Laporan Percobaan Melde (Fisika)
PERCOBAAN I
PERCOBAAN MELDE
A. Tujuan
1. Mempelajari
tentang gelombang stasioner pada tali.
2. Menentukan
cepat rambat gelombang tali.
3. Menemukan
hubungan antara tegangan tali (
) dengan cepat rambat
gelombang.

4. Menentukan
hubungan massa tali per satuan panjang dengan cepat rambat gelombang.
B. Alat dan Bahan
1. Penggaris/rol
meter
2. Tali/benang
3. Vibrator
4. Catu
daya
5. Beban
bercelah
6. Katrol
7. Neraca
C. Dasar Teori
Gelombang stasioner atau gelombang
berdiri merupakan perpaduan antara gelombang datang dan gelombang pantul dengan
frekuensi sama dan datang dari arah berlawanan. Gelombang
stasioner memiliki ciri-ciri adanya simpul (s) dan perut (p). Gelombang
stasioner dapat dibentuk dari pemantulan suatu gelombang, contohnya pada
gelombang tali.
Hukum Melde adalah hukum yang mempelajari tentang
besar-besaran yang mempengaruhi cepat rambat gelombang transversal pada tali.
Melde menemukan bahwa cepat rambat gelombang (
)
pada dawai sebanding dengan akar gaya tegangan tali (
) dan berbanding
terbalik dengan akar massa per satuan panjang dawai (μ). Percobaan Melde
digunakan untuk menyelidiki cepat rambat gelombang transversal dalam dawai.


![]() |
Untuk menghitung cepat rambat gelombang tali di
udara:

D. Langkah
Percobaan
1. Percobaan
I
a. Merangkai
alat seperti pada gambar

b. Mengukur
panjang tali dari vibrator sampai katrol, mencatat pada tabel.
c. Menggantungkan
beban sebesar 50 gram, mencatat pada tabel.
d. Menghidupkan
vibrator, tegangan maksimal yang digunakan 4 volt.
e. Mengamati
gelombang stasioner yang terjadi.
f. Mencatat
jumlah gelombang yang terjadi.
g. Mengulangi
langkah percobaan 3-6 untuk massa beban yang berbeda hingga memperoleh 6 data
percobaan.
h. Mencatat
hasilnya pada tabel.
2. Percobaan
II
a. Merangkai
alat seperti pada percobaan I.
b. Mengukur
panjang tali yang digunakan, kemudian mencatat hasilnya.
c. Menimbang
tali menggunakan neraca, kemudian mencatat massanya.
d. Menggantung
massa beban 50 gram.
e. Menghidupkan
vibrator dan mengamati gelombang yang terjadi.
f. Mencatat
jumlah gelombang yang terjadi.
g. Mengulangi
percobaan di atas untuk variasi benang yang dirangkap kemudian dipilin.
h. Mencatat
hasil percobaan pada tabel.
E.
Data Percobaan
1. Data
Percobaan I
Panjang tali (
: 1 m

Frekuensi listrik (
) :
10 Hz

No
|
Massa
beban (kg)
|
Tegangan
(N)
|
Jumlah
gelombang
|
Panjang
gelombang
|
Cepat
rambat gelombang
![]() |
1.
|
0.05
kg
|
0.5
N
|
2
|
0.5
|
5
m/s
|
2.
|
0.06
kg
|
0.6
N
|
2
|
0.5
|
5
m/s
|
3.
|
0.07
kg
|
0.7
N
|
1.75
|
0.57
|
5.7
m/s
|
4.
|
0.08
kg
|
0.8
N
|
1.75
|
0.57
|
5.7
m/s
|
5.
|
0.10
kg
|
0.1
N
|
1.5
|
0.67
|
6.7
m/s
|
6.
|
0.11
kg
|
1.1
N
|
1.5
|
0.67
|
6.7
m/s
|
2. Data
Percobaan II
Massa beban (
) :
50 gram

Panjang tali (
) :
1.2 m

No
|
Massa
tali per satuan panjang
(kg/m)
|
Jumlah
gelombang
|
Panjang
gelombang
|
Cepat
rambat gelombang
![]() |
1.
|
0.8
x 10-3 kg/m
|
2.5
|
0.48
|
4.8
m/s
|
2.
|
2.3
x 10-3 kg/m
|
3.5
|
0.34
|
3.4
m/s
|
3.
|
3.1
x 10-3 kg/m
|
3.75
|
0.32
|
3.2
m/s
|
F.
Analisis Data
1. Data
Percobaan I
Panjang tali (
: 1 m

