Contoh Soal Fisika Tentang Gelombang Bunyi

Rangkuman Gelombang Bunyi Kelas XI/11

GELOMBANG BUNYI

Tinggi Null dan Pola Gelombang

Tinggi null merupakan Tinggi rendahnya frekuensi bunyi yang teratur, sedangkan pola gelombang merupakan pola-pola terjadinya gelombang.

Dawai

Pola gelombang dawai:
Zip, n = 0,1,two,…
Panjang
l
= ½λ , λ , 3/2 λ

nada dasar (due north = 0).

Terjadi two simpul dan 1 perut dan l = ½ λ.

Cypher atas pertama

Terjadi 3 simpul dan ii perut dan 50 = λ

Nada atas kedua

Terjadi 4 simpul dan three perut dan l = 3/2 λ

Menentukan frekuensi naught:



Keterangan:
f = frekuensi zero (Hz)
v = cepat rambat gelombang
λ = panjang gelombang

Menentukan cepat rambat gelombang



keterangan:
5 = cepat rambat gelombang (m/south)
F = tegangan (N)
50 = panjang dawai (m)
m = massa dawai (kg)

Pipa Organa

Pipa organa terbuka

aught : n = 0, 1, 2, ….
panjang :
l
= ½ , λ, 3/2λ, ….

nada dasar (n = 0)



fifty
= ½ λ

nada atas pertama (n = 1)



50
= λ

nil atas kedua (n = ii)



50 = 3/2 λ

Menentukan frekuensi nada



Keterangan:
f = frekuensi nada (Hz)
five = cepat rambat gelombang
λ = panjang gelombang

Pipa organa tertutup

nada : north = 0, one, 2
panjang : 50 = ¼λ, ¾λ,5/4 λ

nothing dasar (n = 0)



l
= ¼ λ

nada atas pertama (n = 1)



l
= ¾ λ

nada atas kedua (n = 2)

INTENSITAS BUNYI

Merupakan energi yang terpancarkan tiap satu satuan waktu tiap satu satuan luas
Intensitasi bunyi yang dihasilkan dari sebuah sumber bunyi di rumuskan sebagai berikut

Keterangan:
L = intensitas bunyi (watt/yard^two)
P = daya (watt)
A = luas (one thousand²)
r = jarak sumber bunyi (m)

Hubungan antara intensitas dan jarak bunyi

Keterangan :
I_one
= intensitas keadaan 1 (Due west/1000²)
I₂
= intensitas keadaan two (W/m²)
r_two
= jarak bunyi keadaan ii (m)
r₁
= jarak bunyi keadaan 1 (m)

Taraf Intensitas Bunyi

Merupakan tingkat kebisingan dengan rumusan


Keterangan:
TI = taraf intensitas (dB)
I = intensitas (watt/1000²)
I_o
= intensitas ambang pendengar (10^-12
watt/m²)

Hubungan taraf intensitas bunyi jika dengan sejumlah sumber bunyi

Keterangan :
TI = tarif intensitas bunyi (dB)
TI_o
=tarif intensitas bunyi dengan jumlah sumber mula mula (Db)
n₁
= jumlah sumber bunyi mula mula
northward₂
= jumlah sumber bunyi akhir

Menentukan taraf intensitas berdasarkan jarak sumber bunyi.

TI = tarif intensitas bunyi (dB)
TI_o
= taraf intensitas bunyi pada jarak mula-mula (dB)
r_ii
= jarak akhir dari sumber bunyi (chiliad)
r₁
= jarak awal dari sumber bunyi (m)

Efek Doppler

Doppler menemukan adanya perubahan frekuensi yang diterima pendengar dibanding dengan frekuensi sumbernya akibat gerak relatif pendengar dan sumber. Gejala perubahan frekuensi inilah yang dikenal sebagai
efek Doppler.

Diperoleh persamaan efek Doppler sebagai berikut.


