Intensitas Gelombang Bunyi Pada Jarak 5 M

32 Views

Intensitas Gelombang Bunyi Pada Jarak 5 M.

Solusi Soal Intensitas dan Taraf Intensitas Bunyi

1. Soal

Frekuensi gelombang yang dihasilkan sebuah sirene naik dari 200 Hz menjadi 800 Hz pada amplitudo gelombang yang tetap konstan. Perbandingan intensitas antara gelombang berfrekuensi 800 Hz terhadap 200 Hz. (UGM 2007)

A. ane : one

B. viii : ane

C. two : 1

D. 4 : 9

E. 16 : 1

Pembahasan

$I=\frac{P}{A}=2\pi ^{2}\rho vf^{2}A^{2}$

maka $I\sim f^{2}$

$\frac{I_{1}}{I_{2}}=\left (\frac{f_{1}}{f_{2}} \right )^{2}$

$\frac{I_{1}}{I_{2}}=\left (\frac{800}{200} \right )^{2}=\frac{16}{1}$

Jawaban
East

2. Soal

Bila taraf intensitas percakapan adalah threescore dB dan bunyi halilintar 100 dB, maka besar kelipatan intensitas suara halilintar terhadap suara percakapan adalah n kali, dengan n adalah ? (UMPTN 1993)

A. 100
B. 400
C. g
D. 4000
E. 10000

Pembahasan

$TI_{1}=$ lx dB

$TI_{2}=$ 100 dB

northward…..?

$TI_{2}=TI_{1}+10\, log\, \, n$

$100=60+10\, log\, \, n$

$40=10\, log\, \, n$

$4=log\, \, n$

$log\, \, 10^{4}=log\, \, n$

$n=10000$

Jawaban
Eastward

three. Soal

Pada jarak 3 meter dari sumber ledakan terdengar bunyi dengan taraf intensitas 50 dB. Pada jarak 30 meter dari sumber ledakan bunyi itu terdengar dengan taraf intensitas ….dB (UMPTN 1993)

A. five
B. 20
C. 30
D. 35
Due east. 45

Pembahasan

$r_{1}=$ three m
$r_{2}=$ thirty m

$TI_{1}=$

50 dB

$TI_{2}=$ . . . .?

$TI_{2}=TI_{1}-20\, \, log\, \frac{r_{2}}{r_{1}}$

$TI_{2}=50-20\, \, log\, \frac{30}{3}=50-20\, \, log\, 10=30\, dB$

Jawaban
C

4. Soal

Jika kebisingan sebuah mesin pada jarak one m dari detektor adalah lx dB, kebisingan 100 mesin pada jarak 100 1000 dari detektor sama dengan …. (SIMAK UI 2013)

A. 0 dB
B. 10 dB
C. 20 dB
D. 40 dB
E. 80 dB

Pembahasan

$r_{1}=$ ane m
$r_{2}=$ 100 one thousand
$n_{1}=$ 1
$n_{2}=$ 100
$TI_{1}=$ 60 dB
$TI_{2}=$ . . . .?
$TI_{2}=TI_{1}+10log\frac{n_{2}}{n_{1}}\left ( \frac{r_{1}}{r_{2}} \right )^{2}$

$TI_{2}=60+10log\frac{100}{1}\left ( \frac{1}{100} \right )^{2}$

$TI_{2}=60+10log\, 10^{-2}$

$TI_{2}=60-20$

$TI_{2}=40\, dB$

Jawaban
D

5. Soal

Taraf intensitas bunyi pada suatu jendela terbuka yang luasnya 0,5 $m^{2}$ adalah lxx dB. Jika ambang bunyi $10^{-16}\, watt/cm^{2}$ , daya akustik yang masuk melalui jendela tersebut adalah …. ( $watt/m^{2}$ )

(SIMAK UI 2010)
A. $5\times 10^{-10}$

B. $5\times 10^{-8}$

C. $1\times 10^{-7}$

D. $5\times 10^{-6}$

E. $1\times 10^{-5}$

Baca : Lensa Yang Memiliki Sifat Menyebarkan Berkas Cahaya Adalah

Pembahasan

A= 0,v $m^{2}$

$TI=$ lxx dB
P = …..?
$TI=10log\frac{I}{I_{o}}$

$70=10log\frac{I}{10^{-12}}$

$7=log\frac{I}{10^{-12}}$

$log\, 10^{7}=log\frac{I}{10^{-12}}$

$10^{7}=\frac{I}{10^{-12}}$

$I=10^{-5}\, watt/m^{2}$

Daya (P)
$I=\frac{P}{A}$

$10^{-5}=\frac{P}{0,5}$

$P=5\times 10^{-6}\, watt$

Jawaban
D

6. Soal

Sebuah speaker bergetar dengan frekuensi yard Hz dan intensitas 0,half-dozen $watt/m^{2}$ . Beda taraf intensitas di titik A dan B yang masing – masing berjarak 1 m dan x g dari speaker tersebut adalah ? (SIMAK UI 2010)

A. 6 dB
B. 10 dB
C. 20 dB
D. 40 dB
East. 60 dB

Pembahasan

$r_{1}=$ 1 m
$r_{2}=$ 10 m
P = 0,6 $watt/m^{2}$

$TI_{1}-TI_{2}=$ . . . ?
$TI_{2}=TI_{1}-20\, \, log\, \frac{r_{2}}{r_{1}}$

$TI_{1}-TI_{2}=20\, log\frac{r_{2}}{r_{1}}$

$TI_{1}-TI_{2}=20\, log\frac{10}{1}$

$TI_{1}-TI_{2}=20\,dB$

Jawaban
C

7. Soal

Taraf intensitas bunyi (TI) pada suatu jendela terbuka yang luasnnya 1 $m^{2}$ adalah lx dB. Jika harga ambang bunyi $10^{-16}watt/cm^{2}$ . maka daya akustik yang masuk melalui jendela tersebut adalah? (SIPENMARU 1982)

