jenis-jenis, rumus dan lainya. Semoga apa yang telah dijelaskan pada artikel ini dapat bermanfaat bagi pembaca sekalian. Apakah terdapat kesalahan kalimat atau penjelasan yang kurang tepat, mohon dimaklumi.

Arwina Nur Dyah Utami Penikmat musik dan senja, selamat membaca tulisan saya. Suka banget menulis dan baca novel.
DarkLight