Langkah Penyelesaian:

Gerakan dari \(A\) ke \(C\) (\(A \rightarrow B \rightarrow C\)) adalah setengah getaran (\(n = 0{,}5\text{ getaran}\)) dengan waktu \(t = 0{,}25\text{ s}\).
Menghitung Periode (\(T\)):
\[
\begin{aligned}
T &= \dfrac{t}{n} \\
&= \dfrac{0{,}25}{0{,}5} \\
&= 0{,}50\text{ sekon}
\end{aligned}
\] Menghitung Frekuensi (\(f\)):
\[
\begin{aligned}
f &= \dfrac{1}{T} \\
&= \dfrac{1}{0{,}50} \\
&= 2\text{ Hz}
\end{aligned}
\]

Langkah Penyelesaian:

Diketahui \(f = 300\text{ Hz}\) dan \(t = 20\text{ sekon}\).
\[
\begin{aligned}
f &= \dfrac{n}{t} \\
n &= f \times t \\
&= 300 \times 20 \\
&= 6.000\text{ getaran}
\end{aligned}
\]

Langkah Penyelesaian:

• Panjang Gelombang (\(\lambda\)): Satu gelombang penuh terdiri dari \(1\) bukit dan \(1\) lembah. Pada grafik, rentang dari \(0\) sampai \(4\text{ meter}\) memuat tepat satu bukit dan satu lembah, sehingga:
\[ \lambda = 4\text{ meter} \] • Amplitudo (\(A\)): Simpangan terjauh dari garis kesetimbangan (sumbu horizontal) menuju puncak gelombang:
\[ A = 15\text{ cm} \]

Langkah Penyelesaian:

Cara 1: Definisi Jarak dan Waktu Total
\[
\begin{aligned}
v &= \dfrac{s}{t} \\
&= \dfrac{6\text{ meter}}{3\text{ sekon}} \\
&= 2{,}0\text{ m/s}
\end{aligned}
\]

---

Cara 2: Rumus Panjang Gelombang dan Frekuensi
Dari grafik, satu gelombang (\(1\) bukit + \(1\) lembah) berjarak \(\lambda = 4\text{ m}\).
Banyaknya gelombang sepanjang \(6\text{ m}\) adalah \(n = \dfrac{6}{4} = 1{,}5\text{ gelombang}\).
Frekuensi:
\[ f = \dfrac{n}{t} = \dfrac{1{,}5}{3} = 0{,}5\text{ Hz} \] Cepat rambat:
\[
\begin{aligned}
v &= \lambda \times f \\
&= 4\text{ m} \times 0{,}5\text{ Hz} \\
&= 2{,}0\text{ m/s}
\end{aligned}
\]

Langkah Penyelesaian:

Pada gelombang longitudinal, jarak dari pusat satu rapatan ke pusat rapatan berikutnya yang berurutan adalah tepat satu panjang gelombang (\(\lambda\)):
\[ \lambda = 20\text{ cm} = 0{,}2\text{ meter} \] Menghitung cepat rambat gelombang (\(v\)):
\[
\begin{aligned}
v &= \lambda \times f \\
&= 0{,}2\text{ m} \times 8\text{ Hz} \\
&= 1{,}6\text{ m/s}
\end{aligned}
\]

Langkah Penyelesaian:

Langkah 1: Menentukan Panjang Gelombang (\(\lambda\))
Pola: Puncak 1 \(\rightarrow\) Puncak Tengah \(\rightarrow\) Puncak 2.
Terdapat dua interval puncak ke puncak, sehingga \(n = 2\text{ gelombang}\):
\[
\begin{aligned}
\lambda &= \dfrac{s}{n} \\
&= \dfrac{12\text{ meter}}{2} \\
&= 6\text{ meter}
\end{aligned}
\] Langkah 2: Menghitung Frekuensi (\(f\))
\[
\begin{aligned}
f &= \dfrac{n}{t} \\
&= \dfrac{8}{4} \\
&= 2\text{ Hz}
\end{aligned}
\] Langkah 3: Menghitung Cepat Rambat (\(v\))
\[
\begin{aligned}
v &= \lambda \times f \\
&= 6\text{ m} \times 2\text{ Hz} \\
&= 12\text{ m/s}
\end{aligned}
\]

