kumpulan soal fisika kelas 8 : getaran dan gelombang (pembahasan lengkap)

berikut disajikan kumpulan soal-soal latihan yang disertai dengan pembahasannya tentang materi getaran dan gelombang. Soal-soal berikut ini di ambil dari beberapa sumber antara lain soal ujian nasional (UN) persiapan USBN, serta soal-soal dari buku-buku yang relevan dan disusun sedemikian rupa dengan taraf kesulitan dari yang mudah, sedang, hingga sulit. dengan adanya latihan soal ini diharapkan dapat menunjang pemahaman para pembaca dan dikemudian hari bisa secara mandiri menerapkannya pada soal-soal lainnya. berikut soal-soalnya silahkan menikmati..

KUMPULAN SOAL DAN PEMBAHASAN MATERI : GETARAN DAN GELOMBANG (FISIKA KELAS 8)

soal nomor 1

Getaran adalah ....
a. Gerak bolak-balik melalui titik kesetimbangan
b. Gerakan yang cepat
c. Gerakan bolak-balik
d. Gerakan bandul

kunci jawaban : "A"

pembahasan soal nomor 1:

definisi getaran adalah gerakan bolak-balik yang melalui titik kesetimbangan

soal nomor 2
Sebuah benda bergetar dengan frekuensi 125 Hz. Arti dari 125 Hz adalah ....
a. Dalam waktu 125 detik terjadi 1 getaran
b. Dalam waktu 1 detik terdapat 125 getaran
c. Banyaknya getaran dalam 1 menit terdapat 125 getaran
d. Waktu 1 menit terdapat 125 getaran
kunci jawaban : "B"

pembahasan soal nomor 2:

definisi frekuensi adalah banyaknya getaran yang terjadi dalam waktu satu detik, jadi jika sebuah benda bergetar dengan frekuensi 125 Hz, maka benda tersebut mengalami 125 kali getaran dalam 1 detik

soal nomor 3
Perhatikan gambar bandul berikut ini!

Waktu yang diperlukan untuk bergetar dari A – B – C – B – A adalah 2 sekon dengan jarak A – C = 6 cm. frekuensi dan amplitudo getaran bandul tersebut adalah ....
a. 0,5 Hz dan 3 cm
b. 0,5 Hz dan 6 cm
c. 1,0 Hz dan 6 cm
d. 2,0 Hz dan 12 cm
kunci jawaban : "A"

pembahasan soal nomor 3:

berdasarkan soal dapat diketahui bahwa gerakan
A – B – C – B – A = 1 getaran ( n = 1)
t = 2 s
jarak A – C = 6 cm
maka,
frekuensi dapat ditentukan dengan cara
f = n/t = ½
f = 0,5 Hz
amplitudo (jarak terjauh dari titik kesetimbangan)
amplitudo = jarak A - B
A = ½ A – B
A = ½ x 6
A = 3 cm

soal nomor 4
Sebuah bandul diayunkan sehingga bergerak bolak-balik seperti gambar berikut ini! 

Bandul menempuh jarak A – B dalam waktu 0,25 sekon. periode dan frekuensi bandul ayun berturut-turut sebesar ....
a. 0,5 sekon dan 2 Hz
b. 0,5 sekon dan 1 Hz
c. 1 sekon dan 2 Hz
d. 2 sekon dan 0,5 Hz
kunci jawaban : "D"

pembahasan soal nomor 4:

perhatikan pada gambar jarak yang ditempuh dari A – B adalah menempuh 1/8 getaran (satu getaran adalah gerakan dari A – B – C – D – E – D – C – B – A), sehingga
n = 1/8 = 0,125
t = 0,25 s
periodenya
T = t/n
T = 0,25 / 0,125
T = 2 sekon (perhatikan jawaban D)
frekuensinya
f = n/t
f = 0,125 / 0,25
f = 0,5 Hz

soal nomor 5
Dua ayunan dengan data seperti gambar. 

