MEDIA PEMBELAJARAN FISIKA

header ads
Sesungguhnya pada langit dan bumi, benar-benar terdapat tanda-tanda kekuasan-Nya bagi orang-orang yang beriman. (QS Al - Jaatsiyah: 3)

Soal dan Pembahasan Fisika: Efek Doppler

بِسْــــــــــــــــمِ اﷲِالرَّحْمَنِ اارَّحِيم
Sumber: Ensiklopedia Iptek untuk Anak, Plajar dan Umum;
PT Lentera Abadi. 2005


Soal 1

Mobil ambulan bergerak dengan kecepatan 20 m/s sambil membunyikan sirinenya yang memiliki frekuensi 1080 Hz. Pada saat itu ada seseorang yang mengendarai sepeda motor sedang berpapasan dengan ambulan. Kecepatan sepeda motornya 10 m/s. Berapakah frekuensi sirine yang diterima pengendara sepeda motor itu jika kecepatan bunyi saat itu 340 m/s?

Pembahasan:
Diketahui: v = 340 m/s; vs = 20 m/s, vp = 10 m/s ; fs = 1080 Hz
Ditanya: 
fp = fs. (v - vp) / (v + vs)

fp = 1080 (340 - 10) / (340 + 20)
fp = 1080. 330 / 360
fp = 990 Hz

================================================
Soal 2

Sebuah sumber bunyi dengan frekuensi 1024 Hz bergerak mendekati pendengar dengan kecepatan 34 m/s. Kecepatan rambat bunyi di udara 340 m/s. Jika pendengar menjauhi sumber bunyi dengan kecepatan 17 m/s, maka berapa frekuensi bunyi yang diterima pendengar?

Pembahasan:
Diketahui: fs = 1024 Hz; vs = 34 m/s; v = 340 m/s; vp = 17 m/s
Ditanya: fp
jawab:
fp = fs. (v - vp) / (v - vs)
fp = 1024. (340 - 17) / (340 - 34)
fp = 1024. 323 / 306
fp = 1080,88 Hz

================================================
Soal 3

Sebuah mobil membunyikan sirine pada frekuensi 400 Hz. Jika laju mobil 20 m/s,
dan laju bunyi di udara 340 m/s, tentukan frekuensi sirine yang didengar oleh pengamat yang diam!

Pembahasan:

Diketahui: fs = 400 Hz; vs = 20 m/s; v = 340 m/s; vp = 0
Ditanya: fp
Jawab:
fp = fs. (v - vp) / (v - vs)
fp = 400. (340 - 0 / (340 - 20)
fp = 400.340 / 320
fp = 136.000 / 320
fp = 425 Hz

==================================================
Soal 4

Sebuah kereta bergerak menjauhi stasiun dengan kelajuan 72 km/jam sambil membunyikan peluit dengan frekuensi 720 Hz. Diketahui cepat rambat bunyi di udara 340 m/s. Tentukan frekuensi yang diterima pengamat jika pengamat itu
a. sedang duduk di stasiun
b. bergerak mengejar kereta dengan  kelajuan 36 km/jam
c. bergerak berlawanan dengan arah kereta dengan kelajuan 36 km/jam (saling menjauhi)

Pembahasan:


==============================================
Soal 5

Seorang pengemudi mobil mengendarai mobilnya pada 20 m/s mendekati sebuah sumber bunyi 600 Hz yang diam. Berapakah frekuensi yang terdeteksi oleh pengemudi sebelum dan sesudah melewati sumber bunyi tersebut jika kecepatan bunyi di udara 340 m/s?

Pembahasan:

Diketahui: vp = 20 Hz; vs = 0 m/s; fs = 600 Hz v = 340 m/s
Ditanya: a. fp sebelum = ... ? b. fp sesudah = ... ?
Jawab:


Sumber : BSE Fisika XII, Aip S, Dudi, Siswanto, Joko B, Sri H

Posting Komentar

0 Komentar