PRAKATA
Alhamdulillah segala puji kita panjatkan kehadirat Allah SWT karena atas nikmat dan karuniaNYA lah kita masih diberikn kesempatan untuk menuntut ilmu. Tak lupa shalawat serta salam tercurah kepada Rasulullah SAW. Alhamdulillah Makalah tentang Efek Doppler berhasil kami susun dengan harapan dapat membantu teman-teman mahasiswa bahkan Dosen dalam pembelajaran gelombang. gelombang. Makalah ini ini kami susun susun dengan pembahasan pembahasan yang sangat mudah dipahami dipahami sebagian materi banyak banyak kami ambil dari Buku-Buku baik baik karangan dalam negeri bahkan karangan luar negeri sebagian pembahasan lainnya kami ambil melaui Internet. Dalam makalah ini kami juga menyajikan bererbagi penunjang diantaranya diantaranya adalah gambar-gambar, gambar-gambar, dan contoh-contoh contoh-contoh soal yang yang berhubungan kami kami juga menyinggung ayat-ayat ayat-ayat Al-qur’an Al-qur’an yang berhubungan dengan materi materi ini sebagai salah salah satu satu aktualisasi dari misi misi Universitas Universitas Alauddin Alauddin Makassar yaitu Integrasi antara ilmu umum dan Agama. Kami juga menyadari bahwa makalah ini tidak luput dari berbagai macam kekurangan oleh karena itu kami memohon memohon maaf apabila ada beberapa dalam dalam makalah ini yang tidak sesuai dengan keilmuan para pembaca serta tidak berkenan di hati para pembaca. Kami dengan segala hormat menerima menerima kritik dan saran dari pembaca yang budiman. budiman. Mudah-mudahan Mudah-mudahan makalah ini bisa bisa bermanfaat utamanya utamanya kepada mahasiswa dalam proses perkuliahan serta memperkaya memperkaya khazanah keilmuan kita dalam mempelajari ilmu fisika. Samata,5 Desember 2010
Penyusun 1
DAFTAR ISI Prakata................................. Prakata............................................................. ...................................................... ............................................i ..................i Daftar Isi................................................ Isi........................................................................... ...................................................... ...........................ii ii BAB I
PENDAHULUAN PENDAHULUAN
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Efek Doppler........................................... Doppler................................................... ........ 2.2 Pendengar yang bergerak .................................................. .................................................. 2.3 Pendengar yang bergerak dan sumber yang bergerak........ 2.4 Efek Doppler Elektromagnetik............ Elektromagnetik......................................... ............................... .. BAB III
APLIKASI EFEK DOPPLER
BAB IV
PENUTUP
4.1 Kesimpulan.......................... Kesimpulan....................................................... ................................................... ...................... 4.2 Saran..................................... Saran.................................................................. .................................................. ..................... Daftar Pustaka.............................. Pustaka....................................................... ..............................................................i .....................................iii ii
2
BAB I PENDAHULUAN
Jika ada sebuah mobil yang bergerak mendekati kita sambil membunyikan membunyikan klakson, maka nada bunyi klakson tersebut meninggi. Dan jika klakson masih berbunyi setelah mobil melewati melewati dan bergerak menjauhi menjauhi kita, nada bunyi bunyi akan terdengar merendah. Kita tahu bahwa tinggi nada suatu bunyi berhubungan dengan frekuensi gelombang bunyi, yaitu berapa kali puncak gelombang bunyi masuk telinga kita dalam satu detik.Jadi terasa ada perubahan frekuensi gelombang jika sumber bunyi bergerak; bertambah besar jika sumber mendekati kita, dan berkurang jika sumber sumber begerak menjauhi menjauhi kita. Hal inilah yang memotivasi Christian Christian Johann Doppler (1803-1855) melakukan penelitian tentang hal ini. Kemudian hasil penelitian inilah yang dikenal sebagai konsep Efek Doppler. Konsep Doppler manyatakan Bila sebuah sumber bunyi dan seorang pendengar bergerak relatif terhadap satu sama lain, maka frekuensi bunyi yang didengar oleh pendengar itu tidak sama dengan frekuensi sumber. Efek yang serupa terjadi untuk cahaya dan gelombang radio; kita akan membahasnya lebih lanjut pada bab selanjutnya. selanjutnya. Gejala pergeseran frekuensi gelombang yang kini dikenal dengan sebutan efek Doppler merupakan salah satu ciri glombang yang berperan dan berguna luas. Selain dikenal dalam pengalaman sehari-hari sebagai gejala perubahan nada sirine yang terdengar ketika dilalui mobil.ambulance mobil.ambulance atau polisi. Juga merupakan pokok kajian ilmiah yang menghasilkan menghasilkan informasi penting. Kini bahan telah dikembangkan berbagai macam alat pengukur kecepatan yang disebut velosimeter Doppler.
