Types of Waves and Wave Propagation

Types of Waves

• Mechanical Waves: Require a medium to propagate, transfer energy through oscillations of particles in the medium.
  • Transverse Waves: Particles oscillate perpendicular to the direction of wave propagation (e.g., water waves, light waves).
  • Longitudinal Waves: Particles oscillate parallel to the direction of wave propagation (e.g., sound waves).

Wave Propagation

• Wave Front: The surface of constant phase, where all particles are oscillating in the same direction.
• Wave Propagation Speed: The speed at which the wave front moves through the medium.
• Medium: The substance through which the wave propagates, which can be solid, liquid, or gas.

Reflection, Refraction, Diffraction

• Reflection: A wave bounces back from a surface, changing direction.
• Refraction: A wave changes direction as it passes from one medium to another with a different propagation speed.
• Diffraction: A wave bends around an obstacle or through a small opening, changing direction.

Wave Speed, Frequency, and Wavelength

• Wave Speed (v): The distance traveled by a wave per unit time, measured in meters per second (m/s).
• Frequency (f): The number of oscillations per unit time, measured in hertz (Hz).
• Wavelength (λ): The distance between two consecutive points on a wave that are in phase, measured in meters.
• Relationship between Wave Speed, Frequency, and Wavelength: v = f * λ

Jenis-Jenis Gelombang

• Gelombang Mekanik: Memerlukan medium untuk berpropagasi, mentransfer energi melalui osilasi partikel dalam medium.
• Gelombang Transversal: Partikel osilasi secara perpendicular terhadap arah propagasi gelombang (contoh: gelombang air, gelombang cahaya).
• Gelombang Longitudinal: Partikel osilasi sejajar dengan arah propagasi gelombang (contoh: gelombang suara).

Propagasi Gelombang

• Muka Gelombang: Permukaan fasa konstan, di mana semua partikel osilasi dalam arah yang sama.
• Kecepatan Propagasi Gelombang: Kecepatan di mana muka gelombang bergerak melalui medium.
• Medium: Zat di mana gelombang berpropagasi, dapat berupa zat padat, cair, atau gas.

Refleksi, Refraksi, Difraksi

• Refleksi: Gelombang memantul kembali dari permukaan, mengubah arah.
• Refraksi: Gelombang mengubah arah ketika melewati dari satu medium ke medium lain dengan kecepatan propagasi yang berbeda.
• Difraksi: Gelombang membengkokkan sekitar penghalang atau melalui lubang kecil, mengubah arah.

Kecepatan Gelombang, Frekuensi, dan Panjang Gelombang

• Kecepatan Gelombang (v): Jarak yang ditempuh oleh gelombang per satuan waktu, diukur dalam meter per detik (m/s).
• Frekuensi (f): Jumlah osilasi per satuan waktu, diukur dalam hertz (Hz).
• Panjang Gelombang (λ): Jarak antara dua titik yang berdekatan pada gelombang yang berfase, diukur dalam meter.
• Hubungan antara Kecepatan Gelombang, Frekuensi, dan Panjang Gelombang: v = f * λ