kereta bergerak dengan laju 72 km/jam menuju stasiun sambil membunyikan peluitnya. bunyi peluit tersebut terdengar oleh kepala stasiun dengan frekuensi 720 Hz dan laju suara di udara 340 m/s. frekuensi pluit kereta api tersebut adalah......

kereta bergerak dengan laju 72 km/jam menuju stasiun sambil membunyikan peluitnya. bunyi peluit tersebut terdengar oleh kepala stasiun dengan frekuensi 720 Hz dan laju suara di udara 340 m/s. frekuensi pluit kereta api tersebut adalah……

Jawaban Terkonfirmasi

Pembahasan

Kereta bergerak dengan laju 72 km/jam menuju stasiun sambil membunyikan peluitnya. Bunyi peluit tersebut terdengar oleh kepala stasiun dengan frekuensi 720 Hz dan laju suara di udara 340 m/s. Frekuensi pluit kereta api tersebut adalah……

——————————————————————————————————

Persoalan diatas berkaitan pada materi “Efek Doppler”. Perubahan frekuensi bunyi itu sendiri menurut Doppler didefenisikan dengan hubungan berikut ini :

$boxed{bold{f sim Delta V}}$

⇒ kecepatan relatif sebanding dengan frekuensi.

$boxed{begin{array}{l}bold{Delta V_p = v pm v_p}\ bold{Delta V_s = v pm v_s}end{array}}$

Sehingga, dengan mensubtitusikan nilai perubahan kecepatan relatif tersebut didapatkan persamaan :

$boxed{f_p = frac{v pm v_p}{v pm v_s} times f_s}$ atau $boxed{f_s = frac{v pm v_s}{v pm v_p} times f_p}$

Keterangan :

fp : frekuensi pendengar (Hz)

fs : frekuensi sumber bunyi (Hz)

v : cepat rambat bunyi diudara (m/s)

vp : kecepatan pendengar (m/s)

vs : kecepatan sumber bunyi (m/s)

Untuk penggunaan tanda ‘±’ tergantung pada operasi kecepatan relatif, (+) untuk kecepatan berlawanan arah, dan (-) untuk kecepatan yang searah
. (Simak Pada lampiran)

Balik Pada Soal

Diketahui :

Kecepatan kereta / kecepatan sumber bunyi :

(vs) = 72 km / jam = – 20 m/s → bertanda negatif (mendekati pendengar)

Frekuensi pendengar (fp) = 720 Hz

Cepat rambat bunyi diudara (v) = 340 m/s

Ditanyakan : frekuensi peluit / sumber bunyi (fs) = …?

Penyelesaian :

$boxed{boxed{begin{array}{l}bold{1) Sumber bunyi mendekati pendengar yang artinya v_s bertanda (-)}\\ bold{2) Pendengar dalam keadaan diam yang artinya v_p = 0 bertanda (+)}end{array}}}$