Gelombang-S - Riwayat revisi

Maintenance script: Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi

2026-08-26T04:02:30Z

Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi

← Revisi sebelumnya		Revisi per 26 Agustus 2026 04.02
Baris 1:		Baris 1:
	~~Dalam~~ [[seismologi]] dan bidang lainnya yang melibatkan gelombang elastis, '''gelombang-S''', '''gelombang sekunder''', atau '''gelombang geser''' (terkadang disebut sebagai '''gelombang-S elastis''') adalah suatu jenis [[Elastisitas linear#Gelombang elastis\|~~gelombang elastis]] dan merupakan salah satu dari dua jenis [[Gelombang seismik#Gelombang badan~~\|~~gelombang badan]] elastis utama, dinamai demikian karena kedua gelombang merambat melalui badan suatu benda, tidak seperti [[gelombang permukaan~~]].		[[File:Onde_cisaillement_impulsion_1d_30_petit.gif\|thumb\|right\|280px\|Onde cisaillement impulsion 1d 30 petit]]

	~~Gelombang-S merupakan~~ [[~~gelombang transversal~~]], ~~memiliki arti bahwa arah pergerakan [[partikel]] akibat~~ gelombang-S ~~tegak lurus terhadap arah perambatan~~ gelombang, dan ~~gaya pemulih utama berasal~~ dari [[~~tegangan geser~~]]~~. Untuk itu~~, gelombang-S tidak ~~dapat merambat pada cairan dengan~~ [[~~viskositas~~]] ~~nol (atau sangat rendah); akan tetapi, gelombang ini dapat merambat pada cairan dengan viskositas tinggi~~.		Dalam [[seismologi]] dan bidang lainnya yang melibatkan gelombang elastis, '''gelombang-S''', '''gelombang sekunder''', atau '''gelombang geser''' (terkadang disebut sebagai '''gelombang-S elastis''') adalah suatu jenis [[Elastisitas linear#Gelombang elastis\|gelombang elastis]] dan merupakan salah satu dari dua jenis [[Gelombang seismik#Gelombang badan\|gelombang badan]] elastis utama, dinamai demikian karena kedua gelombang merambat melalui badan suatu benda, tidak seperti [[gelombang permukaan]].<ref>[http://www.geo.mtu.edu/UPSeis/waves.html What are seismic waves?]. ''UPSeis''. Michigan Technological University.</ref>

	Nama ''gelombang sekunder'' berasal dari fakta bahwa gelombang ini merupakan jenis gelombang kedua yang terdeteksi oleh [[seismograf]] gema bumi, setelah gelombang primer [[Gelombang longitudinal\|tekan]], atau [[gelombang-P]], karena gelombang-S merambat lebih lambat pada benda padat. Tidak seperti gelombang-P, gelombang-S tidak dapat merambat melalui [[inti luar]] cair Bumi, dan fenomena ini menyebabkan [[zona bayangan]] untuk gelombang-S yang berseberangan dengan lokasi asal gelombang. Gelombang ini tetap dapat merambat melalui [[inti dalam]] padat: ketika gelombang-P menghantam batas inti cair dan padat membentuk sudut miring, gelombang-S akan terbentuk dan merambat dalam medium padat. Ketika gelombang-S ini kembali menghantam batas membentuk sudut miring, gelombang akan menciptakan gelombang-P yang merambat melalui medium cair. Sifat ini memungkinkan [[seismologi\|seismolog]] untuk menentukan berbagai sifat fisik inti dalam Bumi.		Gelombang-S merupakan [[gelombang transversal]], memiliki arti bahwa arah pergerakan [[partikel]] akibat gelombang-S tegak lurus terhadap arah perambatan gelombang, dan gaya pemulih utama berasal dari [[tegangan geser]].<ref>[https://earthquake.usgs.gov/learn/glossary/?term=S%20wave S wave]. Survei Geologi Amerika Serikat.</ref> Untuk itu, gelombang-S tidak dapat merambat pada cairan<ref>[https://www.earthobservatory.sg/faq-on-earth-sciences/why-cant-s-waves-travel-through-liquids Why can't S-waves travel through liquids?]. ''Observatorium Bumi Singapura''.</ref> dengan [[viskositas]] nol (atau sangat rendah); akan tetapi, gelombang ini dapat merambat pada cairan dengan viskositas tinggi.<ref>Margaret Stautberg Greenwood. ''Measurement of viscosity and shear wave velocity of a liquid or slurry for on-line process control''. ''Ultrasonics''. Agustus 2002. Vol. 39 (9). hlm. 623–630. doi:10.1016/s0041-624x(02)00372-4.</ref><ref>[https://www.researchgate.net/post/Do_viscous_fluids_support_shear_waves_propagation Do viscous fluids support shear waves propagation?]. ''ResearchGate''.</ref>

