Mengerti Fisika Energi, Intensitas dan Taraf Intensitas Bunyi Energi Gelombang: 1 1 E = kA 2 = mω 2 A 2 = 2π 2 mf 2 A 2 2 2 Intensitas Bunyi: P I (Watt/m2) A Jika gelombang merambat ke segala arah, maka:
Taraf Intensitas Bunyi I TI 10 log (dB); I o I o =
I
=
2
4π r
sehingga
I 1 I 2
10
12
−
Watt/m2
Pengaruh Pengaruh umlah sumber bun!i bun!i ( N ) terhada" N 2 #$: TI 2 = TI 1 + 10 log N 1
=
P
=
Pengaruh arak sumber bun!i ( r ) terhada" #$:
2
r = 2 r 1
2
r r 1 20 log = + TI 2 = TI 1 + 10 log 1 TI 1 r 2 r 2
Soal Latihan 1. Dua gelombang masing-masing mera meramb mbat at mela melalu luii tali tali A dan dan B yang yang kondis kondisii fsisn fsisnya ya sama sama tetapi tetapi rekue rekuensi nsi gelombang A 2 kali rekuensi gelombang B dan amplitudo gelombang A juga 2 kali amplitudo amplitudo gelombang gelombang B. Perband Perbandingan ingan energi gelombang A dan B dapat dinyatakan sebagai $. (A) 1 ! (D) "1 (B) 1 2 (#) 1$ 1 ( %) 2 1 2. &ara &arak k A ke sumb sumber er bunyi bunyi adala adala' ' 2 kali kali jarak B ke sumber bunyi tersebut. Perba erband ndin inga gan n inte intens nsit itas as buny bunyii yang yang diterima A dan B adala' (A) 1 2 (D) 2 1 (B) 1 ! (#) ! 1 ( %) 1 $ .
*
P 2m
0 !m
Pada gambar di atas * adala' sumber bunyi bunyi yang yang sedang sedang bekerj bekerja. a. +ntens +ntensita itas s −2 −2 bunyi di titik P , 1" 1 /m . +ntensitas bunyi di titik 0 adala' (A) 2 1 1− /m−2 (D) (D) $ 1 1− /m−2 (B) 1− /m−2 (#) 1− /m−2 (%) (%) ! 1 1− /m−2
(A) (B) (%) (D) (#)
d a ri A 1 m m "m 6m 1m
dari B 2m m !m m 11 m
*uatu gelombang gempa teras rasa di 7ala 7alang ng deng dengan an inte intens nsit itas as $ 1 /5m2. *umb *umber er gemp gempa a bera berasa sall dari dari suatu suatu tempat tempat yang yang berjar berjarak ak km dari 7alang. &ika jarak antara 7alang dan dan *ura *uraba baya ya sebe sebesa sarr 1 km dan ketiga tempat itu membentuk segitiga siku siku-s -sik iku u deng dengan an sudu sudutt siku siku-s -sik iku u di 7alang 7alang maka intensitas intensitas gempa gempa yang tera terasa sa di *ura *uraba baya ya adal adala' a' (dal (dalam am /5m2) (A) 2 1 (D) (D) ! 1 1 (B) 1 (#) 6 1 1 (%) ! 1
6. 4ara ara inte intens nsit itas as buny bunyii (4+) (4+) pada suatu suatu jendela terbuka yang luasnya 1 m2 adala' $ dB. &ika 'arga ambang bunyi 1-1$ /53m2 maka maka data data akusti akustik k yang yang masuk melalui jendela tersebut adala' (A) 1-1$ / (D) 1-$ / (B) 1-12 / (#) 1 1-! / -1 (%) 1 /
