Sebuah pesawat bergerak mendekati menara sirene yang sedang berbubyi denfan frekuensi 680 Hz. Apabila cepat rambat bunyi di udara 340 m/s, hitung frekuensi yang didengar oleh pilot jika kecepatan pesawat saat itu 80 km/jam.
Apabila cepat rambat bunyi di udara 340 m/s , maka frekuensi yang di dengar oleh pilot jika kecepatan pesawat saat itu 80 km/jam adalah 724 Hz
PEMBAHASAN
Bunyi di golongkan ke dalam gelombang longitudinal dimana arah rambatnya sejajar dengan arah getarnya.
Intensitas bunyi di rumuskan sebagai berikut :
I = P / A
TI = 10 log (l/lo)
dimana :
I = Intensitas Bunyi ( W/m² )
P = Daya dari Sumber Bunyi ( W )
A = Luas Bidang yang di lewati oleh Gelombang Bunyi ( m² )
TI = Taraf Intensitas Bunyi ( dB )
Io = Intensitas ambang pendengaran manusia (10⁻¹² W/m²)
Berhubung gelombang bunyi merambat ke segala arah maka luas bidang yang di lewati oleh gelombang bunyi ini akan membentuk luasan permukaan bola , maka :
I = P / ( 4πR² )
dimana :
I = Intensitas Bunyi ( W/m² )
P = Daya dari Sumber Bunyi ( W )
R = Jari-Jari permukaan Bola ( m )
Pemantulan bunyi dapat di rumuskan sebagai berikut :
v = 2d / t
dimana :
v = cepat rambat bunyi ( m/s )
d = jarak sumber bunyi ke pemantul ( m )
t = waktu merambat bunyi dari sumber kembali ke sumber ( s )
Resonansi adalah ikut bergetarnya suatu benda akibat benda lain yang bergetar.
Rumus untuk resonansi pada kolom udara adalah :
Resonansi I terjadi jika L = 1/4 λ
Resonansi II terjadi jika L = 3/4 λ
Resonansi III terjadi jika L =5/4 λ
dan seterusnya
dimana:
L = panjang kolom udara di atas permukaan air.
λ = panjang gelombang bunyi yang terbentuk.
Efek Doppler adalah peristiwa dimana frekuensi yang didengar berbeda dengan frekuensi sumber akibat adanya gerak relatif antara sumber bunyi dengan pendengar.
fp = ( v ± vp ) / ( v ± vs ) x fs
dimana :
fp = frekuensi yang didengar oleh pendengar ( Hz )
v = kecepatan bunyi ( m/s )
vp = kecepatan pendengar ( m/s )
vs = kecepatan sumber ( m/s )
fs = frekuensi sumber ( Hz )
Kecepatan bunyi tergantung suhu dari mediumnya yang di rumuskan sebagai berikut:
v = vo + 0,6 . t
dimana :
v = kecepatan bunyi di suhu t°C ( m/s )
vo = kecepatan bunyi di suhu 0°C ( m/s )
t = suhu medium ( °C )
Okay mari kita gunakan rumus ini untuk menyelesaikan soalnya.
Verified answer
Apabila cepat rambat bunyi di udara 340 m/s , maka frekuensi yang di dengar oleh pilot jika kecepatan pesawat saat itu 80 km/jam adalah 724 Hz
PEMBAHASAN
Bunyi di golongkan ke dalam gelombang longitudinal dimana arah rambatnya sejajar dengan arah getarnya.
Intensitas bunyi di rumuskan sebagai berikut :
I = P / A
TI = 10 log (l/lo)
dimana :
I = Intensitas Bunyi ( W/m² )
P = Daya dari Sumber Bunyi ( W )
A = Luas Bidang yang di lewati oleh Gelombang Bunyi ( m² )
TI = Taraf Intensitas Bunyi ( dB )
Io = Intensitas ambang pendengaran manusia (10⁻¹² W/m²)
Berhubung gelombang bunyi merambat ke segala arah maka luas bidang yang di lewati oleh gelombang bunyi ini akan membentuk luasan permukaan bola , maka :
I = P / ( 4πR² )
dimana :
I = Intensitas Bunyi ( W/m² )
P = Daya dari Sumber Bunyi ( W )
R = Jari-Jari permukaan Bola ( m )
Pemantulan bunyi dapat di rumuskan sebagai berikut :
v = 2d / t
dimana :
v = cepat rambat bunyi ( m/s )
d = jarak sumber bunyi ke pemantul ( m )
t = waktu merambat bunyi dari sumber kembali ke sumber ( s )
Resonansi adalah ikut bergetarnya suatu benda akibat benda lain yang bergetar.
Rumus untuk resonansi pada kolom udara adalah :
Resonansi I terjadi jika L = 1/4 λ
Resonansi II terjadi jika L = 3/4 λ
Resonansi III terjadi jika L =5/4 λ
dan seterusnya
dimana:
L = panjang kolom udara di atas permukaan air.
λ = panjang gelombang bunyi yang terbentuk.
Efek Doppler adalah peristiwa dimana frekuensi yang didengar berbeda dengan frekuensi sumber akibat adanya gerak relatif antara sumber bunyi dengan pendengar.
fp = ( v ± vp ) / ( v ± vs ) x fs
dimana :
fp = frekuensi yang didengar oleh pendengar ( Hz )
v = kecepatan bunyi ( m/s )
vp = kecepatan pendengar ( m/s )
vs = kecepatan sumber ( m/s )
fs = frekuensi sumber ( Hz )
Kecepatan bunyi tergantung suhu dari mediumnya yang di rumuskan sebagai berikut:
v = vo + 0,6 . t
dimana :
v = kecepatan bunyi di suhu t°C ( m/s )
vo = kecepatan bunyi di suhu 0°C ( m/s )
t = suhu medium ( °C )
Okay mari kita gunakan rumus ini untuk menyelesaikan soalnya.
Diketahui:
fs = 680 Hz
v = 340 m/s
vp = 80 km/jam = 200/9 m/s
vs = 0 m/s
Ditanyakan:
fp = ?
Penyelesaian:
fp = ( v + vp ) / ( v + vs ) ₓ fs
fp = ( 340 + 200/9 ) / ( 340 + 0 ) ₓ 680
fp = ( 3260/9 ) / ( 340 ) ₓ 680
fp = ( 163 / 153 ) ₓ 680
fp = 724 Hz
Pelajari lebih lanjut :
: brainly.co.id/tugas/20294646
: brainly.co.id/tugas/20961501
---------------------------
Detil Jawaban :
11
Fisika
Gelombang Bunyi
11.6.9
Intensitas , Bunyi , Jarak , Amplitudo , Efek Doppler , Pesawat , Cepat Rambat , Kecepatan , Udara