3
Dalam Makalah ini kami membagi efek doppler ke dalam tiga pokok bahasan utama utama yaitu efek Doppler pendengar yang bergerak, bergerak, pendengar yang yang bergerak dan sumber sumber yang bergerak, bergerak, serta efek Doppler Doppler gelombang gelombang elektromagnetik. Efek Doppler pendengar yang bergerak adalah perubahan frekuensi yang terjadi dimana pendengar berada dalam keadaan diam. Sedangkan pendengar bergerak bergerak dan sumber bergerak bergerak adalah perubahan perubahan frekuensi frekuensi dimana kedua objek bergerak relatif terhadap satu sama lain. Pembahasan efek Doppler bukan hanya dibahas dibahas dalam mekanika akan tetapi dibahas pula dalam Fisika Fisika Modern hal ini sering disebut sebagai Efek Doppler elektromagnetik. elektromagnetik. Aplikasi gelombang/efek Doppler elektromagnetik elektromagnetik banyak kita jumpai dalam kehidupan kita sehari-hari seperti radio dan lain-lain pembahasan mengenai efek Doppler tentang hal ini akan akan kami bahas lebih lanjut pada pada bab selanjutnya. selanjutnya. Untuk lebih memahami tiap pembahasan, kami mengiku sertakan gambar serta contoh-contoh soal dan penyelesaian dari tiap masalah, dan memberikan beberapa aplikasi aplikasi dari konep Doppler Doppler tersebut.
4
BAB II PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Efek Doppler
Pada tahun 1800 -an Christian Johann Doppler (1803-1855) meneliti tentang perubahan
frekuensi gelombang bunyi yang dikeluarkan oleh suatu sumber yang bergerak relatif satu sama lain dengan pendengar. Perubahan frekuensi inilah yang melatarbelakangi melatarbelakangi Doppler (Gambar 1.1 )Christian Johann Doppler (1803-1855) Orang pertama yang meneliti fenomena perubahan frekuensi bunyi bunyi
melakukan percobaan. Hasil dari percobaan Doppler kita kenal sebagai Konsep efek Doppler. Bila sebuah sumber bunyi dan seorang pendengar bergerak bergerak relatif terhadaps terhadaps satu sama sama
lain, maka frekuensi bunyi yang didengar oleh pendengar itu tidak sama dengan ferkuensi sumber. sumber. Efek yang serupa terjadi untuk cahaya dan gelombang radio; radio; akan dibahas dalam dalam pembahasan selanjutnya. Untuk menganalisis efek Doppler pada bunyi, kita akan mengerjakan hubungan antara pergeseran frekuensi dan kecepatan sumber dan pendengaran relatif terhadap medium (biasanya udara) y ang dilalui perambatan gelombang gelombang bunyi. Untuk menyederhanakannya, menyederhanakannya, kita hanya meninjau kasus khusus dimana kecepatan sumber dan pendengar keduanya terletak sepanjang garis yang menghubungkan keduanya. Misalkanlah Vs dan VL sebagai komponen kecepatan sepanjang garis itu masing-masing masing-masing untuk sumber dan pendengar, relatif terhadap terhadap medium. Kita Kita memilih arah positif positif untuk Vs dan VLn sebagai arah dari pendengar L menuju sumber S. Laju bunyi relatif terhadap medium, v, selalu dianggap positif. 5
(Gambar 1.2) Salah satu objek permasalahan/fenomena permasalahan/fenomena yang diteliti oleh Doppler. Hal inilah yang kemudian kita kenal dengan Konsep efek Doppler.
