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 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…
- Mobil dengan massa 750 kg dari keadaan diam… mobil dengan massa 750 kg dari keadaan diam dipercepat. dalam waktu 3 detik kecepatan mobil mencapai 12 m/s. besar gaya dorong yang diberikan mesin sebesar....…
- Sebuah gelombang berjalan memiliki frekuensi 10 Hz… Sebuah gelombang berjalan memiliki frekuensi 10 Hz dan kelajuan perambatannya 100 cm/s. Jika amplitude gelombang 2 cm dan gelombang merambat ke kanan, maka persamaan simpangannya…
- Sebuah mobil melaju dari kota A ke Kota B dengan… Sebuah mobil melaju dari kota A ke Kota B dengan kecepatam rata-rata 60km/jam selama 8 jam. Jika mobil ingin lebih cepat sampai dengan lana perjalanan…
- 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…
- Dua sumber bunyi ketika dibunyikan bersamaan… Dua sumber bunyi ketika dibunyikan bersamaan menghasilkan 20 layangan dalam waktu 4 sekon. Jika frekuensi salah satu sumber bunyinya 560 Hz, berapa frekuensi sumber bunyi…
- Dalam waktu 8 detik terjadi 16 kali getaran… Dalam waktu 8 detik terjadi 16 kali getaran frekuensi getaran tersebut sebesar a. 0,5 Hz b. 1,5 Hz c. 2,0 Hz d. 3,5 Hz Jawabannya…
- Gambar di samping menunjukkan gelombang transversal… gambar di samping menunjukkan gelombang transversal yang merambat pada seutas tali. gelombang yang tampak pada gambar tersebut terjadi setelah sumber gelombang bergetar selama 6 sekon.…
- Sebuah kendaraan bergerak ke kanan selama 2 jam,… Sebuah kendaraan bergerak ke kanan selama 2 jam, kemudian ke kiri selama 1 jam. Jika kelajuan kendaraan itu tetap 80 km/jam, perpindahannya adalah... Jawaban yang…
- 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 truk yang sedang berhenti ditabrak oleh… Sebuah truk yang sedang berhenti ditabrak oleh sebuah mobil yang berjalan dengan kecepatan 72 km/jam, setelah tabrakan kedua kendaraan itu berpadu satu sama lain jika…
- 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…
- Sebuah mobil bermassa 100 kg berbelok di sebuah… Sebuah mobil bermassa 100 kg berbelok di sebuah tikungan jalan dengan sudut kemiringan 45°. Bila mobil berbelok dengan laju 36 km/jam tanpa mengalami gesekan maka…
- Balok kayu diberi gaya sebesar 32 N dan bergerak… Balok kayu diberi gaya sebesar 32 N dan bergerak selama 4 sekon sebelum berhenti. Jika massa balok kayu 8 kg maka kelajuan balok ketika bergerak...m/s.…
- 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…