Contoh Soal Serta Pembahasan Efek Doppler – Menentukan Frekuensi Pengamat

Contoh Soal Dan Pembahasan Efek Doppler – Menentukan Frekuensi Pengamat

Efek Doppler adalah peristiwa di mana frekuensi gelombang yang dipancarkan oleh suatu sumber yang bakal ditangkap oleh pengamat (detektor) bakal mengalami perubahan akibat perubahan posisi pengamat ataupun pergerakan pengamat relatif terhadap sumber gelombang atau sebaliknya. Efek Doppler pertama kali diusulkan oleh fisikawan Austria Christian Doppler pada tahun 1842.

Pengamat bakal menerima frekuensi yang lebih tinggi apabila pengamat bergerak relatif mendekati sumber serta menerima frekuensi yang lebih rendah apabila pengamat bergerak relatif menjauhi sumber frekuensi.


Baca Juga : Contoh Soal Perpindahan Kalor Secara Konduksi, konveksi serta Radiasi

Karena gelombang bunyi membutuhkan medium buat merambat, maka medium perambatan mempengaruhi cepat rambat bunyi. kalau salah satu sumber bunyi serta pengamat bergerak atau keduanya bergerak bersama, maka hubungan frekuensi yang dipancarkan oleh sumber bunyi serta frekuensi yang diterima oleh pengamat adalah

Rumus Umum Efek Doppler

Keterangan :

fp yakni frekuensi bunyi yang terdengar oleh pengamat (Hz)

fs yakni frekuensi bunyi yang di pancarkan oleh sumber suara (Hz)

vp yakni kecepatan gerak pengamat (m/s)

vs yakni kecepatan gerak sumber suara (m/s)

Penting Untut di Ingat : Rumus di atas mempunyai ketentuan sebagai berikut

1. Kecepatan pengamat (vp) serta kecepatan sumber suara (vs) bernilai nol saat pengamat serta sumber suara diam
2. vp serta vs bernilai positif saat pengamat serta sumber mendekati
3. vp serta vs bernilai negatif saat pengamat serta sumber menjauhi

Rumus di atas bakal membuat Kalian gampang menghafalnya, saat mendekati maka kecepatan bernilai positif serta saat menjauhi maka kecepatan bernilai negatif. Persoalan ini berlaku buat pengamat serta sumber bunyi.

Contoh Soal Dan Pembahasan Efek Doppler – Menentukan Frekuensi Pengamat

1. Contoh Soal Dan Pembahasan Efek Doppler

Sebuah sirene yang diam mengeluarkan suara dengan frekuensi 450 Hz. Kemudian ada sebuah mobil bergerak menjauhi sirene dengan kecepatan 15 m/s. kalau kecepatan rambat bunyi di udara yakni 340 m/s. Tentukanlah frekuensi sirene yang terdengar oleh pengamat di mobil tersebut?

Jawab:

Langkah 1 : Menggambar, buat mengilustrasikan kejadian

Langkah 2 : Tuliskan Apa saja yang dikenal serta yang ditanyakan

Diketahui:

v = 340 m/s (cepat rambat bunyi di udara)

vp = -15 m/s (Tanda minus artinya pengamat menjauhi sumber suara)

vs = 0 (Sumber suara diam)

fs = 450 Hz (frekuensi sumber)

Ditanya : Tentukanlah frekuensi sirene yang terdengar oleh pengamat (fp) di mobil tersebut?

Langkah 3 : Gunakan Rumus serta Konsep yang sesuai

Rumus Umum Efek Doppler

Ingat : Baca kembali teori yang saya jelaskan diatas buat memahami maksud dari rumus tersebut

Langkah Terakhir : Substitusikan nilai yang diketahui

Jadi, besar frekuensi sirene yang terdengar oleh pengamat di mobil tersebut yakni 430,15 Hz


Baca Juga : Contoh Soal Dan Pembahasan Asas Black Lengkap Dengan Konsep

2. Contoh Soal Dan Pembahasan Efek Doppler

Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan 15 m/s menjauhi seorang pengamat yang tengah berdiri (diam). Diketahui mobil tersebut mengeluarkan bunyi dengan frekuensi 500 Hz. kalau cepat rambat bunyi di udara yakni 340 m/s. Tentukanlah frekuensi bunyi yang terdengar oleh pengamat tersebut?

Jawab:
Langkah 1 : Menggambar, buat mengilustrasikan kejadian

Langkah 2 : Tuliskan Apa saja yang dikenal serta yang ditanyakan

Diketahui:
v = 340 m/s (cepat rambat bunyi di udara)
vs = -15 m/s (Tanda minus artinya sumber menjauhi pengamat)
vp = 0 (pengamat diam)
fs = 500 Hz (frekuensi sumber)
Ditanya : Tentukanlah frekuensi bunyi yang terdengar oleh pengamat tersebut?