Keterangan :
f_p
= frekuensi bunyi yang diterima pendengar (Hz)
f_southward
= frekuensi bunyi sumber (Hz)
v_p
= kecepatan pendengar (m/s)
v_s
= kecepatan sumber bunyi (m/s)
v = cepat rambat bunyi di udara = 340 m/south
five_p
(+) jika pendengar mendekati sumber bunyi
v_p
(-) jika pendengar menjauhi sumber bunyi
five_s
(+) jika sumber menjauhi pendengar
five_s
(-) jika sumber mendekati pendengar

Layangan Bunyi

Peristiwa perubahan frekuensi bunyi yang berubah ubah dengan tajam karena ada dua sumber bunyi dengan perbedaan frekuensi yang kecil. Dirumuskan sebagai berikut:

Dengan
Δf
= layangan bunyi (Hg)
f
₁
= frekuensi yang didengar pertama (Hz)
f
₂
= frekuensi yang didengar kedua (Hz)

Contoh Soal & Pembahasan Gelombang Bunyi Kelas XI/11

Soal No.2 (UN 2014)

Seorang pemuda mengendarai motornya bergerak dengan 36 km/jam saling mendekat dengan sebuah ambulans yang membunyikan sirine berfrekuensi 600 Hz. Bila cepat rambat bunyi di udara 340 one thousand/s, frekuensi yang di dengar pengendara motor 700 Hz maka kecepatan mobil ambulans adalah…

1. forty 1000/s
2. 45 thou/s
3. 50 yard/s
4. 60 k/south
5. 80 grand/southward

PEMBAHASAN :




Jawaban : A

Soal No.three (SPMB 2005)

Sebuah seruling yang memiliki kolom udara terbuka pada kedua ujungnya memiliki nada atas kedua dengan frekuensi 1.700 Hz. Jika kecepatan suara di udara adalah 340 m/s maka panjang seruling mendekati…cm

1. x
2. 15
3. xx
4. 25
5. thirty

PEMBAHASAN :




Jawaban : East

Soal No.4 (United nations 2014)

Sepuluh sumber bunyi identik yang dibunyikan menghasilkan taraf intensitas 50 dB maka 100 sumber bunyi identik tersebut yang dibunyikan bersamaan akan menghasilkan taraf Intensitas sebesar…

1. l dB
2. 52 dB
3. 60 dB
4. seventy dB
5. lxxx dB

PEMBAHASAN :


Diketahui:
TI
= 50 Db
yard = 100
n = 10
Menentukan taraf intensitas
TI = TI
+ 10 log


TI = fifty + 10 log


TI = 50 + 10(one)
TI = 60 dB
Jawaban : C

Soal No.5 (UM UGM 2004)

Sirine yang dipancarkan sebuah mobil ambulans yang sedang diam mempunyai jumlah layangan tertentu. Sewaktu membawa pasien yang sedang sakit gawat, ambulans tersebut melaju menuju rumah sakit dalam kecepatan 0,i u (kelajuan bunyi dalam udara) di jalan raya menyalip yang anda yang sedang berkendaraan dengan kecepatan 0,01 u. perbandingan f/f₁
frekuensi layangan sirine yang anda dengar sewaktu mobil ambulans itu mendekati (f) dan kemudian menjauhi (f₁) nilainya mendekati …

1. one,five
2. 1,4
3. 1,3
4. 1,2
5. 1,i

PEMBAHASAN :




Jawaban : D

Soal No.six (Un 2013)

Suatu sumber bunyi bergerak dengan kecepatan 60 m/south meninggalkan pengamatan yang berada dibelakangnya dengan kecepatan 10 m/s. Jika kecepatan bunyi rambat di udara 340 thousand/s dan frekuensi sumber bunyi 800Hz maka frekuensi bunyi yang didengar oleh pengamat adalah …..