Jika beban ayunan L = 2 kali dari K, maka periode (T) dan frekuensi (f) yang benar, dari ayunan K dan L adalah .....
A. T_K > T_L dan f_K > f_L
B. T_K > T_L dan f_L > f_K
C. T_L > T_K dan f_K > f_L
D. T_L > T_K dan f_L > f_K
kunci jawaban : "C"

pembahasan soal nomor 5:

Periode ayunan sebanding dengan panjang tali dan berbanding terbalik percepatan gravitasi (massa tidak termasuk), sedangkan periode berbanding terbalik dengan frekuensi (lihat pilihan B dan C)
Karena panjang tali ayunan L lebih besar daripada panjang tali ayunan K, maka periode ayunan L lebih besar dari pada periode ayunan K (T_L > T_K) (lihat pilihan C)

soal nomor 6
Perhatikan gambar berikut!

Ayunan yang memiliki periode terbesar dan terkecil berturut-turut adalah ayunan pada gambar nomor ....
a. (1) dan (4)
b. (2) dan (4)
c. (3) dan (2)
d. (4) dan (2)
kunci jawaban : "B`"

pembahasan soal nomor 6:

Periode sebanding dengan panjang tali, semakin panjang tali semakin besar periodenya. sehingga periode terbesar adalah yang talinya paling panjang (gambar.2), sedangkan periode terkecil adalah yang talinya paling pendek (gambar 4). (jangan terbalik dengan pilhan D, perhatikan urutan yang di tanyakan pada soal)

soal nomor 7
Perhatikan gambar diagram getaran berikut ini!

Berdasarkan gambar di atas, simpangan getaran dan 0,25 getaran ditunjukkan oleh nomor ....
a. 1 – 2 dan 1 – 4
b. 1 – 3 dan 2 – 4
c. 1 – 4 dan 1 – 2
d. 1 – 3 dan 2 – 3
kunci jawaban : "C"

pembahasan soal nomor 7:

simpangan merupakan jarak antara titik kesetimbangan dengan benda (bukan jarak maksimal) yang ditunjukkan oleh nomor 1 – 4
0,25 getaran ditunjukkan oleh gerakan 1 – 2

soal nomor 8
Berdasarkan medium perambatannya, gelombang dibedakan menjadi ….
a. gelombang transversal dan gelombang longitudinal
b. gelombang mekanik dan gelombang elektromagnetik
c. gelombang bunyi dan gelombang cahaya
d. gelombang laut dan gelombang Bumi
kunci jawaban : "B"

pembahasan soal nomor 8:

berdasarkan medium perambatannya gelombang dapat dibedakan menjadi dua yakni:
1) gelombang mekanik
Merupakan jenis gelombang yang memerlukan medium untuk merambat contohnya : gelombang tali, gelombang air laut, gelombang bunyi
2) gelombang elektromagnetik
Merupakan jenis gelombang yang tidak memerlukan medium untuk merambat, contohnya : gelombang cahaya, gelombang elektromagnetik

soal nomor 9
Sebuah gelombang merambat dengan kecepatan 300 m/s, panjang gelombangnya 75 m. Frekuensi gelombang tersebut adalah ....
a. 4 Hz
b. 5 Hz
c. 6 Hz
d. 7 Hz
kunci jawaban : "A"

pembahasan soal nomor 9:

berdasarkan soal dapat diketahui :
v = 300 m/s
λ = 75 m
maka frekuensi gelombangnya dapat ditentukan dengan cara
v = λ . f
300 = 75 . f
4 Hz = f

soal nomor 10
Gelombang merambat dengan data seperti gambar

Frekuensi dan cepat rambat gelombang tersebut adalah ...
a. 2,5 Hz dan 100 cm/s
b. 5 Hz dan 200 cm/s
c. 5 Hz dan 150 cm/s
d. 10 Hz dan 200 cm/s
kunci jawaban : "B"

pembahasan soal nomor 10:

perhatikan pada gambar
Waktu 0,5 sekon menunjukkan waktu untuk 2,5 gelombang, maka
t = 0,5 sekon
n = 2,5
frekuensinya adalah
f = n/t
f = 2,5/0,5
f = 5 Hz (perhatikan jawaban B dan C)
jarak 60 cm menunjukkan jarak 3/2 gelombang, maka
60 cm = 3/2 λ
60 x 2 = 3 λ
120 = 5λ
40 cm = λ
Cepat rambat gelombang tersebut dapat ditentukan dengan persamaan
v = f . λ
v = 5 . 40
v = 200 cm/s

soal nomor 11
Gelombang merambat pada permukaan air laut seperti pada gambar berikut.