			Nama ''gelombang sekunder'' berasal dari fakta bahwa gelombang ini merupakan jenis gelombang kedua yang terdeteksi oleh [[seismograf]] gema bumi, setelah gelombang primer [[Gelombang longitudinal\|tekan]], atau [[gelombang-P]], karena gelombang-S merambat lebih lambat pada benda padat. Tidak seperti gelombang-P, gelombang-S tidak dapat merambat melalui [[inti luar]] cair Bumi, dan fenomena ini menyebabkan [[zona bayangan]] untuk gelombang-S yang berseberangan dengan lokasi asal gelombang. Gelombang ini tetap dapat merambat melalui [[inti dalam]] padat: ketika gelombang-P menghantam batas inti cair dan padat membentuk sudut miring, gelombang-S akan terbentuk dan merambat dalam medium padat. Ketika gelombang-S ini kembali menghantam batas membentuk sudut miring, gelombang akan menciptakan gelombang-P yang merambat melalui medium cair. Sifat ini memungkinkan [[seismologi\|seismolog]] untuk menentukan berbagai sifat fisik inti dalam Bumi.<ref>[http://tigger.uic.edu/~rdemar/geol107/lect16.htm Lecture 16 Seismographs and the earth's interior]. Universitas Illinois di Chicago. 17 Juli 1997.</ref>

	== Sejarah ==		== Sejarah ==
	Pada 1830, matematikawan [[Siméon Denis Poisson]] mempresentasikan kepada [[Akademi Sains Prancis]] sebuah esai ("memoar") dengan teori perambatan gelombang elastis dalam benda padat. Di dalam memoarnya, ia menyatakan bahwa gempa bumi menghasilkan dua gelombang berbeda: salah satunya memiliki kecepatan tertentu sebesar <math>a</math> dan gelombang lainnya memiliki kecepatan <math>\frac{a}{\sqrt 3}</math>. Pada jarak yang cukup dari sumber gempa, ketika gelombang tersebut dapat dianggap sebagai [[gelombang bidang]] pada wilayah tinjauan, jenis gelombang pertama terdiri dari ekspansi dan kompresi dalam arah tegak lurus muka gelombang (yaitu, paralel terhadap arah gerak gelombang); sementara jenis kedua terdiri dari gerak regangan yang terjadi dalam arah paralel terhadap muka gelombang (tegak lurus arah gerak).		Pada 1830, matematikawan [[Siméon Denis Poisson]] mempresentasikan kepada [[Akademi Sains Prancis]] sebuah esai ("memoar") dengan teori perambatan gelombang elastis dalam benda padat. Di dalam memoarnya, ia menyatakan bahwa gempa bumi menghasilkan dua gelombang berbeda: salah satunya memiliki kecepatan tertentu sebesar <math>a</math> dan gelombang lainnya memiliki kecepatan <math>\frac{a}{\sqrt 3}</math>. Pada jarak yang cukup dari sumber gempa, ketika gelombang tersebut dapat dianggap sebagai [[gelombang bidang]] pada wilayah tinjauan, jenis gelombang pertama terdiri dari ekspansi dan kompresi dalam arah tegak lurus muka gelombang (yaitu, paralel terhadap arah gerak gelombang); sementara jenis kedua terdiri dari gerak regangan yang terjadi dalam arah paralel terhadap muka gelombang (tegak lurus arah gerak).<ref>S. D. Poisson. [https://books.google.com/books?id=NJ04Yqm2iFkC&pg=PA549 Mémoire sur la propagation du mouvement dans les milieux élastiques]. ''Mémoires de l'Académie des Sciences de l'Institut de France''. 1831. Vol. 10. hlm. 549–605. Dari hal. 595: "''On verra aisément que cet ébranlement donnera naissance à deux ondes sphériques qui se propageront uniformément, l'une avec une vitesse ''a'', l'autre avec une vitesse ''b'' ou ''a'' / ''" ... (Seseorang dapat dengan mudah melihat bahwa gempa bumi ini dapat melahirkan dua gelombang sferis yang akan merambat secara seragam, salah satu gelombang dengan kecepatan ''a'', gelombang lainnya dengan kecepatan ''b'' atau ''a'' /√3 ... ) Dari hal. 602: ... "''à une grande distance de l'ébranlement primitif, et lorsque les ondes mobiles sont devenues sensiblement planes dans chaque partie très-petite par rapport à leurs surfaces entières, il ne subsiste plus que des vitesses propres des molécules, normales ou parallèles à ces surfaces ; les vitesses normal ayant lieu dans les ondes de la première espèce, où elles sont accompagnées de dilations qui leur sont proportionnelles, et les vitesses parallèles appartenant aux ondes de la seconde espèce, où elles ne sont accompagnées d'aucune dilatation ou condensation de volume, mais seulement de dilatations et de condensations linéaires.''" ( ... pada jarak yang jauh dari asal gempa bumi, dan ketika gelombang bergerak kira-kira menjadi bidang pada setiap bagian kecil dari keseluruhan permukaan, tetap hanya terdapat molekul yang memiliki kecepatan [dalam medium padat elastis Bumi], normal atau paralel terhadap permukaan ini; kecepatan normal terjadi pada gelombang jenis pertama, yang diiringi oleh ekspansi yang proporsional terhadapnya, dan kecepatan paralel dimiliki oleh gelombang jenis kedua, yang tidak diiringi oleh ekspansi atau kontraksi volume, tetapi hanya oleh regangan dan tekanan linear.)</ref>

