Jawaban:

Untuk menyelesaikan masalah ini, kita dapat menggunakan persamaan efek Doppler pada bunyi:

f' = f ((v + v₀) / (v - vᵥ))

di mana:

f = frekuensi sumber bunyi (dalam Hz)

f' = frekuensi yang diamati oleh pengamat (dalam Hz)

v = kecepatan bunyi di medium (dalam m/s)

v₀ = kecepatan pengamat (dalam m/s)

vᵥ = kecepatan sumber bunyi (dalam m/s)

Dalam hal ini, kita dapat mengasumsikan bahwa kecepatan rambat bunyi di udara adalah 343 m/s, kecepatan pemuda yang mengendarai motor adalah 10 m/s (36 km/jam = 10 m/s), dan frekuensi bunyi sumber adalah 600 Hz.

Maka:

f' = f ((v + v₀) / (v - vᵥ))

f' = 600 ((343 + v₀) / (343 - 10))

f' = 600 ((343 + v₀) / 333)

Ketika ambulans mendekat, frekuensi yang diamati oleh pemuda menjadi:

f' = 700 ((343 + v₀) / 333)

Kita dapat menyelesaikan persamaan ini untuk mencari kecepatan mobil ambulans:

700 ((343 + v₀) / 333) = 600 ((343 + v₀) / 333) + 600

700 (343 + v₀) = 600 (343 + v₀) + 199800

24000 = 100v₀

v₀ = 240 m/s

Jadi, kecepatan mobil ambulans adalah sekitar 240 m/s atau sekitar 864 km/jam.