Contoh Soal Panjang Gelombang Fisika Mirip Brainly + Pembahasan Step by Step

Pendahuluan

Panjang gelombang adalah salah satu konsep penting dalam fisika yang harus dipahami siswa SMP dan SMA. Konsep ini muncul dalam berbagai soal ujian, latihan harian, maupun platform pembelajaran online seperti Brainly. Panjang gelombang berkaitan dengan jarak antara dua titik identik pada satu siklus gelombang, sedangkan frekuensi menunjukkan jumlah siklus yang terjadi per detik.

Memahami panjang gelombang tidak hanya penting untuk akademik, tetapi juga untuk memahami fenomena alam dan teknologi, seperti gelombang suara, gelombang cahaya, gelombang radio, dan komunikasi nirkabel. Artikel ini menyajikan kumpulan contoh soal panjang gelombang fisika mirip Brainly lengkap dengan pembahasan step by step, sehingga mudah dipahami dan diaplikasikan. Artikel ini juga dioptimalkan untuk SEO dengan kata kunci seperti contoh soal panjang gelombang, fisika SMP SMA, Brainly, rumus panjang gelombang, pembahasan step by step, dan cara menghitung panjang gelombang.

baca juga;Makalah Rekonsiliasi Bank Terbaru 2026: Contoh Soal, Jurnal Penyesuaian, dan Pembahasan Detail

Pengertian Panjang Gelombang

Panjang gelombang ($\lambda$λ) adalah jarak antara dua titik identik dalam satu siklus gelombang, seperti dua puncak berturut-turut atau dua lembah berturut-turut. Panjang gelombang biasanya diukur dalam satuan meter (m).

Selain itu, panjang gelombang memiliki hubungan terbalik dengan frekuensi ($f$f), yang menunjukkan jumlah siklus gelombang per detik. Semakin tinggi frekuensi gelombang, semakin pendek panjang gelombangnya.

Gelombang dapat dibedakan menjadi dua jenis:

1. Gelombang mekanik: membutuhkan medium untuk merambat, misalnya gelombang air, gelombang suara.
2. Gelombang elektromagnetik: dapat merambat di ruang hampa, misalnya cahaya, gelombang radio, sinar-X.

Rumus Panjang Gelombang

Rumus dasar panjang gelombang adalah:$$\lambda = \frac{v}{f}$$λ=fv​

Keterangan:

• $\lambda$λ = panjang gelombang (m)
• $v$v = kecepatan gelombang (m/s)
• $f$f = frekuensi gelombang (Hz)

Jika diketahui periode gelombang ($T$T), panjang gelombang juga dapat dihitung:$$\lambda = v \times T$$λ=v×T

Untuk gelombang elektromagnetik di ruang hampa, kecepatan gelombang sama dengan kecepatan cahaya:$$c = 3 \times 10^8 \, \text{m/s}, \quad \lambda = \frac{c}{f}$$c=3×108m/s,λ=fc​

Faktor yang Mempengaruhi Panjang Gelombang

1. Kecepatan gelombang: semakin cepat gelombang merambat, semakin panjang gelombangnya.
2. Frekuensi: panjang gelombang berbanding terbalik dengan frekuensi.
3. Medium gelombang: medium berbeda menghasilkan kecepatan berbeda, sehingga panjang gelombang berubah.
4. Suhu dan tekanan: khusus gelombang suara, kecepatan meningkat pada suhu tinggi, sehingga panjang gelombang bertambah.

Contoh Soal Panjang Gelombang Fisika Mirip Brainly

Berikut contoh soal panjang gelombang lengkap dengan pembahasan step by step.

Soal 1

Sebuah gelombang air merambat dengan kecepatan 3 m/s dan frekuensi 2 Hz. Hitung panjang gelombangnya.

Pembahasan:
Gunakan rumus:$$\lambda = \frac{v}{f} = \frac{3}{2} = 1,5 \, \text{m}$$λ=fv​=23​=1,5m

Soal 2

Gelombang suara di udara memiliki kecepatan 340 m/s dan frekuensi 170 Hz. Tentukan panjang gelombangnya.