Langkah Penyelesaian:

Karena gelombang bunyi menempuh lintasan bolak-balik (kapal \(\rightarrow\) dasar laut \(\rightarrow\) kapal), jarak kedalaman dihitung dengan membagi dua hasil kali cepat rambat dan waktu:
\[
\begin{aligned}
s &= \dfrac{v \times t}{2} \\
&= \dfrac{1.500 \times 1{,}4}{2} \\
&= 1.500 \times 0{,}7 \\
&= 1.050\text{ meter}
\end{aligned}
\]

Langkah Penyelesaian:

Periode ayunan bandul sederhana (\(T = 2\pi\sqrt{\frac{L}{g}}\)) sama sekali tidak dipengaruhi oleh massa beban, melainkan berbanding lurus dengan akar panjang talinya (\(T \propto \sqrt{L}\)):
\[
\begin{aligned}
\dfrac{T_P}{T_Q} &= \sqrt{\dfrac{L_P}{L_Q}} \\
&= \sqrt{\dfrac{20\text{ cm}}{80\text{ cm}}} \\
&= \sqrt{\dfrac{1}{4}} \\
&= \dfrac{1}{2}
\end{aligned}
\] Jadi, perbandingannya adalah \(T_P : T_Q = 1 : 2\).

Langkah Penyelesaian:

Langkah 1: Membaca Periode dari Grafik (1)
Pada grafik simpangan terhadap waktu (\(y-t\)), waktu yang dibutuhkan untuk menempuh satu gelombang penuh (\(1\) bukit + \(1\) lembah) adalah nilai periode (\(T\)):
\[ T = 0{,}5\text{ sekon} \]Langkah 2: Membaca Panjang Gelombang dari Grafik (2)
Pada grafik simpangan terhadap jarak/posisi (\(y-x\)), jarak antara dua puncak yang berurutan adalah panjang gelombang (\(\lambda\)):
\[ \lambda = 2\text{ meter} \]Langkah 3: Menghitung Cepat Rambat Gelombang (\(v\))
\[
\begin{aligned}
v &= \dfrac{\lambda}{T} \\
&= \dfrac{2\text{ m}}{0{,}5\text{ s}} \\
&= 4\text{ m/s}
\end{aligned}
\]

Langkah 4: Menghitung Jarak Tempuh (\(s\)) dalam Waktu \(3\text{ sekon}\)
\[
\begin{aligned}
s &= v \times t \\
&= 4\text{ m/s} \times 3\text{ s} \\
&= 12\text{ meter}
\end{aligned}
\]

Langkah Penyelesaian:

Waktu tempuh pantulan bunyi:

• Gema tebing kiri: \(t_1 = 0{,}5\text{ sekon}\)
• Gema tebing kanan terdengar \(0{,}3\text{ sekon}\) setelah gema pertama:
  \[ t_2 = 0{,}5 + 0{,}3 = 0{,}8\text{ sekon} \]

Jarak total kedua tebing adalah penjumlahan jarak pengamat ke tebing kiri (\(s_1\)) dan ke tebing kanan (\(s_2\)):
\[
\begin{aligned}
s_{\text{total}} &= s_1 + s_2 \\
&= \dfrac{v \times t_1}{2} + \dfrac{v \times t_2}{2} \\
&= \dfrac{v(t_1 + t_2)}{2} \\
&= \dfrac{340 \times (0{,}5 + 0{,}8)}{2} \\
&= \dfrac{340 \times 1{,}3}{2} \\
&= 170 \times 1{,}3 \\
&= 221\text{ meter}
\end{aligned}
\]