Pengantar

Sejauh ini kita sudah berkenalan dengan gelombang harmonik sederhana. Gelombang harmonik sederhana biasa disebut juga sebagai gelombang sinusoidal. Hal ini disebabkan karena perpindahan setiap partikel yang dilalui oleh gelombang setiap satuan waktu dinyatakan dengan kurva sinus.

Dalam pembahasan sebelumnya dijelaskan bahwa apabila terdapat dua atau lebih gelombang harmonik sederhana yang memiliki frekuensi yang sama saling tumpang tindih alias bersuperposisi maka gelombang total yang dihasilkan masih berupa gelombang harmonik sederhana. Apabila dua atau lebih gelombang harmonik sederhana yang saling bertumpeng tindih memiliki frekuensi yang berbeda maka gelombang total yang dihasilkan tidak lagi berupa gelombang harmonik sederhana, melainkan berupa gelombang kompeks. Seperti apakah gelombang kompleks ? selamat bertempur ya kawan ya, semoga tiba dengan selamat di tempat tujuan dan tetap sehat walafiat alias tidak henek, stress apalagi sampai tertekan

Sebagaimana telah dijelaskan dalam bagian pengantar, apabila terdapat dua atau lebih gelombang harmonik sederhana saling tumpeng tindih alias bersuperposisi memiliki frekuensi yang sama maka gelombang total yang dihasilkan masih berupa gelombang harmonik sederhana. Untuk membantumu lebih memahami hal ini, perhatikan dua contoh di bawah.

Gambar di bawah menunjukkan peristiwa interferensi konstruktif sebagian yang terjadi ketika dua gelombang saling tumpeng tindih alias bersuperposisi. Kedua gelombang yang saling bersuperposisi memiliki frekuensi dan amplitudo yang sama, btw kedua gelombang tidak memiliki fase yang sama (kedua gelombang hampir sefase). Gelombang total alias gelombang resultan (A + B) yang dihasilkan memiliki amplitudo hampir dua kali amplitudo masing-masing gelombang yang bersuperposisi. Frekuensi gelombang total sama dengan frekuensi kedua gelombang yang bersuperposisi.

Gambar di bawah menunjukkan peristiwa interferensi destruktif sebagian yang terjadi ketika dua gelombang saling tumpeng tindih   Kedua gelombang yang bersuperposisi memiliki frekuensi dan amplitudo yang sama. Kedua gelombang tidak memiliki fase yang sama (berbeda fase hampir sebesar 180^o). Amplitudo gelombang total yang dihasilkan hampir nol. Frekuensi gelombang total sama dengan frekuensi kedua gelombang yang bersuperposisi.

Dari contoh di atas tampak bahwa gelombang total yang dihasilkan oleh dua gelombang harmonik sederhana yang saling tumpeng tindih merupakan gelombang harmonik sederhana. Gelombang total yang dihasilkan merupakan gelombang harmonik sederhana karena kedua gelombang yang saling tumpeng tindih memiliki frekuensi yang sama. Apabila gelombang yang saling tumpeng tindih memiliki frekuensi yang berbeda maka gelombang total yang dihasilkan tidak berupa gelombang harmonik sederhana tetapi berupa gelombang kompleks. Untuk membantumu lebih memahami hal ini, perhatikan contoh berikut :

Gelombang total yang dihasilkan (A + B) berbentuk gelombang kompleks. Mungkin dirimu bertanya, bagaimana caranya m menentukan gelombang total ? caranya gampang gan, terapkan saja prinsip superposisi. Perhatikan mengenai hal ini sudah dijelaskan dalam pokok bahasan prinsip superposisi dan interferensi (pembahasan sebelumnya).

Dari contoh di atas bisa dikatakan bahwa gelombang kompleks sebenarnya merupakan perpaduan dari dua atau lebih gelombang harmonik yang memiliki frekuensi yang berbeda. Seandainya gelombang yang berbeda frekuensi adalah gelombang bunyi, maka gendang telinga kita akan bergetar dengan cara seperti yang dinyatakan oleh gelombang kompleks. Walaupun demikian, kita tetap bisa membedakan bunyi tersebut dalam frekuensi yang berbeda. Misalnya ketika anda mendengar musik, terdapat beberapa gelombang bunyi yang memiliki frekuensi berbeda yang dipancarkan oleh loudspeaker; bisa berupa gelombang suara penyanyi, gelombang bunyi gitar, gelombang bunyi drum, keyboard dkk. Ketika gelombang2 tersebut merambat melalui udara hingga tiba di telinga, gelombang2 yang berbeda frekuensi tersebut saling bersuperposisi sehingga membentuk sebuah gelombang kompleks. Karenanya ketika tiba di telinga anda, anda bisa mendengar semua bunyi tersebut pada saat yang sama. Btw, pada saat yang sama anda juga bisa membedakan mana suara penyanyi, mana suara gitar, mana suara drum, terompet, kecapi dan sebagainya… udah dulu ya ga, ane mau jalan-jalan neh

Referensi :

Giancoli, Douglas C. 2001. Fisika Jilid I (Terjemahan). Jakarta : Penerbit Erlangga.

Halliday dan Resnick. 1991. Fisika Jilid I  (Terjemahan). Jakarta : Penerbit Erlangga.

Tipler, P.A. 1998. Fisika untuk Sains dan Teknik-Jilid I (Terjemahan). Jakarta : Penebit Erlangga.

Young, Hugh D. & Freedman, Roger A. 2002. Fisika Universitas (Terjemahan). Jakarta : Penerbit Erlangga.