2.2 Pendengar yang Bergerak
Marilah kita mula-mula membayangkan seorang pendengar L yang bergerak dengan kecepatan VL menuju sebuah sumber stasioner S (gambar.....) . Sumber itu memancarkan memancarkan sebuah gelombang bunyi dengan frekuensi f frekuensi f s dan
panjang gelombang gelombang = . Gambar di bawah memperlihatkan beberapa puncak
gelombang yang terpisah sejauh yang sama. Puncak-puncak gelombang yang mendekati pendengar yang bergerak itu mempunyai mempunyai laju perambatan relatif 6
terhadap pendengar itu sebesar (v+vL). Maka frekuensi f frekuensi f L dimana puncak puncak itu tiba di posisi pendengar pendengar (yakni, frekuensi frekuensi yang didengar didengar oleh pendengar itu) adalah
(1-1)
v
v
L L
S
v L ke S (+) v (Gambar 1.3 )Seorang pendengar yang bergerk menuju sumber bunyi diam akan mendengar frekuensi yang lebih tinggi daripada frekuensi sumber . Atau :
(1-2)
(pendengar bergerak, sumber stasioner). Maka seorang pendengar yang bergerak menuju sebuah sumber (VL>0) seperti dalam gambar .......,mendengar frekuensi frekuensi yang lebih tinggi (titi nada yang lebih tinggi ) dari pada yang di dengar oleh seorang pendengar stasioner. Seorang epndengar yang bergerak menjauhi sumber itu (VL<0) mendengar frekuensi 7
yang lebih rendah (titi nada yang lebih rendah). f L adalah frekuensi frekuensi gelombang gelombang yang ditangkap ditangkap pengamat pengamat f s adalah frekuensi frekuensi gelombang yang yang dipancarkan sumber sumber v adalah cepat rambat/kelajuan gelombang bunyi di medium (udara) v L adalah kelajuan pengamat v s adalah kelajuan sumber (bunyi)
Pemilihan tanda positip (+) atau negatip (-) pada persamaan diatas bergantung pada arah sumber sumber bunyi dan pengamat pengamat (relatif terhadap terhadap satu sama sama lain). v p akan bertanda (+) bila pengamat bergerak mendekati sumber bunyi, dan sebaliknya akan bertanda bertanda (-) bila ia bergerak menjau sumber bunyi. v s akan bertanda (+) bila sumber bunyi bergerak menjauhi pengamat, dan sebaliknya akan bertanda (-) bila sumber mendekati pengamat. Walaupun pertama kali ditemukan dalam gelombang suara, Efek Doppler ternyata berlaku pada semua jenis gelombang termasuk gelombang cahaya (dan gelombang-gelombang gelombang-gelombang elektromagnetik lainnya). Efek Doppler untuk gelombang cahaya biasanya digambarkan dalam kaitan dengan warna daripada dengan frekuensi. 2.3 sumber yang bergerak dan pendengar yang bergerak
Sekarang misalnya sumber itu juga bergerak, dengan kecepatan VS( gambar 1.4) laju gelombang relatif terhadap medium gelombang itu (udara) masih sama dengan V ; laju gelombang itu ditentukan oleh sifat-sifat medium dan tidak berubah oleh gerak sumber itu. Tetapi panjang gelombang tidak lagi sama dengan
. inilah sebabnya engapa waktu untuk pemancaran satu siklus
gelombang adalah periode 8
. selama waktu ini, gelombang itu berjalan sejauh vT = dan sumber itu bergerak sejauh v T = . Panjang gelombang adalah jarak antara puncak T=
S
puncak gelombang yang yang berturutan, dan ini ditentukan ditentukan oleh pergeseran pergeseran relatif sumber dan dan gelombang seperti yang oleh gambar berikut ini.