Pembahasan:
$\lambda = v/f = 340/170 = 2 \, \text{m}$λ=v/f=340/170=2m

Soal 3

Gelombang radio memiliki frekuensi 100 MHz. Hitung panjang gelombangnya di ruang hampa.

Pembahasan:
$\lambda = c/f = 3 \times 10^8 / 100 \times 10^6 = 3 \, \text{m}$λ=c/f=3×108/100×106=3m

Soal 4

Sebuah gelombang memiliki periode 0,01 s dan merambat dengan kecepatan 20 m/s. Hitung panjang gelombangnya.

Pembahasan:
$\lambda = v \times T = 20 \times 0,01 = 0,2 \, \text{m}$λ=v×T=20×0,01=0,2m

Soal 5

Gelombang cahaya memiliki frekuensi $6 \times 10^{14}$6×1014 Hz. Hitung panjang gelombangnya.

Pembahasan:
$\lambda = c/f = 3 \times 10^8 / 6 \times 10^{14} = 5 \times 10^{-7} \, \text{m} = 500 \, \text{nm}$λ=c/f=3×108/6×1014=5×10−7m=500nm

Soal 6

Gelombang bunyi di air memiliki kecepatan 1500 m/s dan frekuensi 750 Hz. Tentukan panjang gelombangnya.

Pembahasan:
$\lambda = v/f = 1500/750 = 2 \, \text{m}$λ=v/f=1500/750=2m

Soal 7

Gelombang sinar-X memiliki frekuensi $1 \times 10^{18}$1×1018 Hz. Hitung panjang gelombangnya.

Pembahasan:
$\lambda = c/f = 3 \times 10^8 / 1 \times 10^{18} = 3 \times 10^{-10} \, \text{m} = 0,3 \, \text{nm}$λ=c/f=3×108/1×1018=3×10−10m=0,3nm

Soal 8

Gelombang mikro memiliki panjang gelombang 0,12 m. Hitung frekuensinya.

Pembahasan:
$f = c/\lambda = 3 \times 10^8 / 0,12 = 2,5 \times 10^9 \, \text{Hz} = 2,5 \, \text{GHz}$f=c/λ=3×108/0,12=2,5×109Hz=2,5GHz

Soal 9

Sebuah gelombang merambat dengan kecepatan 12 m/s dan panjang gelombang 0,8 m. Hitung frekuensinya.

Pembahasan:
$f = v/\lambda = 12/0,8 = 15 \, \text{Hz}$f=v/λ=12/0,8=15Hz

Soal 10

Gelombang bunyi di udara panas memiliki kecepatan 350 m/s dan frekuensi 500 Hz. Hitung panjang gelombangnya.

Pembahasan:
$\lambda = v/f = 350/500 = 0,7 \, \text{m}$λ=v/f=350/500=0,7m

Soal 11

Gelombang radio memiliki panjang gelombang 10 m. Hitung frekuensinya.

Pembahasan:
$f = c/\lambda = 3 \times 10^8 / 10 = 3 \times 10^7 \, \text{Hz} = 30 \, \text{MHz}$f=c/λ=3×108/10=3×107Hz=30MHz

Soal 12

Sebuah gelombang memiliki panjang gelombang 0,5 m dan merambat dengan kecepatan 25 m/s. Hitung frekuensinya.

Pembahasan:
$f = v/\lambda = 25/0,5 = 50 \, \text{Hz}$f=v/λ=25/0,5=50Hz

Soal 13

Gelombang cahaya memiliki panjang gelombang 600 nm. Hitung frekuensinya.

Pembahasan:
$\lambda = 600 \, \text{nm} = 600 \times 10^{-9} \, \text{m}$λ=600nm=600×10−9m
$f = c/\lambda = 3 \times 10^8 / 600 \times 10^{-9} = 5 \times 10^{14} \, \text{Hz}$f=c/λ=3×108/600×10−9=5×1014Hz

Soal 14

Gelombang bunyi memiliki panjang gelombang 0,68 m dan kecepatan 340 m/s. Tentukan frekuensinya.