1. 700 Hz
2. 800 Hz
3. 940 Hz
4. 960 Hz
5. 1120 Hz

PEMBAHASAN :

Jawaban : A

Soal No.seven (UMPTN 1993)

Pada jarak iii meter dari sumber ledakan terdengar bunyi dengan taraf intrnsitas 50 dB. Pada jarak 30 meter dari sumber ledakan, bunyi terdengar dengan taraf intensitas …. dB

1. 5
2. 20
3. 30
4. 35
5. 45

PEMBAHASAN :




Jawaban : C

Soal No.viii (Un 2013)

Insensitas bunyi titik 10 yang berjarak 1 meter dari sumber adalah x Wm^-2. Jika digunakan insensitas ambang 10^-12
Wm^-two
dan titik Y berjarak x meter dari sumber bunyi maka perbandingan taraf intensitas dititik 10 dan Y adalah…

1. i : 3
2. 3 : ii
3. 3 : 5
4. v : i
5. v : 3

PEMBAHASAN :




Jawaban : B

Soal No.9 (UMPTN 1993)

bila taraf infensitas percakapan adalah lx dB bunyi halilintar 100 dB maka besar kelipatan intensitas suara halilintar terhadap suara percakapan adalah n kali, dengan northward adalah ………

1. 100
2. 400
3. 1.000
4. iv.000
5. 10.000

PEMBAHASAN :


Diketahui:
TI = 100 dB
TI_o
= sixty dB
TI = TI_o
+ 10 log north
100 = 60 +x log due north
xl = 10 log n
4 = log n
Log n 10⁴
= log n
north = 10⁴
= log north
n = 10^iv

due north = 10. 000
Jawaban : Eastward

Soal No.ten (UN 2012)

Sebuah mobil ambulan dan seorang anak bergerak saling menjauhi. Mobil ambulan membunyikan sirine berfrekuensi f_south
dan bergerak dengan kecepatan v_s, sedangkan anak bergerak dengan kecepatan v_p
jika cepat rambat bunyi v dan bunyi sirine di dengar oleh anak dengan frekuensi yang di dengar anak f_p
berdasarkan asas doppler adalah……

1. 
2. 
3. 
4. 
5. 

PEMBAHASAN :




Jawaban : B

Soal No.11 (SIPENMARU 1985)

PEMBAHASAN :




Jawaban : D

Soal No.12 (UN 2008)

Tabel dibawah ini menunjukan hasil pengukuran intensitas bunyi dari jarak tertentu terhadap sumber bunyi

Dari data diatas, intensitas bunyi pada jarak 4m dari sumber bunyi adalah …

1. 8,0 W/thou^two
2. vii,i Due west/m²
3. 3,6 W/chiliad^two
4. 1,half dozen Westward/m²
5. 0,ix W/chiliad²

PEMBAHASAN :




Jawaban : A

Soal No.13 (UMPTN 2001)

satu gelombang gempa terasa di Malang dengan intensitas 6 x one W/m². Sumber gempa berasal dari satu tempat yang berjarak 300 km dari Malang. Jika jarak antara Malang dengan Surabaya sebesar 100 km dan ketiga tempat itu membentuk segitiga siku-siku dengan sudut siku-siku di Malang maka intensitas gempa yang terasa di Surabaya adalah……. ( dalam West/m^two
)

1. two x 10⁵
2. 3 x 10⁵
3. 4,v 10 10^v
4. 5,4 10 10⁵
5. 7,5 ten 10⁵

PEMBAHASAN :




Jawaban : D

Soal No.14 (SPMB 2002)

Seseorang mendengarkan kembali suaranya sebagai gema dari sebuah tebing setelah waktu 4 detik. Apabila Y adalah perbandingan panas jenis udara pada tekanan dan suhu konstan dan orang tersebut mengetahui suhu saat itu T kelvin dan massa molekul relatif udara 1000, maka orang tersebut dapat menentukan jarak tebing menurut persamaan …

1. 
2. 
3. 
4. 
5. 

PEMBAHASAN :




Jawaban : B

Soal No.15 (UMPTN 1994)

Sepotong dawai menghasilkan goose egg dasar f. Bila dipendekan eight cm tanpa mengubah tegangan, dihasilkan frekuensi 1,25f. Jika dawai dipendekkan 2 cm lagi, maka frekuensi yang dihasilkan …

1. ii f
2. i,v f
3. ane,33 f
4. ane,25 f
5. f

PEMBAHASAN :




Jawaban : C