Rangkuman Materi IPA Kelas 8 SMP BAB 4 Kurikulum Merdeka, Ringkasan Getaran, Gelombang dan Cahaya

SRIPOKU.COM - Simak rangkuman materi IPA tentang getaran, gelombang dan Cahaya berikut ini.

Materi yang ditampilkan berdasarkan Kurikulum Merdeka BAB 4 ini dapat dipelajari lewat rangkuman yang ada.

Adanya ringkasan dengan mencatat poin-poin pentingnya, maka akan semakin memudahkan peserta didik dalam belajar.

Dibagikan lewat YouTube Portal Edukasi, perhatikan dan pelajarilah rangkuman materi pelajaran selengkapnya.

Baca juga: Rangkuman Materi IPA Kelas 10 SMA Bab 2 Kurikulum Merdeka, Pembahasan Tentang Virus dan Peranannya

Getaran

Benda dikatakan bergetar atau berosilasi jika benda tersebut bergerak bolak-balik secara teratur melalui titik seimbangnya.

Kita bayangkan sedang memegang bandul nih, pastinya bandul tersebut berada di posisi O ya karena diam. Kemudian kita tarik nih ke kiri pasti kan pindah tuh ke posisi A, kemudian kita lepaskan. 

Nah bandul tersebut disebut bergetar satu kali getaran apabila bandul bergerak berpindah sesuai urutan ini: A-O-B-O-A Jadi bandul tersebut kalau kembali ke posisi A itu disebut satu kali getaran.

Lalu dalam getaran ada istilah-istilah juga, seperti: 

• Amplitudo 

Amplitudo disebut juga simpangan terbesar, kalau dalam contoh bandul tadi maka gerakan dari O - A atau O-B.  

• Periode 

Periode adalah waktu yang diperlukan suatu benda menempuh satu kali getaran penuh, dilambangkan dengan huruf T.

• Frekuensi

Frekuensi adalah banyaknya getaran yang terjadi dalam satu detik, dilambangkan dengan huruf f. Satuan dari periode dan frekuensi adalah Hertz (Hz).

Kalau kita harus tuliskan tentang periode dan frekuensi dalam bentuk matematika akan menjadi:

Keterangan: 

T = Periode 
f = Frekuensi 
n = Jumlah getaran 
t = waktu (s)

Contoh soal 1: 

Diketahui sebuah bandul mula-mula diam pada posisi A dengan titik B sebagai titik seimbangnya, kemudian bandul tersebut digoyangkan sehingga bergerak mengikuti pola A-B-C-B-A-B-C-B-A. Berapa getaran yang dihasilkan oleh bandul tersebut? 

Dik: Gerakan bandul A-B-C-B-A-B-C-B-A. 

Dit: Banyak getaran yang dihasilkan? 

Jwb: Ketika bandul bergerak dari A-B-C-B-A itu sudah satu getaran, kemudian masih berlanjut menjadi A-B-C-B-A lagi, jadi jelas ya jawabannya adalah dua getaran.

Contoh soal 2: 

Sebuah benda bergetar sebanyak 50 kali dalam 2 detik, maka frekuensi benda tersebut adalah ... 

Maka jawabannya: 

Dik: 
n = 50, 
t = 2 Dit: f? 
Jwb: f = n/t = 50/2 = 25 

Jadi frekuensinya adalah 25.

Gelombang

Energi getaran akan merambat dalam bentuk gelombang. 
Berdasarkan energinya, gelombang dibagi dua yaitu gelombang mekanis dan gelombang elektromagnetik. 

Gelombang mekanis memerlukan medium dalam perambatannya. 

Gelombang elektromagnetik tidak memerlukan medium dalam perambatannya.

Sedangkan berdasarkan arah rambat dan getarannya, gelombang dibagi dua yaitu: gelombang transversal dan gelombang longitudinal. 

Perhatikan gambar dibawah ini, gambar kiri adalah transversal dan yang kanan adalah longitudinal:

Suatu getaran dikatakan melalui satu gelombang apabila melalui satu bukit dan satu lembah (perhatikan gambar pertama, "b" disebut bukit dan "d" disebut lembah)

Sekarang kita berhitung masuk rumus-rumus, hubungan antara periode gelombang, frekuensi, cepat rambat, dan panjang gelombang.

