Sebuah bus melaju dengan kelajuan 30 m/s melewati mobil patroli yang sedang diam di sisi jalan. Segera mobil patroli tersebut membunyikan sirene, lalu bergerak mengejar bus mula-mula dengan percepatan 4 m/s² selama 10 s dan setelah itu dengan kelajuan tetap. Kecepatan bunyi di udara adalah 340 m/s, sedangkan sirene dibunyikan pada frekuensi tetap sebesar 900 Hz. Pengemudi bus mendengar suara sirene dengan frekuensi…
Jawabannya adalah 930 Hz.
Efek Doppler menjelaskan tentang pergerakan sumber bunyi dan pendengar yang relatif satu terhadap lainnya maka frekuensi yang diterima pendengar tidak sama dengan frekuensi yang dipancarkan oleh sumber.
Efek Doppler dirumuskan sebagai berikut:
fp = (v ± vp)fs/(v ± vs)
dimana:
fp = frekuensi yang didengar oleh pendengar (Hz)
fs = frekuensi yang dipancarkan sumber (Hz)
v = kecepatan bunyi di udara (m/s)
vp = kecepatan pendengar bergerak (m/s)
vs = kecepatan sumber bunyi bergerak (m/s)
Catatan
vs bernilai positif (+), jika sumber bunyi menjauhi pendengar.
vs bernilai negatif (-), jika sumber bunyi mendekati pendengar.
vp bernilai positif (+), jika pendengar mendekati sumber bunyi.
vp bernilai negatif (-), jika pendengar menjauhi sumber bunyi.
Gerak lurus berubah beraturan (GLBB) didefinisikan sebagai gerak suatu benda pada lintasan lurus dengan percepatan tetap baik besar maupun arahnya.
Rumus yang berlaku dalam GLBB adalah :
vt = vo + a.t
dengan :
vo = kecepatan awal (m/s)
vt = kecepatan akhir (m/s)
a = percepatan (m/s²)
t = selang waktu (s)
Diketahui :
vp = -30 m/s (menjauhi sumber bunyi)
vo = 0
a = 4 m/s²
t = 10 s
v = 340 m/s
fs = 900 Hz
Ditanya :
fp = ….?
Pembahasan :
Hitung kelajuan sumber bunyi setelah 10 s, yaitu :
vt = vo + a.t
vt = 0 + (4)(10)
vt = 40 m/s
vs = -40 m/s (mendekati pendengar)
Frekuensi yang didengar pengemudi bus dihitung dengan :
fp = (v ± vp)fs/(v ± vs)
fp = (340 – 30)900/(340 – 40)
fp = 930 Hz
Jadi pengemudi bus mendengar suara sirene dengan frekuensi 930 Hz.
Rekomendasi lainnya :
- Sebuah mobil memiliki massa 1000 kg sedang bergerak… Sebuah mobil memiliki massa 1000 kg sedang bergerak dengan kecepatan 42 m/s. Setelah menumbuk tiang listrik selama 0,01 detik, mobil bergerak berlawanan arah semula dengan…
- Jarak yang ditempuh benda selama 10 detik pertama… perhatikan gambar di bawah ini ! sebuah benda bergerak melingkar beraturan dengan arah putar seperti gambar, maka : (1)kecepatan linier benda tetap, kecepatan sudutnya tidak…
- Jika frekuensi sumber bunyi 80 Hz dan cepat rambat… sebuah ambulans bergerak mendekati Andi yang sedang diam dipinggir jalan dengan kecepatan 60 km/jam.Jika frekuensi sumber bunyi 80 Hz dan cepat rambat bunyi 340 m/s,besarnya…
- Apa yang membedakan diantara ke 3 bunyi pantul? apa yang membedakan diantara ke 3 bunyi pantul? Jawaban pertanyaan di atas adalah terletak pada asal bunyi pantulan. Bunyi pantul adalah bunyi yang dihasilkan akibat…
- Pada dunia otomotif, sebuah rel hidrolik adalah… Pada dunia otomotif, sebuah rel hidrolik adalah suatu hal yang sangat krusial digunakan untuk memberhentikan laju mobil. Jika mobil bergerak pada kecepatan x, maka kompas…
- Sebuah mobil ambulans membunyikan sirene dengan… Sebuah mobil ambulans membunyikan sirene dengan frekuensi 800 Hz dan bergerak dengan kecepatan 20m / s menjauhi seorang anak yang diam ditepi jalan. Jika cepat…
- Kecepatan bunyi di gas hidrogen pada suhu 127°C… Kecepatan bunyi di gas hidrogen pada suhu 127°C adalah 50 m/s jika gas hidrogen diganti dengan gas oksigen dan suhunya diubah menjadi 727°C maka hitung…
- Resonansi terjadi karena dua benda memiliki kesamaan... resonansi terjadi karena dua benda memiliki kesamaan... a. panjang gelombang b. periode c. frekuensi d. cepat rambat jawaban dari soal tersebut yaitu c. frekuensi. Resonansi…
- Berdasarkan gambar di samping tentukan: frekuensi… Berdasarkan gambar di samping tentukan: frekuensi gelombang ! Jawaban yang benar adalah 1,25 Hz Frekuensi adalah banyaknya gelombang dalam satu detik. Frekuensi dirumuskan: f =…
- Sebuah bus bermassa 15.000 kg yang sedang bergerak… Sebuah bus bermassa 15.000 kg yang sedang bergerak dengan kelajuan 6 m/s, tepat berpapasan dengan sebuah truk bermassa 18.000 kg yang sedang bergerak dalam arah…
- Sebuah batu dilempar vertikal ke atas dengan laju 10… Sebuah batu dilempar vertikal ke atas dengan laju 10 m/s. Tentukan kelajuan batu setelah 3/4 s Jawaban : 2,5 m/s Diketahui: v0 = 10 m/s…
- Sebuah garputala bergetar dengan frekuensi 100 hz.… sebuah garputala bergetar dengan frekuensi 100 hz. berapa banyaknya getaran yang dapat dilakukan oleh garputala tersebut selama 1 menit? jawaban dari pertanyaan kamu adalah 6.000.…
- Sebuah benda yang sedang bergerak dengan kecepatan… Sebuah benda yang sedang bergerak dengan kecepatan 30 m/s mengalami percepatan tetap selama 5 sekon sampai mencapai kecepatan akhir 50 m/s. percepatan yang dialami benda…
- Sebuah partikel bergetar harmonik dengan frekuensi… Sebuah partikel bergetar harmonik dengan frekuensi 10 Hz dan amplitudo 100 cm, kecepatan partikel pada saat simpangan 80 cm Jawaban : 12π m/s Diketahui: f…
- Gelombang elektromagnetik merambat dengan kelajuan… Gelombang elektromagnetik merambat dengan kelajuan 3×10⁸ m/s. jika panjang dari gelombang elektromagnetik tersebut 100 nm, maka frekuensi dari gelombang tersebut adalah ? Jawaban untuk pertanyaan…