▷ Gelombang sinus

Artikel ini menjelaskan apa itu gelombang sinus dan parameternya. Selain itu, Anda akan dapat melihat perbedaan antara gelombang sinus, gelombang kosinus, dan gelombang sinus teredam.

Apa itu gelombang sinus?

Gelombang sinus , juga disebut sinusoida atau gelombang sinus saja, adalah gelombang yang representasi grafisnya setara dengan fungsi sinus.

Sederhananya, gelombang sinus adalah gelombang periodik yang berosilasi dari nilai maksimum ke nilai minimum, termasuk semua nilai di antaranya.

gelombang sinus, gelombang sinus, gelombang sinus

Gelombang sinus digunakan untuk mewakili secara grafis perilaku sistem berosilasi. Misalnya, dalam teknik elektro, gelombang sinus digunakan untuk mewakili arus bolak-balik.

Karakteristik gelombang sinus

Setelah kita mengetahui pengertian gelombang sinus (atau sinusoidal), mari kita lihat apa saja ciri-ciri gelombang jenis ini.

Periode osilasi gelombang sinus adalah waktu yang berlalu antara dua titik ekuivalen pada gelombang. Oleh karena itu, jika kita membuat grafik gelombang sinus terhadap waktu, periodenya adalah waktu yang berlalu hingga titik yang sama berulang.

$T=\text{Période}$

Frekuensi gelombang sinus adalah banyaknya osilasi yang dilakukan gelombang dalam suatu periode. Periode dan frekuensi merupakan invers perkalian, sehingga berlaku persamaan berikut:

$f=\cfrac{1}{T}$

Frekuensi sudut (atau denyut) gelombang sinus adalah kecepatan osilasi gelombang. Frekuensi sudut sama dengan dua kali pi dibagi periode.

$\omega=\cfrac{2\cdot \pi}{T}=2\cdot \pi \cdot f$

Amplitudo gelombang sinus adalah jarak vertikal antara puncak gelombang dan sumbu horizontal grafik.

$A=\text{Amplitude}$

Fase awal gelombang sinus adalah sudut dalam radian dimana gelombang sinus yang diteliti berbeda dengan grafik fungsi sinus. Jika gelombang sinus dimulai pada sumbu horizontal dan kemudian bergerak sepanjang sisi positif sumbu vertikal, berarti fase awalnya adalah nol.

$\varphi=\text{Phase initiale}$

Persamaan gelombang sinus memungkinkan kita untuk merepresentasikan gelombang tersebut pada grafik sebagai fungsi waktu, sehingga rumus gelombang sinus adalah:

$y(t)=A\cdot\text{sin}(\omega t+\varphi )$

Sinusoidal dan kosinus

Gelombang kosinus , disebut juga kosinus atau kosinus , adalah gelombang yang grafiknya berbentuk fungsi kosinus.

Namun gelombang cosinus mempunyai grafik yang sama dengan gelombang sinus namun bergeser ke kiri. Lebih tepatnya, gelombang kosinus adalah π/2 radian yang berbeda fase dengan gelombang sinus.

Oleh karena itu, jika gelombang kosinus mempunyai amplitudo dan pulsasi yang sama dengan gelombang sinus, maka persamaan kosinus dapat diperoleh dari persamaan sinus. Untuk melakukan ini, cukup tambahkan fase awal π/2 radian.

$\displaystyle A\cdot\text{cos}(\omega t)=A\cdot\text{sin}\left(\omega t+\frac{\pi}{2}\right)$

Gelombang sinus teredam

Terakhir, kita akan melihat apa itu gelombang sinus teredam dan apa perbedaannya dengan gelombang sinus murni.

Gelombang sinus teredam adalah gelombang sinus yang amplitudonya cenderung nol terhadap waktu.

Oleh karena itu, perbedaan antara gelombang sinus teredam dan gelombang sinus hanyalah bahwa amplitudo gelombang sinus teredam secara bertahap berkurang, sedangkan gelombang sinus menjaga amplitudonya konstan sepanjang waktu.

Persamaan gelombang sinus teredam sangat mirip dengan persamaan gelombang sinus, cukup tambahkan faktor eksponensial yang mengurangi amplitudo seiring bertambahnya waktu.

$y(t)=A\cdot e^{-\lambda t}\cdot\text{sin}(\omega t+\varphi )$

Emas:

$y(t)$

adalah amplitudo sesaat pada waktu

$t$

.
$t$

adalah momen tertentu.
$A$

adalah amplitudo awal gelombang sinus teredam.
$\lambda$

adalah peluruhan konstan.
$\omega$

adalah pulsasi sinusoidal teredam.
$\varphi$

adalah fase awal gelombang.

Jenis gelombang ini sering digunakan dalam bidang teknik untuk mewakili sistem elektronik yang kehilangan energi lebih cepat daripada energi yang disuplai.

Gelombang sinus (gelombang sinus)

Apa itu gelombang sinus?

Karakteristik gelombang sinus

Sinusoidal dan kosinus

Gelombang sinus teredam

Tinggalkan komentar Batalkan balasan