A. $10^{-16}\, W$

B. $10^{-12}\, W$

C. $10^{-10}\, W$

D. $10^{-6}\, W$

East. $10^{-4}\, W$

Pembahasan

A= one $m^{2}$

$TI=$ 60 dB
P = …..?
$TI=10log\frac{I}{I_{o}}$

$60=10log\, \frac{I}{10^{-12}}$

$6=log\, \frac{I}{10^{-12}}$

$log\, 10^{6}=log\, \frac{I}{10^{-12}}$

$I=10^{-6}watt/m^{2}$

Daya (P)
$I=\frac{P}{A}$

$10^{-6}=\frac{P}{1}$

$P=10^{-6}\, watt/m^{2}$

Jawaban
D

eight. Soal

Suatu gelombang terasa di Malang dengan intensitas
$6\times 10^{5}\, W/m^{2}$ . Sumber gempa berasal dari suatu tempat berjarak 300 km dari Malang. Jika jarak antara Malang dan Surabaya sebesar 100 km dan ketiga tempat itu membentuk sudut segitiga siku – siku dengan sudut siku – siku di Malang, maka intensitas gempa yang terasa di Surabaya adalah ….( $W/m^{2}$ ) (UMPTN 2001)

A.
$2\times 10^{5}$

B. $3\times 10^{5}$

C. $4,5\times 10^{5}$

D. $5,4\times 10^{5}$

E. $7,5\times 10^{5}$

Pembahasan

$r_{m}=300\, km$

$I_{m}=6\times 10^{5}\,watt/m^{2}$

$r_{s}=\sqrt{100000}\, km$

Intensitas di Surabaya

$\frac{I_{s}}{I_{m}}=\left ( \frac{r_{m}}{r_{s}} \right )^{2}$

$\frac{I_{s}}{6\times 10^{5}}=\left ( \frac{300}{\sqrt{100000}} \right )^{2}$

$I_{s}=5,4\times 10^{6}\, watt/m^{2}$

ix. Soal

Sebuah sumber bunyi memancarkan sumber bunyi dengan energi yang sama ke segala arah dengan laju perambatan konstan. Orang yang berada eight thousand dari sumber bunyi mendengar bunyi tersebut. Sesaat kemudian, intensitas sumber bertambah menjadi dua kalinya. Jika ia ingin mendengar bunyi dengan intensitas yang sama dengan sebelumnya, berapa jarak dia harus berada dari sumber? (SNMPTN 2009)

A. 4 yard

$I=\frac{P}{A}=2\pi ^{2}\rho vf^{2}A^{2}$

maka $I\sim f^{2}$

$\frac{I_{1}}{I_{2}}=\left (\frac{f_{1}}{f_{2}} \right )^{2}$

$\frac{I_{1}}{I_{2}}=\left ( \frac{100}{10000} \right )^{2}$

$I_{2}=10000I_{1}$

Jawaban-

eleven. Soal

Perhatikan gambar di bawah ini!

Bunyi sebuah petasan didengar oleh Ali dengan intensitas sebesar
$8\times 10^{2}\, W.m^{-2}$ dan amplitudo bunyi 2 chiliad. Berapakah besar intensitas (I) dan Amplitudo bunyi petasan yang didengar oleh Bobi?
A.
$I=8,1\, W.m^{-2}$ dan A = 20 cm

Baca : Mengapa Rangkaian Listrik Seri Lebih Hemat Daripada Rangkaian Listrik Paralel

B. $I=8,1\, W.m^{-2}$ dan A = 45 cm

C. $I=10\, W.m^{-2}$ dan A = 22 cm

D. $I=10\, W.m^{-2}$ dan A = 90 cm

Eastward. $I=81\, W.m^{-2}$ dan A = 180 cm

Pembahasan

Diketahui

Intensitas Bunyi

$I_{1}=$ $8\times 10^{2}\, W.m^{-2}$

$r_{1}=10\, m$

$r_{2}=100\, m$

$A_{1}=2\, m$

$A_{2}=?$

$I_{2}=?$

Intensitas Bunyi Bobi
$\frac{I_{1}}{I_{2}}=\left ( \frac{r_{2}}{r_{1}} \right )^{2}$

$\frac{8\times 10^{2}}{I_{2}}=\left ( \frac{100}{10} \right )^{2}$

$\frac{8\times 10^{2}}{I_{2}}=100$

$I_{2}=8\, \, watt/m^{2}$

Amplitudo yang didengar Bobi
$I=\frac{P}{A}=\frac{E}{At}=\frac{\frac{1}{2}kA^{2}}{4\pi r^{2}t}$

$I\sim A^{2}$

maka:
$\frac{I_{1}}{I_{2}}=\left (\frac{A_{1}}{A_{2}} \right )^{2}$

$\frac{8\times 10^{2}}{8}=\left (\frac{2}{A_{2}} \right )^{2}$

$100=\left (\frac{2}{A_{2}} \right )^{2}$

$10=\frac{2}{A_{2}}$

$A_{2}=0,2\, m=20\, cm$

JawabanA