Karena gelombang menempuh jarak satu panjang gelombang (λ, dibaca lambda) dalam waktu satu periode (T), maka kecepatan gelombang dapat ditulis : 

Keterangan: 

v = cepat rambat gelombang 
λ = panjang gelombang 
T = periode 
f = frekuensi

Contoh Soal Gelombang

Kita langsung jawab ya, jawabannya adalah 2,5. Karena melalui 2 lembah dan 3 bukit.

Contoh soal 2: 

Gelombang pada permukaan air merambat dengan panjang gelombang 2m. 

Jika waktu yang dibutuhkan untuk menempuh satu gelombang adalah 0,5 sekon, maka cepat rambat gelombangnya adalah ... 
Maka caranya: 

Dik: A = 2, T = 0,5 
Dit: v? 
Jwb: v = λ/Τ = 2/0,5 = 4 m/s

Baca juga: Rangkuman Materi IPA Kelas 8 SMP BAB 3 Kurikulum Merdeka, Usaha, Energi, dan Pesawat Sederhana

Bunyi

Bunyi ditimbulkan oleh benda benda yang bergetar.

Bunyi dapat didengar apabila: 

• Ada sumber bunyi 
• Melalui medium / zat perantara 
• Ada alat penerima / pendengar

Perhatikan gambar berikut ini untuk mengetahui jenis-jenis cepat rambat bunyi pada suatu medium:

Berdasarkan frekuensinya, bunyi dibagi tiga macam yaitu: 

• Infrasonik: <20>• Audiosonik: 20 - 20.000 Hz 
• Ultrasonik: > 20.000 Hz 

Pernahkah kalian mendengar bunyi yang keras ataupun lemah? Kenapa bisa berbeda? 

Hal ini dikarenakan setiap gelombang bunyi memiliki frekuensi, amplitudo, dan warna bunyi yang berbeda meskipun perambatannya melalui medium yang sama.

Cahaya

Sifat sifat cahaya, yaitu: 

• merambat lurus, 
• dapat dipantulkan, 
• dapat dibiaskan, 
• merupakan gelombang elektromagnetik.

Cahaya Merambat Lurus

Pada dasarnya bahwa cahaya itu akan selalu merambat lurus. 
Hal ini dapat dibuktikan dengan sedikit percobaan kecil dengan menggunakan dua buah kertas dan sebuah lilin. 

Apabila lilin menyala, kemudian kita melubangi dua buah kertas dan diletakan sejajar maka kita akan dapat melihat cahaya lilin tersebut. 

Seperti pada gambar dibawah ini:

Cahaya memiliki sifat dapat dipantulkan jika menumbuk suatu permukaan bidang. 

Pemantulan cahaya dibagi menjadi dua, yaitu: 

• Pemantulan Baur, apabila cahaya dipantulkan oleh bidang yang tidak rata. 
• Pemantulan Teratur, apabila cahaya dipantulkan oleh bidang yang rata.

Perhatikan gambar di bawah ini:

Hal tersebut sesuai dengan hukum pemantulan cahaya yang dikemukakan oleh Snellius. Snellius mengemukakan bahwa: 

• Sinar datang garis normal, dan sinar pantul terletak pada satu bidang data. 
• Besar sudut datang sama dengan besar sudut pantul.

Cahaya Dapat Dibiaskan

Cahaya akan dibiaskan ketika melalui dua medium yang memiliki kerapatan optik yang berbeda. 

Kecepatan cahaya akan menurun saat dari udara memasuki air atau medium yang lebih rapat. 

Semakin besar perubahan kecepatan cahaya saat melalui dua medium yang berbeda, akan semakin besar pula efek pembiasan yang terjadi.

Cahaya Merupakan Gelombang Elektromagnetik

Gelombang cahaya terbentuk karena adanya perubahan medan magnet dan medan listrik secara periodik, sehingga merupakan gelombang elektromagnet.

