Question

20 POIN NI KAWANZ2

tolong bantuu ya
1.bila cepat rambat bunyi dianggap 300m/s.berapa lama waktu yg diperlukan oleh bunyi untuk menempuh jarak sejauh 3.6 km

2.bila cepat rambat bunyi di udara pada suhu 15derajat selsius sebesar 340 m/s brp kah besar cepat rambat bunyi pada suhu 20 drajat celcius,35drajat celcius & 48 drajat celcius

3. brp jarak yg ditempuh oleh bunyi selama 25 sekon di dlm besi jika cepat rambat bunyi di dlm besi 5000 m/s

4. tntukan prbandingan antar jarak yg ditempuh oleh suatu bunyi jika merambat di dlm medium udara dan di dlm medium air selama 5 jam!

tolong bantu yaa bsk kumpulin mslah nya

Answer 1

1. jarak(s) = cepat rambat(v) × waktu tempuh(t)

3,6 km = 3600m = 300 × t
t = 3600 / 300 = 12 s

jadi waktu tempuh suara dengan cepat rambat 300m/s menempuh jarak 3,6 km adalah 12 s

2. cepat rambat bunyi di udara berbeda suhu = akar ( (kapasitas kalor pd tekanan tetap / kapasitas kalor pada volume tetap) × R × Suhu (T) / Massa Molar gas bersangkutan

v = akar (( Cp/Cv ) × R × T / M)

maka v^2 = Cp/Cv × R × T / Mò
T = ( v^2 . M . Cv )/(Cp.R)

suhu diukur dalam satuan Kelvin (K)
T1 = 15 o + 273 o = 288 K
T2 = 20 o + 273 o = 293 K
T3 = 35 o + 273 o = 308 K
T4 = 48 o + 273 o = 321 K

// mencari cepat rambat di suhu 20 oC
maka T1 : T2 = v1^2 : v2^2
288 : 293 = 340^2 : v2^2
v2^2 = 340^2 × 293/288 = 115600 × 1,017 = 117600
v2 = akar ( 117600 ) = 342, 98 m/s ✔

// mencari cepat rambat di suhu 35 oC
T1 : T3 = v1^2 : v3^2
288 : 308 = 340^2 : v2^2
0,935 = 115600 : v2^2
v2^2 = 115600 : 0,935
= 123 636
v2 = akar ( 123 636 )
= 351,619 m/s ✔

// mencari cepat rambat di suhu 48 oC
T1 : T4 = v1^2 : v4^2
288 : 321 = 340^2 : v4^2
0,897 = 115600 : v4^2
v4^2 = 11500 : 0,897
= 128 874
v4 = akar ( 128 874 )
= 358,990 m/s✔

jadi cepat rambat bunyi di suhu :
20 oC = 342 , 98 m/s
35 oC = 351 , 619 m/s
48 oC = 358, 990 m/s

kesimpulan : perbandingan cepat rambat pada suhu tertentu adalah perbandingan akar kuadrat suhu-suhunya (dalam suhu mutlak)

3. s = v × t = 25 × 5000 = 125 000 m = 125 km
jadi jarak tempuh bunyi adalah 125 km

4. untuk mencari perbandingan jarak, perlu diketahui bahwa perbandingan
jarak adalah perbandingan cepat rambatnya di udara dengan di air maka

// mencari cepat rambat di air
cepat rambat di air = akar ( B / rho )
dimna B = Modulus Bulk = F/A . Vo/deltaV m berarti tidak bergantung pada tekanan tapi massa jenis

sementara rho air = 1000 kg/m3 ,
serta misal B air = 1,92 × 10^9 N/m2

maka v air = akar ( B / rho ) = akar ( 1,92 . 10^9 / 1000 )
= akar ( 1920000 ) = 1385, 64 m/s ℹ

// mencari cepat rambat bunyi di udara
cepat rambat di udara = akar ( (Cp/CV ). P/rho )

misalkan saja pada suhu normal , gas diatomik
Cp/CV = 7/2 nR / 5/2 nR = 7/5 = 1,4

P = 1 atm = 1,0125 × 10^5 Pa ( N/m2 )
rho udara = 1,3 kg/m3

v = akar (( Cp/CV ) P/ rho )
= akar (( 1,4 ). 1,01325 . 10^5 / 1,3 )
= akar ( 109 119 )
= 330, 332 m/s ℹ

maka perbandingan sud : sair = vud : vair =

vud : vair = 330, 332 : 1385,64 = 2,386 : 10 kira -kira 24 : 100 = 6 : 25 ✔

semoga membantu ☺