	== Teori ==		== Teori ==
Baris 34:		Baris 36:
	Menggunakan [[Divergensi\|operator divergensi]] terhadap persamaan gelombang seismik pada media homogen, alih-alih operator rotasi, menghasilkan persamaan gelombang yang menjabarkan perambatan besaran <math>\nabla \cdot \boldsymbol{u}</math>, yang merupakan regangan tekan material. Solusi persamaan ini, gelombang-P, merambat pada kecepatan sebesar <math display="inline">\alpha = \sqrt{(\lambda + 2\mu)/\rho}</math>, lebih dari dua kali lipat kecepatan <math>\beta</math> pada gelombang-S.		Menggunakan [[Divergensi\|operator divergensi]] terhadap persamaan gelombang seismik pada media homogen, alih-alih operator rotasi, menghasilkan persamaan gelombang yang menjabarkan perambatan besaran <math>\nabla \cdot \boldsymbol{u}</math>, yang merupakan regangan tekan material. Solusi persamaan ini, gelombang-P, merambat pada kecepatan sebesar <math display="inline">\alpha = \sqrt{(\lambda + 2\mu)/\rho}</math>, lebih dari dua kali lipat kecepatan <math>\beta</math> pada gelombang-S.

	Gelombang SH [[keadaan tunak]] dijabarkan oleh [[persamaan Helmholtz]]		Gelombang SH [[keadaan tunak]] dijabarkan oleh [[persamaan Helmholtz]]<ref>Karl F. Graff. [https://books.google.si/books?hl=sl&lr=&id=jorRAgAAQBAJ&oi=fnd&pg=PP1&ots=Ld6ylA9TR9&sig=iHN3sMCd8zp2eOPSawgY-yWEmmU&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false Wave Motion in Elastic Solids]. Courier Corporation. 2012-04-26. ISBN 978-0-486-13957-9.</ref>
	<math display="block"> \left(\nabla^2 + k^2 \right) \boldsymbol{u}=0 </math>		<math display="block"> \left(\nabla^2 + k^2 \right) \boldsymbol{u}=0 </math>
	dengan adalah bilangan gelombang.		dengan adalah bilangan gelombang.
Baris 47:		Baris 49:
	* [[Gelombang seismik]]		* [[Gelombang seismik]]
	* [[Pemisahan gelombang geser]]		* [[Pemisahan gelombang geser]]

	~~== Referensi ==~~


	== Bacaan lanjutan ==		== Bacaan lanjutan ==
	*		*
	*		*
	*		*

			== Referensi ==
			<references />

			== Sumber dan atribusi ==

	== ~~Sumber~~ dan ~~atribusi ==~~		Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Gelombang-S&oldid=27196222 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 27196222 (2025-04-27T01:23:22Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Gambar pada artikel ini bersumber dari Wikimedia Commons dan mengikuti ketentuan lisensi masing-masing berkas. Mohon gunakan konten dan media secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.

	~~Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Gelombang~~-~~S&oldid=27196222 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 27196222 (2025~~-04-~~27T01:23:22Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi~~-~~BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.~~		<!-- WIKI_UNISSULA_PRESENTATION_V4 -->

Maintenance script: Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 27196222; atribusi sumber disertakan.