v
v
L
S menjauhi L (+) v
s
L
v
L menuju S (+)
v
Gambar 1.4)Efek doppler yang disebabkan oleh pendengar yang bergerak terhadap sumber bunyi. Ini berbeda didepan sumber dan dibelakang sumber.Dalam daerah sebelah kanan sumber dalam Gambar......(yakni,di Gambar......(yakni,di depan sumber) panjang gelombang itu adalah
=
(2-1)
(panjang gelombang didepan sumber yang bergerak) dalam daerah sebelah kiri sumber (yakni, dibelakang sumber) panjang gelombang itu adalah
= =
(2-2) 9
(panjang gelombang dibelakang sumber yang bergerak) gelombang-gelombang gelombang-gelombang didepan sumber dan di belakang sumber berturut-turut dikompresikan dikompresikan dan direnggangkan oleh gerak sumber itu. Untuk mencari frekuensi yang didengar oleh pendengar dibelakang sumber itu, kita mensubtitusikan persamaan.(2-2) kedalam bentuk pertama dari pesamaan (1-1).
⁄
(2-3)
(2-4)
(efek Doppler,sumber bergerak dan pendengar bergerak). Ini menyatakan frekuensi
yang didengar oleh pendengar dalam frekuensi
dari sumber itu. Persamaan (2-4) memasukkan semua kemungkinan untuk gerak sumber
dan pendengar (relatif terhadap medium) sepanjang garis yang
menghubungkan sumber dari pendengar.Jika pendengar itu secara kebetulan diam didalam medium, maka vL adalah nol. Bila sumber dan pendengar keduanya diam atau mempunyai kecepatan yang sama relatif terhadap medium tersebut,maka vL=vS dan f L=f S S. Ketika arah kecepatan sumber atau kecepatan pendengar berlawanan dengan arah dari pendengar menuju sumber (yang telah kita definisikan sebagai positf), maka kecepatan yang bersesuain yang akan digunakan dalam persamaan (2-4) adalah negatif. 10
Pemilihan tanda positip (+) atau negatip (-) pada persamaan diatas bergantung pada arah sumber sumber bunyi dan pengamat pengamat (relatif terhadap terhadap satu sama sama lain). v p akan bertanda (+) bila pengamat bergerak mendekati sumber bunyi, dan sebaliknya akan bertanda bertanda (-) bila ia bergerak menjau sumber bunyi. v s akan bertanda (+) bila sumber bunyi bergerak menjauhi pengamat, pengamat, dan sebaliknya akan bertanda (-) bila sumber mendekati pengamat.
CONTOH SOAL
1. Sebuah sirine mobil polisi memancarkan gelombang dengan frekuensi f frekuensi f S = 300 Hz. Kelajuan bunyi di udara v = 340 m/s. a) Hitnglah panjang gelombang dari gelombang itu jika sirine dalam keadaan diam. b) Jika sirine bergerak dengan kecepatan 108 Km/jam, hitunglah panjang gelombang di depan dan di belakang sirine tersebut. Penyelesaian Kecepatan sumber bunyi Vs = 108 Km/jam = 3 m/s. Kecepatan gelombang bunyi V = 340 m/s. Frekuensi sumber bunyi f bunyi f S Hz S =300 a) jika sirine dalam keadaan diam,
⁄
b) Panjang gelombang dapat dihitung dengan menggunakan persamaan 2-1 :
⁄ ⁄ ⁄ Panjang gelombang di belakang sirine dapat dihitung dengan menggunakan persamaan (2-2)
11
⁄⁄ = ⁄ Perhatikan bahwa panjang gelombang didepan sirine lebih pendek dari pada panjang gelombang gelombang dibelakang dibelakang sirine.
