2.Sebuah gelombang menjalar pada air dalam waktu 35 sekon terdapat 70 gelombang. Jika cepat rambat gelombang tersebut 10 m/s. Berapa panjang gelombang tersebut ?
3. Sebuah sumber bunyi memiliki daya 100 π watt dipancarkan ke segala arah. Tentukan intensitas bunyi yang terukur oleh pendeteksi yang berjarak 10 m dari sumber bunyi !
4.Taraf intensitas sebuah mesin 150 dB. Jika ada 100 mesin yang berbunyi bersama, hitunglah taraf intensitas dari 100 mesin !
5. Pipa organa terbuka panjangnya 500 m menghasilkan nada dasar dan membuat layangan bunyi dengan garpu tala yang frekuensi nya 630 Hz. Apabila cepat rambat bunyi di udara 340 m/s, tentukan banyaknya layangan bunyi !
3. Sebuah sumber bunyi memiliki daya 100 π watt dipancarkan ke segala arah. Tentukan intensitas bunyi yang terukur oleh pendeteksi yang berjarak 10 m dari sumber bunyi !
4.Taraf intensitas sebuah mesin 150 dB. Jika ada 100 mesin yang berbunyi bersama, hitunglah taraf intensitas dari 100 mesin !
5. Pipa organa terbuka panjangnya 500 m menghasilkan nada dasar dan membuat layangan bunyi dengan garpu tala yang frekuensi nya 630 Hz. Apabila cepat rambat bunyi di udara 340 m/s, tentukan banyaknya layangan bunyi !
Jawaban:
2. Panjang gelombang (λ) dapat dihitung menggunakan rumus:
λ = v/f
di mana v adalah cepat rambat gelombang dan f adalah frekuensi gelombang.
Diketahui v = 10 m/s dan dalam waktu 35 detik terdapat 70 gelombang, maka frekuensi gelombang adalah:
f = n/t = 70/35 = 2 Hz
Maka, panjang gelombangnya adalah:
λ = v/f = 10/2 = 5 m
Jadi, panjang gelombang gelombang tersebut adalah 5 meter.
3. Intensitas bunyi dapat dihitung menggunakan rumus:
I = P/A
di mana P adalah daya bunyi dalam watt dan A adalah luas permukaan bola dengan jari-jari r = 10 meter (jarak pendeteksi dari sumber bunyi).
Luas permukaan bola dapat dihitung dengan rumus:
A = 4πr^2 = 4π(10)^2 = 400π m^2
Maka, intensitas bunyi terukur adalah:
I = P/A = 100π/400π = 0,25 watt/m^2
Jadi, intensitas bunyi yang terukur oleh pendeteksi adalah 0,25 watt/m^2.
4. Taraf intensitas suara 150 dB dapat dihitung menggunakan rumus:
I2/I1 = 10^(L2-L1)/10
di mana I1 adalah intensitas bunyi referensi (dalam hal ini diambil I1 = 10^-12 watt/m^2), L1 = 0 dB, L2 = 150 dB, dan I2 adalah intensitas bunyi yang dicari.
Maka, intensitas bunyi dari 100 mesin yang berbunyi bersama adalah:
I2 = I1 x 10^(L2-L1)/10 x N
di mana N adalah jumlah mesin yang berbunyi bersama.
Maka, I2 = 10^-12 x 10^(150-0)/10 x 100 = 1 watt/m^2
Jadi, taraf intensitas dari 100 mesin yang berbunyi bersama adalah 130 dB.
5. Panjang gelombang pada pipa organa terbuka adalah dua kali panjang pipa dan dapat dihitung dengan rumus:
λ = 2L
di mana L adalah panjang pipa.
Maka, panjang pipa organa adalah:
L = λ/2 = v/f/2 = 340/630/2 = 0,269 m
Untuk membuat satu layangan bunyi, diperlukan setidaknya 1/2 panjang gelombang, yaitu:
0,5 x λ = 0,5 x 0,269 = 0,1345 m
Maka, banyaknya layangan bunyi yang dapat dihasilkan dari pipa organa sepanjang 500 m adalah:
500/0,1345 = 3.714 layangan bunyi (dibulatkan ke bawah).
Jadi, banyaknya layangan bunyi adalah 3.714.