2026-08-26T03:32:03Z

Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 27196222; atribusi sumber disertakan.

Halaman baru

Dalam [[seismologi]] dan bidang lainnya yang melibatkan gelombang elastis, '''gelombang-S''', '''gelombang sekunder''', atau '''gelombang geser''' (terkadang disebut sebagai '''gelombang-S elastis''') adalah suatu jenis [[Elastisitas linear#Gelombang elastis|gelombang elastis]] dan merupakan salah satu dari dua jenis [[Gelombang seismik#Gelombang badan|gelombang badan]] elastis utama, dinamai demikian karena kedua gelombang merambat melalui badan suatu benda, tidak seperti [[gelombang permukaan]].

Gelombang-S merupakan [[gelombang transversal]], memiliki arti bahwa arah pergerakan [[partikel]] akibat gelombang-S tegak lurus terhadap arah perambatan gelombang, dan gaya pemulih utama berasal dari [[tegangan geser]]. Untuk itu, gelombang-S tidak dapat merambat pada cairan dengan [[viskositas]] nol (atau sangat rendah); akan tetapi, gelombang ini dapat merambat pada cairan dengan viskositas tinggi.

Nama ''gelombang sekunder'' berasal dari fakta bahwa gelombang ini merupakan jenis gelombang kedua yang terdeteksi oleh [[seismograf]] gema bumi, setelah gelombang primer [[Gelombang longitudinal|tekan]], atau [[gelombang-P]], karena gelombang-S merambat lebih lambat pada benda padat. Tidak seperti gelombang-P, gelombang-S tidak dapat merambat melalui [[inti luar]] cair Bumi, dan fenomena ini menyebabkan [[zona bayangan]] untuk gelombang-S yang berseberangan dengan lokasi asal gelombang. Gelombang ini tetap dapat merambat melalui [[inti dalam]] padat: ketika gelombang-P menghantam batas inti cair dan padat membentuk sudut miring, gelombang-S akan terbentuk dan merambat dalam medium padat. Ketika gelombang-S ini kembali menghantam batas membentuk sudut miring, gelombang akan menciptakan gelombang-P yang merambat melalui medium cair. Sifat ini memungkinkan [[seismologi|seismolog]] untuk menentukan berbagai sifat fisik inti dalam Bumi.

== Sejarah ==
Pada 1830, matematikawan [[Siméon Denis Poisson]] mempresentasikan kepada [[Akademi Sains Prancis]] sebuah esai ("memoar") dengan teori perambatan gelombang elastis dalam benda padat. Di dalam memoarnya, ia menyatakan bahwa gempa bumi menghasilkan dua gelombang berbeda: salah satunya memiliki kecepatan tertentu sebesar <math>a</math> dan gelombang lainnya memiliki kecepatan <math>\frac{a}{\sqrt 3}</math>. Pada jarak yang cukup dari sumber gempa, ketika gelombang tersebut dapat dianggap sebagai [[gelombang bidang]] pada wilayah tinjauan, jenis gelombang pertama terdiri dari ekspansi dan kompresi dalam arah tegak lurus muka gelombang (yaitu, paralel terhadap arah gerak gelombang); sementara jenis kedua terdiri dari gerak regangan yang terjadi dalam arah paralel terhadap muka gelombang (tegak lurus arah gerak).

== Teori ==
=== Medium isotropis ===
Untuk tujuan penjelasan ini, sebuah medium padat dapat dikatakan [[isotropi]]s jika [[deformasi (fisika)|regangan (deformasi)]] medium dalam merespons [[tegangan (mekanika)|tegangan]] sama di segala arah. Misal <math>\boldsymbol{u} = (u_1,u_2,u_3)</math> adalah [[Vektor (matematika dan fisika)|vektor]] perpindahan suatu partikel dalam suatu medium dari posisi "istirahat" <math>\boldsymbol{x}=(x_1,x_2,x_3)</math> akibat getaran elastis, yang dipahami sebagai [[fungsi (matematika)|fungsi]] dari posisi istirahat <math>\boldsymbol{x}</math> dan waktu <math>t</math>. Deformasi medium pada titik tersebut dapat dijabarkan oleh [[Teori regangan infinitesimal|tensor regangan]] <math>\boldsymbol{e}</math>, matriks 3×3 yang elemennya merupakan
<math display="block">e_{i j} = \tfrac{1}{2} \left( \partial_i u_j + \partial_j u_i \right)</math>

dengan <math>\partial_i</math> adalah turunan parsial terhadap koordinat posisi <math>x_i</math>. Tensor regangan berhubungan dengan [[Tensor tegangan Cauchy|tensor tegangan]] 3×3 <math>\boldsymbol{\tau}</math> melalui persamaan
<math display="block">\tau_{i j} = \lambda\delta_{i j}\sum_{k} e_{k k} + 2\mu e_{i j}</math>

