cylindrical wave cross section

Dengan melihat penampang lintang gelombang silinder akan dapat terhubung fenomena riak dengan solusi persamaan gelombang. Pada tangki riak fenomena gelombang merambat dapat terlihat dalam bentuk riak-riak yang menyebar dan juga dapat menjelaskan berbagai peristiwa terkait gelombang seperti interferensi dan difraksi [1].

ripple#

Sebuah gelombang yang berupa riak yang menyebar diilustrasikan untuk waktu-waktu $0$, $\tfrac14 T$, $\tfrac12 T$, dan $\tfrac34 T$ pada gambar-gambar berikut ini.

 
image/svg+xml x y z z t = T 0 4
Gambar 1. Riak tampak atas dan penampang lintang gelombangnya yang merambat pada arah $x$ ($\color{#ff8}{\blacksquare}$) dan $y$ ($\color{#8ff}{\blacksquare}$) untuk waktu $t = 0$.
 
image/svg+xml x y z z t = T 1 4
Gambar 2. Riak tampak atas dan penampang lintang gelombangnya yang merambat pada arah $x$ ($\color{#ff8}{\blacksquare}$) dan $y$ ($\color{#8ff}{\blacksquare}$) untuk waktu $t = \tfrac14 T$.
 
image/svg+xml x y z z t = T 2 4
Gambar 3. Riak tampak atas dan penampang lintang gelombangnya yang merambat pada arah $x$ ($\color{#ff8}{\blacksquare}$) dan $y$ ($\color{#8ff}{\blacksquare}$) untuk waktu $t = \tfrac12 T$.
 
image/svg+xml x y z z t = T 3 4
Gambar 4. Riak tampak atas dan penampang lintang gelombangnya yang merambat pada arah $x$ ($\color{#ff8}{\blacksquare}$) dan $y$ ($\color{#8ff}{\blacksquare}$) untuk waktu $t = \tfrac34 T$.

Sebuah titik merah dilukiskan pada Gambar 1, 2, 3, dan 4 pada lingkaran merah pertama dari tengah untuk mengilustrasikan gelombang yang merambat pada arah $x+$. Dan sebuah titik merah lain dilukiskan pada Gambar 1, 2, 3, dan 4 pada lingkaran merah kedua dari tengah untuk mengilustrasikan gelombang yang merambat pada arah $y+$. Pada arah-arah lain, seperti $x-$, $y-$, dan pada bidang $xy$ tidak digambarkan akan tetapi memiliki bentuk yang sama selama penampang lintang gelombang dilihat sepanjang garis yang melewati titik sumber gelombang seperti kedua garis sumbu $x$ ($\color{#ff8}{\blacksquare}$) dan $y$ ($\color{#8ff}{\blacksquare}$).

exer#

  1. Bagaimana arah perambatan gelombang pada sumbu $x$ ($\color{#ff8}{\blacksquare}$) di sebelah kiri titik tengah atau sumber riak pada Gambar 1, 2, 3, dan 4?
  2. Bagaimana arah perambatan gelombang pada sumbu $y$ ($\color{#8ff}{\blacksquare}$) di sebelah bawah titik tengah atau sumber riak pada Gambar 1, 2, 3, dan 4?

notes#

  1. -, “Ripple Tank Wave Phenomena”, Harvard Natural Sciences Lecture DemonstrationsThe President and Fellows of Harvard College, 2022, url https://sciencedemonstrations.fas.harvard.edu/presentations/ripple-tank-wave-phenomena [20220406].
Cite as: viridi, "cylindrical wave cross section", bugx, 6 Apr 2022, url https://dudung.github.io/bugx/0041 [20221011].