Sains Fizik 0

Apakah Gelombang ?

wave

Gelombang ( waves) wujud di sekeliling manusia. Ia terdiri daripada bermacam jenis seperti gelombang bunyi, gelombang radio, gelombang air, gempa bumi dan pelbagai lagi. Kesemua jenis gelombang terbentuk disebabkan oleh gangguan sebagai contoh apabila sebiji batu di campak kepada kolam, maka air akan mula bergelombang. Batu tersebut merupakan sebuah bentuk gangguan, maka apabila ia di baling kepada kolam, maka gelombang pun akan terhasil.

Air yang bergelombang ini terdiri daripada dua komponen iaitu crest dan trough atau bahasa Malaysianya disebut sebagai rabung dan palung. Gelombang ini akan bergerak dari satu pusat ke kawasan sekitarnya. Setiap rabung (crest) akan diikuti pula dengan rabung kedua, ketiga dan begitulah seterusnya dan setiap rabung ini akan dipisahkan pula oleh palung. Di dalam fizik, gelombang bermaksud sebuah gangguan berkala ( periodic disturbance) yang bergerak di dalam sesuatu medium. 

Secara umumnya, gelombang boleh dipecahkan kepada 3 keluarga besar iaitu gelombang mekanik, gelombang elektromagnet, dan juga gelombang jirim. Gelombang mekanik merupakan gelombang yang berlaku di dalam sesebuah medium. Gelombang ini akan dipindahkan dari satu zarah kepada zarah yang lain secara bersambung di dalam medium tersebut. Justeru, kewujudan medium sangat penting untuk gelombang mekanik. Pergerakan gelombang di dalam medium boleh berlaku kerana sifat yang terdapat pada medium itu sendiri seperti keanjalannya ( elasticity) ataupun inersia ( kecenderungan untuk mengekalkan keadaan asal). Contoh gelombang mekanik adalah segala pergerakan gelombang yang berlaku dalam medium seperti gelombang bunyi, gelombang tsunami, gempa bumi, ultrasound dsb

Gelombang mekanik boleh dipecahkan kepada 2 bahagian, iaitu transverse wave (gelombang melintang), dan longitudinal wave (gelombang membujur). Transverse wave adalah sejenis gelombang di mana pergerakan zarah dalam medium pada kedudukan 90 darjah dari arah pergerakan gelombang. Sebagai contoh jika gelombang bergerak dari arah kiri ke kanan, maka arah pergerakan zarah dalam transverse wave adalah 90 darjah daripada arah pergerakan gelombang tersebut, iaitu ke atas dan ke bawah. Contoh transverse wave ialah getaran yang terdapat pada tali.

Manakala longitudinal wave pula berlaku apabila arah pergerakan zarah di dalam medium berlaku pada arah parallel kepada pergerakan gelombang. Bermaksud, jika pergerakan gelombang daripada arah kiri ke kanan, maka zarah dalam medium juga akan bergerak secara parallel kepada pergerakan gelombang tersebut iaitu dari kiri ke kanan. Contoh gelombang ini adalah gelombang bunyi, gempa bumi, getaran di dalam gas-gas dan air dsb.

Gelombang elektromagnet pula merupakan sebuah gangguan elektrik dan magnet  yang tidak memerlukan kepada sebarang medium untuknya bergerak. Gelombang ini terhasil apabila terdapatnya perubahan yang berlaku kepada gelombang elektrik dan magnet. Gelombang ini berlaku di dalam banyak paksi samada x, y dan z, namun saintis boleh mengawal gelombang ini supaya bergerak dalam satu arah sahaja katalah pada paksi x. Proses ini dinamakan juga sebagai polarisation. Manakala gelombang jirim pula adalah gelombang yang dihasilkan oleh zarah-zarah seperti elektron. Gelombang jirim juga dikenali sebagai gelombang de Broglie dalam fizik dan merupakan sebuah sejenis gelombang yang baru dan tidak terdapat pada fizik klasik.

Selain daripada gelombang-gelombang yang disebut ini terdapat juga beberapa bentuk gelombang lain sebagai contoh surface wave ataupun gelombang permukaan. Gelombang ini berlaku pada permukaan medium dan boleh berlaku kepada 2 cecair yang mempunyai ketumpatan yang berbeza. Di dalam fizik surface wave dikenali juga sebagai Rayleigh wave. Seterusnya ialah gelombang elastik. Sebarang jasad yang mempunyai sifat anjal (elastic) akan dapat menghasilkan gelombang elastik. Contoh bahan yang dimaksudkan adalah piezoelektrik. Dalam gelombang elastik, zarah akan sentiasa kembali kepada kedudukan asal mereka apabila berada di bawah pengaruh gelombang elastik. Sebagai contoh gas yang apabila dimampatkan dan kemudian bergerak semula ke tempat asalnya di kategorikan sebagai gelombang elastik. Jika bunyi di pindahkan kepada gas, maka ia dipindahkan sebagai gelombang elastik. Kajian berkenaan gelombang elastik dikenali juga sebagai elastodynamics dalam fizik.

Kerja-kerja plagiat tanpa memberikan kredit kepada sumber adalah suatu tindakan yang tidak bertanggungjawab dan menyalahi hak cipta dan kreativiti seseorang.

Rujukan :

[1] What is a wave, (2015) physicsclassroom.com

[2] What is a Wave?, (2015), BBC.Co.uk

No Comments

Leave a reply