Di sini <math>\delta_{ij}</math> adalah [[fungsi delta Kronecker]] (1 jika <math>i = j</math>, 0 untuk kondisi lainnya) serta <math>\lambda</math> dan <math>\mu</math> adalah [[parameter Lamé]] (<math>\mu</math> menjadi [[modulus geser]] material). Sehingga persamaan tersebut menjadi
<math display="block">\tau_{i j} = \lambda\delta_{i j} \sum_{k} \partial_k u_k + \mu \left( \partial_i u_j + \partial_j u_i \right)</math>

Dari [[Hukum gerak Newton|Hukum inersia Newton]], juga didapat satu persamaan
<math display="block">\rho \partial_t^2 u_i = \sum_j \partial_j\tau_{i j}</math>
dengan <math>\rho</math> adalah [[massa jenis]] (massa per satuan volume) medium pada titik tersebut, dan <math>\partial_t</math> adalah turunan parsial terhadap waktu. Menggabungkan dua persamaan terakhir, diperoleh ''persamaan gelombang seismik pada media homogen''
<math display="block">\rho \partial_t^2 u_i = \lambda\partial_i \sum_k \partial_k u_k + \mu\sum_j \bigl(\partial_i\partial_j u_j + \partial_j\partial_j u_i\bigr)</math>

Menggunakan notasi [[del|operator nabla]] pada [[kalkulus vektor]], <math>\nabla = (\partial_1, \partial_2, \partial_3)</math>, dengan berbagai aproksimasi, persamaan ini dapat ditulis sebagai
<math display="block">\rho \partial_t^2 \boldsymbol{u} = \left(\lambda + 2\mu \right) \nabla\left(\nabla \cdot \boldsymbol{u}\right) - \mu\nabla \times \left(\nabla \times \boldsymbol{u}\right)</math>

Menggunakan [[operator rotasi]] pada persamaan ini dan menerapkan vektor identitas, diperoleh persamaan
<math display="block">\partial_t^2(\nabla\times\boldsymbol{u}) = \frac{\mu}{\rho}\nabla^2 \left(\nabla\times\boldsymbol{u}\right)</math>

Persamaan ini merupakan [[persamaan gelombang]] yang berlaku pada besaran vektor <math>\nabla\times \boldsymbol{u}</math>, yang merupakan regangan geser material. Solusi persamaan ini, gelombang-S, merupakan [[kombinasi linear]] dari [[gelombang bidang]] [[gelombang sinus|sinusoidal]] dengan berbagai [[panjang gelombang]] dan arah rambat, tetapi semua gelombang memiliki kecepatan sama sebesar <math display="inline">\beta = \sqrt{\mu/\rho}</math>

Menggunakan [[Divergensi|operator divergensi]] terhadap persamaan gelombang seismik pada media homogen, alih-alih operator rotasi, menghasilkan persamaan gelombang yang menjabarkan perambatan besaran <math>\nabla \cdot \boldsymbol{u}</math>, yang merupakan regangan tekan material. Solusi persamaan ini, gelombang-P, merambat pada kecepatan sebesar <math display="inline">\alpha = \sqrt{(\lambda + 2\mu)/\rho}</math>, lebih dari dua kali lipat kecepatan <math>\beta</math> pada gelombang-S.

Gelombang SH [[keadaan tunak]] dijabarkan oleh [[persamaan Helmholtz]]
<math display="block"> \left(\nabla^2 + k^2 \right) \boldsymbol{u}=0 </math>
dengan adalah bilangan gelombang.

== Lihat pula ==
* [[Peringatan Dini Gempa Bumi (Jepang)]]
* [[Gelombang Lamb]]
* [[Gelombang longitudinal]]
* [[Gelombang Love]]
* [[Gelombang-P]]
* [[Gelombang Rayleigh]]
* [[Gelombang seismik]]
* [[Pemisahan gelombang geser]]

== Referensi ==

== Bacaan lanjutan ==
*
*
*

== Sumber dan atribusi ==

Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Gelombang-S&oldid=27196222 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 27196222 (2025-04-27T01:23:22Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.