". +ntensitas bunyi mesin ja'it yan yang − −2 sedang bekerja adala' 1 /m . &ika intens intensita itas s ambang ambang bunyi bunyi adala' adala' 1−12 !. *ebua' *ebua' sumber sumber gelomb gelombang ang bunyi bunyi dengan dengan /m−2 maka tara intensitas bunyi dari daya / meman3arkan gelombang ke 1 mesi mesin n ja'i ja'itt seje sejeni nis s yang yang seda sedang ng medium di sekelilingnya yang 'omogen. bekerja bersama-sama adala' 4entukan entukan intensitas intensitas radiasi radiasi gelombang gelombang (A) ! dB (D) dB tersebut pada jarak 1 m dari sumber (B) dB (#) dB (A) ! 1−2 /5m2 (D) ! 1 1 /5m2 (%) ! dB (B) (B) ! /5m /5m2 (#) (#) 2 /5m /5m 2 (%) ! 11 /5m2 . 4ara ara inte intens nsit itas as buny bunyii sebu sebua' a' mesi mesin n adala' $ dB (dengan a3uan intensitas B C . A ambang ambang penden pendengar garan an , 1−12 /m−2). 12 m &ika tara intensitas di dalam ruang wasi mudi n@g @gma mai l . c om
Mengerti Fisika pabrik yang menggunakan sejumla' mesin itu adala' " dB maka jumla' mesin yang digunakannya adala' (A) 2 (D) 2 (B) 1! (#) 1 (%) 1
Per'atikan gambar8 A dan B merupakan sumber bunyi yang meman3ar ke segala ara'. #nergi bunyi yang dipan3arkan A dan B masing-masing 12 / dan /. Agar intensitas bunyi yang diterima % dari A dan B sama besarnya maka % terletak 999999999999999.9.. bersambung 1.
4ara intensitas bunyi sebua' mesin 1. Pada jarak meter dari sumber rata-rata dB. Apabila 1 mesin ledakan terdengan bunyi dengan tara di'idupkan bersama maka tara intensitas dB. Pada jarak meter intensitasnya dari sumber ledakan bunyi itu (A) 2 dB (D) 6 dB terdengar dengan tara intensitas (B) dB (#) 1 dB (dalam dB) (%) 6 dB (A) (D) (B) 2 (#) ! 11. &ika sebua' sepeda motor mele:ati (%) seseorang maka ia menimbulkan tara intensitas (4+) sebesar " dB. Bila 1!. ;ebisingan sebua' truk adala' 6 sekaligus orang itu dile:ati 1 sepeda dB sedangkan kebisingan sebua' motor seperti itu maka tara bemo " dB. ;ebisingan yang intensitasnya adala' ditimbulkan ole' 1 truk dan bemo (A) " dB (D) dB adala' (B) 6 dB (#) " dB (A) " dB (D) dB (%) " dB (B) "6 dB (#) 1 dB (%) " dB 12. Bila tara intensitas per3akapan adala' $ dB dan bunyi 'alilintar 1 dB 1. 4ara intensitas bunyi dua klakson maka besar kelipatan intensitas suara yang identik sama dengan dua kali 'alilintar ter'adap suara per3akapan tara intensitas satu klakson. adala' n kali dengan n adala' *#BAB (A) 6 3m (D) 6 3m #nergi bunyi dua klakson dua kali (B) ! 3m (#) "6 3m energi satu klakson. (%) $ 3m
Pelayangan Gelombang %rekuensi "ela!angan: f p f 1 =
−
f 2
Soal Latihan 1. Pelayangan terjadi karena adanya intererensi (A) dari lebi' dari 2 gelombang yang sama rekuensinya (B) 2 gelombang yang berla:anan ara' getarnya (%) 2 gelombang yang sama rekuensinya (D) 2 gelombang yang besar beda rekuensinya (#) 2 gelombang yang ke3il beda rekuensinya 2.
