Sebuah kereta api yang mendekati sebuah bukit dengan kelajuan 40

Berikut ini adalah pertanyaan dari cecemanies2005 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Atas

Sebuah kereta api yang mendekati sebuah bukit dengan kelajuan 40 km/jam membunyikan pluit dengan frekuensi 580 Hz ketika kereta berjarak 1 km dari bukit. Angin dengan kelajuan 40 km/jam bertiup searah dengan gerak kereta. Tentukan frekuensi yang didengar oleh seorang pengamat di atas bukit jika cepat rambat bunyi di udara adalah 1200 km/jam!​

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Frekuensiyang didengar oleh pengamat adalah599,33 Hz.

Penjelasan:

Efek doppler menjelaskan fenomena berkaitan dengan pergerakan sumber bunyi terhadap pendengar yang relatif satu sama lain, menyebabkan frekuensi yang didengar berbeda dari frekuensi yang dihasilkan sumber bunyi. Rumus efek doppler sebagai berikut :

F_p = ( (v ± v_p) / (v ± v_s) ) × F_s  dan  F_p = ( ((v ± v_a) ± v_p) / ((v ± v_a) ± v_s) ) × F_s

Keterangan :

F_p : Frekuensi yang didengar oleh pendengar

F_s : Frekuensi yang dipancarkan oleh sumber

v : Kecepatan bunyi di udara

v_p : Kecepatan pendengar bergerak

v_s : Kecepatan sumber bunyi bergerak

v_a : Kecepatan arah angin

Dalam rumus doppler ada beberapa aturan, yaitu:

  • v_s bernilai (+) jika sumber bunyi menjauhi pendengar dan bernilai negatif (-) jika sumber bunyi mendekati pendengar
  • v_p bernilai (+) jika pendengar mendekati sumber bunyi dan bernilai negatif (-) jika pendengar menjauhi sumber bunyi
  • v_a bernilai (+) jika angin searah dengan sumber bunyi dan bernilai negatif (-) jika angin tidak searah dengan sumber bunyi

Diketahui :

v = 1200 km/jam

v_a = 40 km/jam

v_p = 0 km/jam

v_s =-40km/jam

F_s = 580 Hz

Ditanya : F_p = ...?

Jawab :

F_p = ( ((v ± v_a) ± v_p) / ((v ± v_a) ± v_s) ) × F_s

F_p =\frac{(1200+40)+0}{(1200+40)-40} × 580

F_p = \frac{1240}{1200} × 580= 599,33Hz

Jadi, frekuensi yang didengar oleh pengamatadalah599,33 Hz.

Pelajari lebih lanjut

Pelajari lebih lanjut tentang materi efek doopler pada yomemimo.com/tugas/5191055

#BelajarBersamaBrainly

Semoga dengan pertanyaan yang sudah terjawab oleh vaalennnnnn dapat membantu memudahkan mengerjakan soal, tugas dan PR sekolah kalian.

Apabila terdapat kesalahan dalam mengerjakan soal, silahkan koreksi jawaban dengan mengirimkan email ke yomemimo.com melalui halaman Contact

Last Update: Sat, 02 Jul 22