Pembahasan:
$f = v/\lambda = 340/0,68 = 500 \, \text{Hz}$f=v/λ=340/0,68=500Hz

Soal 15

Gelombang air memiliki periode 0,05 s dan kecepatan 2 m/s. Hitung panjang gelombangnya.

Pembahasan:
$\lambda = v \times T = 2 \times 0,05 = 0,1 \, \text{m}$λ=v×T=2×0,05=0,1m

Soal 16

Gelombang radio memiliki frekuensi 450 kHz. Hitung panjang gelombangnya.

Pembahasan:
$f = 450 \times 10^3 \, \text{Hz}$f=450×103Hz
$\lambda = c/f = 3 \times 10^8 / 450 \times 10^3 \approx 666,67 \, \text{m}$λ=c/f=3×108/450×103≈666,67m

Soal 17

Gelombang mikro memiliki frekuensi 2,45 GHz. Tentukan panjang gelombangnya.

Pembahasan:
$\lambda = c/f = 3 \times 10^8 / 2,45 \times 10^9 \approx 0,122 \, \text{m}$λ=c/f=3×108/2,45×109≈0,122m

Soal 18

Gelombang bunyi di air memiliki periode 0,002 s dan kecepatan 1500 m/s. Hitung panjang gelombangnya.

Pembahasan:
$\lambda = v \times T = 1500 \times 0,002 = 3 \, \text{m}$λ=v×T=1500×0,002=3m

Soal 19

Gelombang cahaya memiliki frekuensi $4,5 \times 10^{14}$4,5×1014 Hz. Hitung panjang gelombangnya.

Pembahasan:
$\lambda = c/f = 3 \times 10^8 / 4,5 \times 10^{14} \approx 6,67 \times 10^{-7} \, \text{m} = 667 \, \text{nm}$λ=c/f=3×108/4,5×1014≈6,67×10−7m=667nm

Soal 20

Gelombang bunyi di udara memiliki panjang gelombang 1,36 m dan kecepatan 340 m/s. Hitung frekuensinya.

Pembahasan:
$f = v/\lambda = 340/1,36 = 250 \, \text{Hz}$f=v/λ=340/1,36=250Hz

Soal 21

Gelombang radio memiliki panjang gelombang 50 m. Hitung frekuensinya.

Pembahasan:
$f = c/\lambda = 3 \times 10^8 / 50 = 6 \times 10^6 \, \text{Hz} = 6 \, \text{MHz}$f=c/λ=3×108/50=6×106Hz=6MHz

Tips Mengerjakan Soal Panjang Gelombang

1. Periksa satuan kecepatan, panjang gelombang, dan frekuensi.
2. Gunakan rumus sesuai data yang tersedia: $\lambda = v/f$λ=v/f atau $\lambda = v \times T$λ=v×T.
3. Konversi satuan jika diberikan dalam kHz, MHz, GHz, atau nm.
4. Perhatikan medium gelombang; gelombang mekanik membutuhkan medium, elektromagnetik tidak.
5. Pastikan hasil panjang gelombang masuk akal sesuai konteks soal.

baca juga;Dosen Universitas Teknokrat Indonesia Raih Hibah Pengembangan Modul Digital dari Kemendiktisaintek

Kesimpulan

Artikel ini menyajikan kumpulan contoh soal panjang gelombang fisika mirip Brainly beserta pembahasan step by step. Panjang gelombang ($\lambda$λ) dan frekuensi ($f$f) saling terkait, sehingga penguasaan kedua konsep ini sangat penting bagi siswa SMP dan SMA.

Rumus utama:
$\lambda = v/f$λ=v/f dan $f = v/\lambda$f=v/λ

Latihan soal dari berbagai medium seperti gelombang air, suara, cahaya, radio, dan gelombang mikro membantu siswa memahami konsep secara mendalam, menyelesaikan soal ujian dengan cepat, dan memahami aplikasi konsep dalam kehidupan sehari-hari.

penulis:ilham