Frekuensi listrik (
) :
10 Hz

No.
|
Massa
beban (kg)
|
Tegangan
(N)
|
Jumlah
gelombang
|
Panjang
gelombang
|
Cepat
rambat gelombang
![]() |
∆V
|
![]() |
1.
|
0.05
kg
|
0.5
N
|
2
|
0.5
|
5
m/s
|
0.8
m/s
|
0.31198
m/s
|
2.
|
0.06
kg
|
0.6
N
|
2
|
0.5
|
5
m/s
|
0.8
m/s
|
|
3.
|
0.07
kg
|
0.7
N
|
1.75
|
0.57
|
5.7
m/s
|
0.1
m/s
|
|
4.
|
0.08
kg
|
0.8
N
|
1.75
|
0.57
|
5.7
m/s
|
0.1
m/s
|
|
5.
|
0.10
kg
|
0.1
N
|
1.5
|
0.67
|
6.7
m/s
|
0.9
m/s
|
|
6.
|
0.11
kg
|
1.1
N
|
1.5
|
0.67
|
6.7
m/s
|
0.9
m/s
|
|
Rata-rata cepat
rambat gelombang
|
5.8
m/s
|
Rumus rata-rata cepat rambat gelombang :

Rumus
:








Rumus 


2. Data
Percobaan II
Massa beban (
) :
50 gram

Panjang tali (
) :
1.2 m

No.
|
Massa
tali per satuan panjang
(kg/m)
|
Jumlah
gelombang
|
Panjang
gelombang
|
Cepat
rambat gelombang
![]() |
∆V
|
![]() |
1.
|
0.8
x 10-3 kg/m
|
2.5
|
0.48
|
4.8
m/s
|
1
m/s
|
0.50332
m/s
|
2.
|
2.3
x 10-3 kg/m
|
3.5
|
0.34
|
3.4
m/s
|
0.4
m/s
|
|
3.
|
3.1
x 10-3 kg/m
|
3.75
|
0.32
|
3.2
m/s
|
0.6
m/s
|
|
Rata-rata cepat
rambat gelombang
|
3.8
m/s
|
Rumus rata-rata cepat
rambat gelombang :

Rumus
:





Rumus 


Dari data percobaan dan analisis data di atas,
terdapat grafik hubungan antara gaya terhadap cepat rambat gelombang dan antara
massa per panjang tali terhadap cepat rambat gelombang yaitu antara lain:
1. Grafik
antara tegangan terhadap cepat rambat gelombang. (Percobaan I)

2. Grafik
antara massa tali per satuan panjang terhadap cepat rambat gelombang. (Percobaan
II)

G. Kesimpulan
Dari
data percobaan dan analisis data, diperoleh hasil
m/s pada percobaan I dan
percobaan II.



Pada
data percobaan I, hubungan antara tegangan tali (
) dengan cepat rambat
gelombang (
) adalah berbanding
lurus. Semakin besar tegangan tali (
) maka semakin besar
pula cepat rambat gelombang (
), begitu juga
sebaliknya semakin kecil tegangan tali (
) maka semakin kecil
pula cepat rambat gelombang (
).






Sedangkan
pada data percobaan II, hubungan antara massa tali per satuan panjang (
) dengan
cepat rambat gelombang (
) adalah berbanding
terbalik. Semakin besar massa tali per satuan panjang (
) maka
semakin kecil cepat rambat gelombang (
), begitu juga sebaliknya
semakin kecil massa tali per satuan panjang (
) maka
semakin besar cepat rambat gelombang (
).






Kedua
hubungan tersebut dapat terjadi dengan syarat panjang tali tetap atau tidak
berubah. Hal ini sesuai dengan hukum Melde yang mempunyai rumus:
RUMUS: 

dengan
keterangan:





H.
Lampiran


Catu
daya dan vibrator Katrol
dan beban


Catu daya Vibrator


Persiapan percobaan Melde Pengamatan gelombang stasioner


Percobaan Melde
Pengamatan dan pencatatan data percobaan


Percobaan dan
pencatatan data percobaan Analisis data


Analisis data Analisis
data
Komentar
Posting Komentar