Sebuah sirine pada mobil ambulance dengan frekuensi 800 Hz mendekati seseorang yang memancarkan bunyi dengan frekuensi yang sama. Bergerak mendekati ambulance (saling mendekati). Jika ambulance mendekat dengan kecepatan 40 m/s dan pendengar mendekat dengan kecepatan 60 m/s, maka pelayangan bunyi yang di dengar oleh pendengar adalah?

By Posted on

Sebuah sirine pada mobil ambulance dengan frekuensi 800 Hz mendekati seseorang yang memancarkan bunyi dengan frekuensi yang sama. Bergerak mendekati ambulance (saling mendekati). Jika ambulance mendekat dengan kecepatan 40 m/s dan pendengar mendekat dengan kecepatan 60 m/s, maka pelayangan bunyi yang di dengar oleh pendengar adalah?

Jawaban Terkonfirmasi

Maka frekuensi bunyi yang di dengar oleh pendengar adalah 1.066,67 Hz.

Pembahasan :

Efek Doppler adalah suatu efek penyebaran bunyi dimana bunyi relatif terhadap arah dan kecepatan gerak antar sumber suara dengan pendengar. Efek Doppler ini secara umum dapat dirumuskan dengan :

boxed{bold {{f_p = frac {v ± v_p}{v ± v_s} times f_s}}}

Dengan ketentuan :

  • fp = frekuensi yang diterima pendengar (Hz)
  • fs = frekuensi sumber bunyi (Hz)
  • v = cepat rambat bunyi di udara, yang pada umumnya 340 m/s di suhu kamar.
  • vp = kecepatan gerak pendengar (m/s)
  • vs = kecepatan gerak sumber bunyi (m/s)

Keterangan :

  • vp (+) jika pendengar mendekati sumber bunyi dan vp (-) jika pendengar menjauhi sumber bunyi.
  • vs (+) jika sumber bunyi menjauhi pendengar dan vs (–) jika sumber bunyi mendekati pendengar.

Langkah Pengerjaan :

Tips : Pada soal kedua pihak saling mendekat, maka sumber bunyi mendekati pendengar dan pendengar mendekati sumber bunyi.

Diketahui :

  • vp = kecepatan gerak pendengar = 60 m/s
  • vs = kecepatan sumber bunyi = 40 m/s
  • v = cepat rambat bunyi di udara = 340 m/s
  • fs = frekuensi sumber bunyi = 800 Hz

Ditanya : fp = frekuensi yang didengar = … Hz

Jawaban :

  • Karena bunyi saling mendekat, gunakan rumus berikut :

boxed{f_p = frac {v + v_p}{v - v_s} times f_s}

  • Hitung frekuensi yang didengar

f_p = frac {340 + 60}{340 - 40} times 800

f_p = frac{400}{300} times 800

f_p = frac{4}{3} times 800

boxed{f_p = 1.066,67 : Hz}

Detail Soal :

Kelas : 11

Mata Pelajaran : Fisika

Materi : Bab 9 – Gelombang Bunyi

Kata Kunci : Efek doppler; bunyi yang terdengar

Kode Kategorisasi : 11.6.9