Bila gabus tersebut naik turun 10 kali dalam waktu 5 sekon, cepat rambat gelombang tersebut adalah …
A. 2 m/s
B. 4 m/s
C. 5 m/s
D. 10 m/s
kunci jawaban : "B"

pembahasan soal nomor 11:

Panjang gelombang (λ) adalah jarak antara puncak ke puncak
v = λ . f (f = n/t)
v = 2 . (10/5)
v = 4 m/s

soal nomor 12
Dua perahu masing-masing ditumpangi nelayan yang sedang melaut bersama, mengalami gerakan naik turun di atas gelombang laut sebanyak 8 kali dalam waktu 10 detik. Ketika kedua perahu berjarak 4 m satu sama lain, keduanya berada di puncak-puncak gelombang yang diantaranya terdapat dua lembah dan satu bukit. Berdasarkan ilustrasi tersebut, cepat rambat gelombangnya adalah ....
a. 8,0 m/s
b. 3,2 m/s
c. 1,6 m/s
d. 0,8 m/s
kunci jawaban : "C"

pembahasan soal nomor 12:

Visualisasi soal

soal nomor 13
Perhatikan gambar berikut!

Dalam selang waktu 0,3 sekon antara A dan B terbentuk gelombang seperti gambar di atas. Cepat rambat gelombang dalam tali adalah ....
a. 10 m/s
b. 9 m/s
c. 6 m/s
d. 3 m/s
kunci jawaban : "A"

pembahasan soal nomor 13:

berdasarkan gambar dapat diketahui
3 m = 2 gelombang
1,5 m = 1 gelombang
Sehingga, panjang gelombangnya adalah
λ = 1,5 m

0,3 s = 2 gelombang
0,15 s = 1 gelombang
Sehingga, periode gelombangnya adalah
T = 0,15 s

Maka cepat rambat gelombang tersebut adalah
v = λ/T
v = 1,5 / 0,15
v = 10 m/s

Jurus jitu:
Cara lain untuk menentukan cepat rambat gelombang dengan menggunakan persamaan
s = v . t
dengan catatan jarak (s) dan waktu (t) yang digunakan memiliki titik acuan yang sama (dalam soal tersebut dapat digunakan titik acuan A ke B), sehingga
s_AB = v . t_AB
3 = v . 0,3
10 m/s = v

soal nomor 14
Sebuah gabus berada di tengah kolam bergerak naik turun secara periodik mengikuti gelombang air. gabus bergetar 20 kali setiap 5 detik. Jika cepat rambat gelombang air pada saat itu 5 m/s, maka panjang gelombang air tersebut adalah ....
a. 1,25 m
b. 2,00 m
c. 12,50 m
d. 20,00 m
kunci jawaban : "A"

pembahasan soal nomor 14:

berdasarkan soal dapat diketahui
n = 20
t = 5 s
v = 5 m/s
persamaan untuk cepat rambat gelombang adalah
v = f . λ
sehingga kita harus mencari dulu frekuensinya dengan cara
f = n / t
f = 20 /5
f = 4 Hz
maka
v = f . λ
5 = 4 . λ
1,25 m = λ

soal nomor 15
Gambar yang menunjukkan 0,75 gelombang transversal adalah ....

kunci jawaban : "C"

pembahasan soal nomor 15:

0,75 gelombang atau dapat ditulis ¾ gelombang ditunjukkan oleh gambar C
Gambar A = 6/4 atau 1,5 gelombang
Gambar B = 2/4 atau 0,5 gelombang
Gambar D = 5/4 atau 1,25 gelombang

Jurus jitu:
Agar lebih mudah dalam menentukan jumlah gelombang, setiap 1 gelombang terbagi menjadi 4 bagian, jadi kita hanya perlu menghitung jumlah bagian dalam gelombang kemudian dibagi 4 (perhatikan jawaban di atas)

demikian soal-soal yang dapat digunakan agar para pembaca lebih memahami materi fisika kelas 8 tentang getaran dan gelombang. semoga bermanfaat jangan lupa jika ada kritik atau saran bisa meninggalkan komentar di bawah ya...

baca juga : 

materi fisika SMP : Pesawat Sederhana
materi fisika SMP : Tekanan Zat
materi fisika SMP : Gerak Lurus
pembahasan soal UN Fisika SMP tahun 2017
pembahasan soal UN Fisika SMP tahun 2018
pembahasan soal UN Fisika SMP tahun 2019