Gelombang stasioner atau gelombang berdiri atau gelombang tegak atau gelombang diam adalah gelombang yang hasil interferensi dua gelombang yang memiliki amplitudo dan frekuensi sama, tetapi arah rambatnya berlawanan.
Gelombang stasioner terdiri dari perut (amplitudonya maksimum) dan simpul (amplitudonya minimum = 0)
Gelombang Stasioner Pada Dawai Ujung Bebas
Gelombang datang dengan persamaan :
y1 = A sin (kx – ωt)
Gelombang yang datang dipantulkan kembali menghasilkan gelombang pantul dengan persamaan :
y2 = A sin (- kx – ωt) = – A sin (kx + ωt)
Hasil superposisi gelombang dating dan gelombang pantul oleh ujung bebas mengasilkan persamaan gelombang stasioner dengan persamaan :
y = y1 + y2
y = A sin (kx – ωt) + A sin (- kx – ωt)
maka :
y = 2A.cos kx.sin ωt
Amplitudo gelombang stasioner adalah :
As = 2A.cos kx
Letak simpul dan letak perut gelombang stasioner ujung bebas adalah :
- Perut (amplitudo maksimum) sebesar AS = 2A terjadi jika cos kx = ± 1 atau kx = np. Jadi letak perut dari titik pantul adalah pada jarak :
- Simpul (amplitudo minimum) sebesar AS = 0 terjadi jika cos kx = 0 atau kx = (2n+1) π/2. Jadi letak simpul dari titik pantul adalah pada jarak :
n = 0 untuk letak perut ke-1
n = 1 untuk letak perut ke-2
n = 2 untuk letak perut ke-3
dan seterusnya.
Gelombang Stasioner Pada Dawai Ujung Terikat
Gelombang datang dengan persamaan :
y1 = A sin (kx – ωt)
Gelombang yang datang dipantulkan kembali menghasilkan gelombang pantul dengan persamaan :
y2 = A sin (- kx – ωt) = A sin (kx + ωt)
Hasil superposisi gelombang datang dan gelombang pantul oleh ujung terikat mengasilkan persamaan gelombang stasioner dengan persamaan :
y = y1 + y2s
y = A sin (kx – ωt) + A sin (kx + ωt)
maka :
y = 2A.sin kx. cos ωt
Amplitudo gelombang stasioner adalah :
As = 2A.sin kx
Letak simpul dan letak perut gelombang stasioner ujung terikat adalah :
- Perut (amplitudo maksimum) sebesar AS = 2A terjadi jika sin kx = ± 1 atau kx = (2n+1) π/2. Jadi letak perut dari titik pantul adalah pada jarak :
- Simpul (amplitudo minimum) sebesar AS = 0 terjadi jika sin kx = 0 atau kx = np. Jadi letak simpul dari titik pantul adalah pada jarak :