Langkah 3 : Gunakan Rumus serta Konsep yang sesuai

Rumus Umum Efek Doppler

Ingat : Baca Kembali Teori yang saya jelaskan diatas buat memahami maksud dari rumus tersebut

Langkah Terakhir : Substitusikan nilai yang diketahui

Jadi, besar frekuensi sirene yang terdengar oleh pengamat di mobil tersebut yakni 478,87 Hz

3. Contoh Soal Dan Pembahasan Efek Doppler

Sebuah mobil Ambulans bergerak ke arah barat dengan kecepatan 15 m/s serta membunyikan sirene dengan frekuensi 700 Hz. Kemudian ada seorang pengamat yang tengah duduk di pinggir jalan serta seorang pengamat yang mengendarai mobil ke arah timur dengan kecepatan 10 m/s. kalau kecepatan bunyi di udara yakni 340 m/s. Tentukanlah frekuensi yang terdengar oleh masing-masing pengamat tersebut?

Jawab:
Langkah 1 : Menggambar, buat mengilustrasikan kejadian

Langkah 2 : Tuliskan Apa saja yang dikenal serta yang ditanyakan

Diketahui:

v = 340 m/s (cepat rambat bunyi di udara)
vs = +15 m/s (Tanda positif artinya sumber mendekati pengamat)
vp1 = 0 (pengamat diam)
vp2 = +10 m/s (Mendekati sumber bunyi)
fs = 700 Hz (frekuensi sumber)

Ditanya : Tentukanlah frekuensi yang terdengar oleh masing-masing pengamat tersebut?


#Pengamat Pertama (Diam)
Gunakan Rumus serta Konsep yang sesuai

Rumus Umum Efek Doppler

Ingat : Baca Kembali Teori yang saya jelaskan diatas buat memahami maksud dari rumus tersebut

Substitusikan nilai yang diketahui

Jadi, besar frekuensi sirene yang terdengar oleh pengamat di mobil tersebut yakni 732,3 Hz. Terlihat kalau frekuensi yang didengar oleh pengamat lebih besar dari frekuensi sumber, hal ini dikarenakan sumber bergerak mendekati pengamat sehingga bunyi yang di dengar oleh pengamat bakal makin besar.

#Pengamat kedua (bergerak)
Gunakan Rumus serta Konsep yang sesuai

Rumus Umum Efek Doppler

Ingat : Baca Kembali Teori yang saya jelaskan diatas buat memahami maksud dari rumus tersebut

Substitusikan nilai yang diketahui

Jadi, besar frekuensi sirene yang terdengar oleh pengamat di mobil tersebut yakni 753,84 Hz. Terlihat kalau frekuensi yang didengar oleh pengamat yang berada di mobil lebih besar dari pada frekuensi pengamat yang diam. Persoalan ini karna pengamat dam sumber bunyi bergerak saling mendekati, sehingga saat kita bergerak mendekati sumber bunyi maka bunyi yang kita dengar bakal makin besar.


Baca Juga : Contoh Soal serta Pembahasan Hukum 2 Newton pada Bidang Miring Kasar dengan Gaya Luar

4. Contoh Soal Dan Pembahasan Efek Doppler

Seorang pengendara mengendarai sebuah mobilnya dengan kecepatan 12 m/s bergerak saling menjauhi dengan sebuah Ambulans yang bergerak dengan kecepatan 20 m/s. kalau Ambulans tersebut membunyikan sirene dengan frekuensi 750 Hz, berapakah frekuensi yang didengar oleh pengamat tersebut?

Jawab:
Langkah 1 : Menggambar, buat mengilustrasikan kejadian

Langkah 2 : Tuliskan Apa saja yang dikenal serta yang ditanyakan

Diketahui:

v = 340 m/s (cepat rambat bunyi di udara)
vs = -20 m/s (Tanda minus artinya sumber bunyi menjauhi pengamat)
vp = -12 m/s (Tanda minus artinya pengamat menjauhi sumber bunyi)
fs = 750 Hz (frekuensi sumber)

Ditanya : Tentukanlah frekuensi bunyi yang terdengar oleh pengamat tersebut?

Langkah 3 : Gunakan Rumus serta Konsep yang sesuai

Rumus Umum Efek Doppler

Ingat : Baca Kembali Teori yang saya jelaskan diatas buat memahami maksud dari rumus tersebut

Langkah Terakhir : Substitusikan nilai yang diketahui

Jadi, besar frekuensi sirene yang terdengar oleh pengamat di mobil tersebut yakni 683,3 Hz



Itulah artikel tentang Contoh Soal Dan Pembahasan Efek Doppler – Menentukan Frekuensi Pengamat. semoga artikel ini bisa bermanfaat buat kita semua. terimakasih telah berkunjung, jika Kalian suka dengan artikel ini silahkan klik like serta share artikel ini bila perlu. kalau Kalian tak mau ketinggalan updatetan artikel terbaru silahkan Follow blog ini serta selamat belajar.

Bagikan Artikel ini