Untuk membuktikannya, kalian bisa menyalakan lilin di sebuah ruang yang gelap dan kemudian lilin tersebut akan menerangi ruangan.  

Gelombang cahaya dapat merambat pada ruang kosong (hampa udara) tanpa adanya materi.

Berdasarkan frekuensinya, gelombang elektromagnetik ada bermacam-macam. 

Klasifikasi gelombang elektromagnetik dikenal dengan spektrum elektromagnetik, seperti pada tabel berikut ini:

Indra Penglihatan

Mata kita dibalut oleh tiga lapis jaringan yang berlainan, yaitu: 

• Lapisan luar adalah lapisan sklera, lapisan ini membentuk kornea. 
• Lapisan tengah adalah lapisan koroid, lapisan ini membentuk iris. 
• Lapisan ketiga adalah lapisan dalam, yaitu retina.

Perhatikan gambar di bawah ini:

Kornea

Cahaya masuk ke mata itu melewati kornea. Lapisan kornea mata terluar bersifat kuat dan tembus cahaya. 

Kornea berfungsi melindungi bagian yang sensitif yang berada di belakangnya dan membantu memfokuskan bayangan pada retina.

Iris atau Selaput Pelangi

Setelah cahaya melewati kornea, selanjutnya cahaya akan menuju ke pupil. 

Pupil adalah bagian berwarna hitam yang merupakan jalan masuknya cahaya ke dalam mata. 

Pupil dikelilingi oleh iris, yang merupakan bagian berwarna pada mata yang terletak di belakang kornea. 

Fungsi dari iris sendiri adalah untuk mengatur jumlah cahaya yang masuk ke mata. Besar dan kecilnya iris dan pupil bergantung pada jumlah cahaya yang masuk ke dalam mata.

Setelah melewati pupil, cahaya bergerak merambat menuju ke lensa. Lensa kita berbentuk bikonvex (cembung depan-belakang). 

Lensa mata kita itu bersifat fleksibel. Otot siliar yang ada dalam mata akan membantu mengubah kecembungan lensa mata.

Ketika kamu melihat benda yang berada pada jarak jauh, otot siliar akan mengalami relaksasi. 

Ketika kamu melihat benda yang berada pada jarak dekat, otot siliar akan mengalami kontraksi.

Retina

Retina merupakan sel yang sensitif terhadap cahaya matahari atau saraf penerima rangsang sinar (fotoreseptor) yang terletak pada bagian belakang mata. 

Retina terdiri atas dua macam sel fotoreseptor, yaitu sel batang dan sel kerucut. 

Sel kerucut memungkinkan kamu melihat warna, tetapi membutuhkan cahaya yang lebih terang dibandingkan sel batang. 

Sel kerucut mampu menerima rangsang sinar yang kuat dan warna, jumlahnya 6,5 – 7 juta.

Cacat/kekurangan pada sel kerucut, berpengaruh terhadap kemampuan seseorang dalam membedakan warna, atau dikenal sebagai buta warna. 

Sel batang akan menunjukkan responsnya ketika berada pada tempat yang redup. Sel batang mampu menerima rangsang sinar tidak berwarna, jumlahnya sekitar 125 juta.

Alat Optik

Mata kita memiliki keterbatasan, oleh karenanya manusia menciptakan alat yang membantu dalam penglihatan, salah satunya alat optik. 

Salah satu alat optik yang terkenal adalah teleskop. 

Teleskop digunakan untuk melihat benda yang sangat jauh. 
Teleskop sederhana merupakan kombinasi antara dua lensa cembung yang terletak pada bagian dalam badan teropong

Lensa yang lebih besar disebut sebagai lensa objektif, sedangkan yang lebih kecil adalah lensa okuler (lensa yang berada di dekat mata). 

Lensa objektif membentuk sebuah bayangan dan kemudian bayangan tersebut akan diperbesar oleh lensa okuler.

Dapatkan konten pendidikan mata pelajaran lainnya dari Kurikulum Merdeka dengan klik Di Sini

Dapatkan juga berita penting dan informasi menarik lainnya dengan mengklik Google News