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 :
- Seutas tali memiliki massa jenis 2000 kg/m, diameter… Seutas tali memiliki massa jenis 2000 kg/m, diameter penampang 2 mm dan panjang 25 cm. Tali tersebut ditarik dengan gaya 62,8 N kemudian digetarkan sehingga…
- 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…
- 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....…
- 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…
- Dua buah kendaraan bergerak berlawanan arah seperti… Dua buah kendaraan bergerak berlawanan arah seperti gambar Jika mobil B membunyikan klakson dengan frekuensi 1440 Hz, maka frekuensi yang di dengar oleh pendengar sebelum…
- Apa yg dimaksud dengan gelombang : apa yg dimaksud dengan gelombang : - infrasonik - aidiosonik - ultrasonik dan contoh hewan yg dapat mendengarnya Jawaban pertanyaan di atas adalah sebagaimana penjelasan…
- Sebuah bandul digetarkan selama 120 detik,… sebuah bandul digetarkan selama 120 detik, menghasilkan 40 getaran tentukan a:periode bandul b:frekuensi bandul jawaban untuk soal di atas adalah: a. 3 detik b. 1/3…
- 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 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 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…
- 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…
- 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…
- Seorang pilot berada di dalam pesawat udara yang… Seorang pilot berada di dalam pesawat udara yang sedang terbang menuju bandara. la mendengar bunyi sirene dengan frekuensi 1.800 Hz. Jika frekuensi bunyi sirene 1.700…
- 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 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…