Frekuensi adalah Jumlah Gelombang Per Detik, Kenali Jenis-Jenis dan Rumusnya

Menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia atau KBBI, pengertian frekuensi adalah jumlah getaran gelombang suara per detik atau jumlah getaran gelombang elektrik per detik pada gelombang elektromagnetik.

Sedangkan menurut Yohanes Surya, pengertian frekuensi adalah ukuran jumlah putaran ulang per peristiwa dalam satuan detik dengan satuan Hz. Hertz atau Hz diambil dari pakar fisika asal Jerman, Heinrich Rudolf Hertz yang menemukan fenomena ini pertama kali. Frekuensi juga bisa diartikan sebagai jumlah getaran yang dihasilkan setiap satu detik. Dalam satuan Hz, satu Hz sama dengan satu getaran atau gelombang listrik dalam satu detik.

Alat pengukur frekuensi yang lebih tinggi, yaitu Frequency Counter atau pencacah frekuensi. Frequency Counter adalah alat yang mengukur frekuensi yang terjadi berulang-ulang dan menampilkan hasilnya pada layar digital. Alat ini menggunakan logika digital dalam menghitung periode dalam satuan detik.

Ada beberapa jenis-jenis frekuensi dalam dunia fisika yang perlu Anda ketahui sebelum memahami cara menghitungnya. Berikut ini jenis-jenis frekuensi adalah:

1. Frekuensi Radio

Frekuensi radio merupakan frekuensi yang mengacu kepada spektrum elektromagnet yang dapat dihasilkan dari pemberian arus bolak – balik menuju antena. Frekuensi radio dapat digunakan untuk mengirimkan pesan suara melalui gelombang udara layaknya frekuensi audio. Frekuensi radio hingga saat ini dapat dibagi menjadi dua jenis frekuensi yaitu frekuensi radio AM dan frekuensi radio FM.

2. Frekuensi Audio

Frekuensi audio yang sering juga disebut dengan frekuensi suara merupakan getaran frekuensi yang bisa didengar oleh telinga manusia. Frekuensi ini memiliki standar geratan sekitar 20 hingga 20 ribu Hz. Frekuensi audio dapat dibagi menjadi tiga macam yaitu frekuensi infrasonik, frekuensi audible, dan fekuensi ultrasonik. Frekuensi infrasonik merupakan frekuensi audio dengan tingkat getaran sekitar 0 hingga 20 Hz, sedangkan frekuensi audible merupakan frekuensi audio dengan tingkat getaran 20 hingga 20 ribu Hz, dan frekuensi ultrasonik merupakan frekuesni audio dengan tingkat getaran di atas 20 ribu Hz.

Dalam menghitung frekuensi, harus ditetapkan jarak waktu, menghitung jumlah kejadian peristiwa, dan membagi hitungan ini dengan panjang jarak waku. Detik merupakan satuan waktu atau periode yang biasanya dilambangkan dengan huruf T.

Secara sederhana, dalam menghitung frekuensi harus mengetahui periode atau waktu dalam satuan detik. Berikut rumus menghitung frekuensi adalah:

f = 1/T

Keterangan:

f  = Frekuensi dalam satuan hertz (Hz)

T = Periode dalam satuan detik (sec)

Contoh soal

Waktu yang dibutuhkan untuk menghasilkan satu siklus gelombang listrik adalah 0,004 detik, berapa frekuensinya?

Rumus menghitung:

f = 1/T

Sehingga f = 1/0,004 adalah 250 Hz

Dengan begitu jawabannya adalah 250 Hz.

Sedangkan, untuk menghitung periode dalam satuan detik (T) menggunakan rumus yang sama, yaitu:

T = 1/f

Rumus untuk menghitung frekuensi juga bukan hanya seperti di atas, namun ada banyak berdasarkan yang diketahui dalam sebuah soal. Berikut rumus menghitung frekuensi adalah:

1. Frekuensi dari Jumlah Getaran dan Waktu

Rumusnya adalah :

f = n/t

Keterangan:

f : Frekuensi (Hz)

n : Jumlah getaran

t : Waktu yang dibutuhkan untuk melakukan getaran (s)

2. Frekuensi dari Kecepatan dan Panjang Gelombang

Rumusnya adalah :

f = v/𝜆

Keterangan:

f : Frekuensi (Hz)

v : kecepatan gelombang (m/s)

𝜆 : panjang gelombang (m).

3. Frekuensi dari Cepat Rambat Gelombang

Rumusnya adalah :

f = C/𝜆

Keterangan:

f : Frekuensi (Hz)

C : Cepat rambat gelombang (m/s)

𝜆 : Panjang gelombang (m)

Contoh soal

Sebuah radiasi gelombang elektromagnetik tertentu memiliki panjang gelombang 573 nm saat melewati ruang hampa. Cepat rambat gelombang tersebut adalah 3,00 x 108 m/s. Berapa frekuensi gelombang elektromagnetik tersebut?

Pembahasan:

Diketahui:

𝜆 = 573 nm = 5,73 x 10-7 m atau 0,000000573

C = 3,00 x 108 m/s

Ditanya: f.

Jawab:

f = C/𝜆

f = 3,00 x 108 / 0,000000573

f = 324 x 0,000000573

f = 565.445.026 Hz

4. Frekuensi dari Energi Kuantum

Rumusnya adalah :

f = E/h

Keterangan:

f : Frekuensi (Hz)

E : Energi kuantum

h : Konstanta planck (6,626176 x 10-34 Js)