. Apabila garpu y wasi mudi n@gmai l . c om
. Dua bua' da:ai baja yang identik memberikan nada dasar dengan rekuensi ! =>. Bila tegangan dalam sala' satu da:ai ditamba' dengan 2? berapa rekuensi pelayangan yang terjadi @ (1) " => (2) $ => () ! => (!) 2 =>
Mengerti Fisika ditempeli setetes lilin akan meng'asilkan 1" layangan per menit dengan garpu . rekuensi asli dari garpu y adala' (A) 2 => (B) 26 => (%) => (D) => (#) " =>
Efek Doppler f p v ± v p
=
f s v ± v s
atau f p
=
v ± v p v ± v s
f s
Soal Latihan 1. *uatu sumber bunyi 1 k=> bergerak (A) 11 => (D) 6 => langsung ke ara' seorang pendengar (B) 12 => (#) 1! => yang re'at dengan kelajuan kali (%) 1 => kelajuan bunyi. rekuensi bunyi yang diterimanya dalam k=> adala' 6. 7obil A mendekati pengamat P (diam) (A) 1 (D) dengan ke3epatan m5s sambil (B) 1 (#) 1 membunyikan sirene berrekuensi ! (%) 11 =>. *aat itu juga mobil B mendekati P dari ara' yang berla:anan dengan A 2. *ebua' sumber bunyi dengan rekuensi pada ke3epatan 2 m5s sambil 12! => bergerak mendekati seorang membunyikan sirine berrekuensi 1" pengamat dengan ke3epatan ! m5s. =>. &ika 3epat rambat bunyi di udara ;e3epatan rambat bunyi adala' sebesar saat ini m5s maka rekuensi ! m5s. &ika pengamat bergerak layangan yang didengar P adala' menjau'i sumber bunyi dengan (A) 1! => (D) => ke3epatan 16 m5s maka rekuensi bunyi (B) 1 => (#) ! => yang didengar ole' pengamat sama (%) 6 => dengan (A) 2 => (D) 122 => ". 7obil A mendekati pengamat P (diam) (B) 12 => (#) 12 => dengan ke3epatan m5s sambil (%) 112 => membunyikan sirene berrekuensi ! =>. *aat itu juga mobil B mendekati P . *uatu sumber bunyi bergerak dengan dari ara' yang berla:anan dengan A ke3epatan 1 m5s menjau'i seorang yang pada ke3epatan 2 m5s sambil tidak bergerak. &ika rekuensi bunyi ! membunyikan sirine berrekuensi 1" => dan ke3epatan perambatannya =>. &ika 3epat rambat bunyi di udara m5s maka rekuensi gelombang bunyi saat ini m5s maka rekuensi yang terdengar adala' layangan yang didengar P adala' (A) " => (D) !1 => (A) 1! => (D) => (B) => (#) !2 => (B) 1 => (#) ! => wasi mudi n@gmai l . c om
Mengerti Fisika (%) ! =>
(%) 6 =>
!. *eorang penerbang yang pesa:at . *ebua' garpu tala yang diam bergetar terbangnya menuju ke menara bandara dengan rekuensi "! =>. . &ika sirene " => diba:a seorang anak yang meman3arkan bunyi dengan rekuensi berlari menjau'i garpu tala pertama. 16 => dan 3epat rambat bunyi di ;e3epatan rambat bunyi di udara 2 udara ! m5s maka ke3epatan pesa:at m5s. &ika anak itu tidak mendengar udara itu adala' (dalam km5jam) layangan berarti ke3epatan anak itu (A) 1$ (D) 22 (A) 2 m5s (D) 2 m5s (B) 2 (#) 2$ (B) m5s (#) !2 m5s (%) 21$ (%) 2 m5s . *uatu sumber bunyi bergerak relati 1. A memegang garpu tala ! => dekat ter'adap pendengar yang diam. Bila sebua' sirine yang rekuensinya !2 3epat rambat bunyi di udara 2 ms−1 =>. &ika garpu tala dan sirine dan ke3epatan sumber bunyi 2 ms−1 dibunyikan bersama serta A dan sirine maka perbandingan rekuensi yang saling menjau'i dengan laju sama diterima pendengar itu pada saat sumber maka A mendengar 2 layangan per bunyi mendekati dan menjau'i adala' detik (suara sirine lebi' tinggi 3epat (A) $ (D) $ rambat suara di udara ! m5s). aju A (B) $ 6 (#) ! atau sirine adala' (%) 6 $ (A) 6! m5s (D) !! m5s (B) $! m5s (#) 2 m5s $. *ebua' truk bergerak dengan ke3epatan (%) ! m5s $ km5jam di belakang sepeda motor. Pada saat truk mengeluarkan bunyi klakson dengan rekuensi 1 => pengemudi sepeda motor memba3a pada spidometer angka 62 km5jam. Apabila ke3epatan bunyi ! ms−1 maka pengemudi sepeda motor akan mendengar klakson pada rekuensi
wasi mudi n@gmai l . c om
