Rumus Serta Contoh Soal Efek Doppler Pada Gelombang Bunyi

Rumus serta Contoh Soal Efek Doppler pada Gelombang Bunyi – Menentukan Frekuensi Sumber

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.

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.

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

Baca Juga : Contoh Soal Dan Pembahasan Efek Doppler – Menentukan Frekuensi Pengamat

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 Untuk 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.

Rumus serta Contoh Soal Efek Doppler pada Gelombang Bunyi – Menentukan Frekuensi Pengamat

1. Contoh Soal Dan Pembahasan Efek Doppler

Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan 20 m/s menjauhi sebuah sirene yang diam. kalau frekuensi suara yang di dengar oleh pengemudi mobil yakni 640 Hz serta cepat rambat bunyi pada medium udara yakni 340 m/s. Tentukanlah frekuensi sumber bunyi yang dipancarkan oleh sirene 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 = -20 m/s (Tanda minus artinya pengamat menjauhi sumber suara)

vs = 0 (Sumber suara diam)

fp = 640 Hz (frekuensi yang terdengar oleh pengamat di dalam mobil)

Ditanya : Tentukanlah frekuensi sumber bunyi yang dipancarkan oleh sirene tersebut (fs)?

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 sumber bunyi yang dipancarkan oleh sirene tersebut (fs) yakni 680 Hz

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

2. Contoh Soal Dan Pembahasan Efek Doppler

Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan 12 m/s menjauhi seorang pengamat yang tengah berdiri (diam). Kemudian mobil tersebut mengeluarkan suara, jika dikenal frekuensi bunyi yang terdengar oleh pengamat yakni 680 Hz serta cepat rambat bunyi di udara yakni 340 m/s. Tentukanlah frekuensi sumber bunyi yang dikeluarkan oleh mobil terebut?

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 = -12 m/s (Tanda minus artinya sumber menjauhi pengamat)
vp = 0 (pengamat diam)
fp = 680 Hz (frekuensi bunyi yang terdengar oleh pengamat)
Ditanya : Tentukanlah frekuensi sumber bunyi yang dikeluarkan oleh mobil terebut (fs)?

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 sumber bunyi yang dikeluarkan oleh mobil terebut (fs) yakni 704 Hz


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

3. Contoh Soal Dan Pembahasan Efek Doppler

Ada dua orang pengamat. Pengamat pertama tengah duduk di pinggir jalan serta pengamat yang kedua tengah mengendarai mobil kerah timur dengan kecepatan 10 m/s. Kemudian sebuah ambulans bergerak ke arah barat dengan kecepatan 15 m/s mendekati kedua pengamat sambil membunyikan sirene. kalau frekuensi yang terdengar oleh pengamat yang diam yakni 680 Hz serta frekuensi yang terdengar oleh pengamat dalam mobil yakni 700 Hz. Tentukanlah frekuensi sumber yang di keluarkan oleh sirene mobil ambulans?

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)
fp1 = 680 Hz (frekuensi bunyi yang terdengar pengamat 1)
fp2 = 700 Hz (frekuensi bunyi yang terdengar pengamat 2)
Ditanya : Tentukanlah frekuensi sumber yang di keluarkan oleh sirene mobil ambulans (fs)?

#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

Langkah Terakhir : Substitusikan nilai yang diketahui

#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

Langkah Terakhir : Substitusikan nilai yang diketahui

Jadi, frekuensi sumber yang di keluarkan oleh sirene mobil ambulans yakni 650 Hz. Kedua pengamat mendapatkan hasil yang sama, hal ini karna sumber bunyi yang didengar oleh kedua pengamat berasal dari sumber yang sama. Pada kasus ini terlihat kalau frekuensi sumber bunyi lebih kecil dari frekuensi yang terdengar oleh pengamat. Persoalan ini karna sumber bunyi ataupun pengamat bergerak saling mendekati. Ketika sumber bunyi mendekat ataupun pengamat mendekat maka bunyi yang terdengar bakal makin besar.

4. Contoh Soal Dan Pembahasan Efek Doppler

Sebuah ambulans bergerak dengan kecepatan 20 m/s sambil membunyikan sirene. Kemudian sebuah mobil yang mempunyai kecepatan 12 m/s bergerak saling menjauhi dengan ambulans tersebut. kalau dikenal frekuensi bunyi sirene yang terdengar oleh pengamat di dalam mobil yakni 656 Hz serta cepat rambat bunyi pada medium udara yakni 340 m/s. Tentukanlah frekuensi sumber bunyi yang dikeluarkan oleh ambulans?

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)
fp = 656 Hz (frekuensi yang terdengar oleh pengamat)

Ditanya : Tentukanlah frekuensi sumber bunyi yang dikeluarkan oleh ambulans (fs)?

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 sumber bunyi yang dikeluarkan oleh ambulans (fs) yakni 720 Hz. Pada kasus di atas terlihat kalau frekuensi yang sumber bunyi lebih besar dari frekuensi yang terdengar oleh pengamat. Persoalan ini karna sumber bunyi serta pengamat bergerak saling menjauhi, sehingga saat pengamat menjauh atau sumber menjauh maka bunyi yang terdengar bakal makin kecil.

Untuk Soal Selanjutnya Klik Next

Terimakasih sudah Berkunjung serta Selamat Belajar

Bagikan Artikel ini