2.4 Efek doppler untuk gelombang elektromagnetik
Dalam efek Doppler untuk bunyi, kecepatan VL dan VS selalu diukur relative terhadap udara atau medium apa saja yang kita tinjau. Ada juga efek Doppler untuk gelombang elektromagnetik dalam ruang hampa, seperti gelombang cahaya atau gelombang radio. Dalam kasus ini tidak ada medium yang dapat kita gunakan sebagai sebuah acuan untuk mengukur kecepatan, dan yang penting adalah kecepatan kecepatan relative sumber dan penerima. Sebaliknya efek Doppler untuk bunyi tidak sekedar bergantung pada kecepatan relatif ini saja. Untuk menurunkan pernyataan mengenai pergeseran frekuensi Doppler pada cahaya, kita harus menggunakan teori relativitas khusus. Sekarang ini kita mengutip hasilnya tanpa penurunan, laju gelombang itu adalah laju cahaya, biasanya dinyatakan oleh c, dan laju itu sama untuk kedua sumber dan penerima. Dalam kerangka acuan ketika penerima itu diam, sumber itu bergerak menjauhi penerima dengan kecepatan v. (jika sumber itu mendekati penerima, v adalah negatif). Frekuensi sumber sekali lagi adalah f S. frekuensi f R yang diukur oleh penerima n (frekuensi saat gelombanggelombang tersebut tba dipenerima), akan diberikan oleh :
f R R=
f S
(2.5 efek doppler utnuk cahaya)
12
Bila v adalah positif, sumber itu bergerak secara langsung menjauhi penerima dan f R R selalu lebih kecil dari f S; bila v negatif sumber itu bergerak secara langsung langsung menuju peberima peberima dan f R besar dari f S. R lebih S. Efek kualitatifnya sama halnya dengan bunyi, tetapi hubungan kuantitatifnya kuantitatifnya berbeda. Sebuah konsekuensi penting tambahan dari kinematika relativistik adalah efek Doppler untuk gelombang elektromagnetik. Untuk pergeseran frekuensi yang dihasilkan dari sebuah sumber gelombang elektomagnetik relatif terhadap seorang pengamat. Kita sekarang dapat menurungkan hasil tersebut. Inilah sebuah pertanyaan dari soal itu. Sebuah sumber cahaya bergerak dengan laju
yang konstan menuju Stanley, yang stasioner dalam
sebuah kerangka inersia. Seperti yang diukur dalam kerangka diamnya, sumber itu memancarkan gelombang cahaya dengan frekuensi f 0 dan periode T periode T 0 = 1/ f f 0. 0. Berapakah frekuensi f frekuensi f dari dari gelombang ini seperti yang diterima oleh Stanley ? Anggaplah T
sebagai interval waktu antara puncak-puncak
gelombang pemancaran (emisi) yang berturut-turut sebagaimana yang diamati dalam kerangka acuan Stanley. Perhatikan bahwa ini bukan merupakan interval antara puncak-puncak gelombang datang yang berturut-turut pada posisinya, karena puncak-puncak tersebut dipancarkan pada titik-titik yang berbeda-beda dalam kerangka acuan Stanley. Dalam pengukuran hanya frekuensi f yang ia terima. Dia tidak memperhitungkan perbedaan waktu transit untuk puncak puncak yang berturut-turut. Oleh karena itu frekuensi yang ia terima bukanlah 1/T 1/T . . apakah persamaan untuk f untuk f ? Selama satu waktu T puncak-puncak gelombang didepan sumber itu bergerak sejauh CT , dan sumber itu bergerak sejauh yang lebih pendek 13
T
dalam arah yang sama. Jarak λ diantar puncak -puncak -puncak gelombang yang berurutan yakni, panjang gelombang dengan demikian adalah λ (c - ) T , seperti yang diukur dalam kerangka Stanley. Frekuensi yang dia ukur adalah c/λ maka
f =
() )
(2.6)
Sejauh ini telah kita ketahui mengikuti sebuah pola yang serupa dengan pola untuk efek Doppler untuk bunyi dari sebuah sumber yang bergerak. Dalam pembicaraan tersebut langkah kita berikutnya adalah menyamakan T dengan wakt T0 diantara pemancaran puncak-puncak gelombang yang berturutan oleh sumber itu. Akan tetapi tidaklah betul secara relativistic untuk menyamakan T dengan T0. Waktu T0 diukur dalam kerangka diam dari sumber, dengan demikian adalah waktu wajar. Dari persamaan (2.6), T0 dan T dihubungkan oleh
T= =
(2.7)
Atau karena T0 = 1/f 0
=
(2.8)
Ingatlah,1/T tidak sama dengan f.Kita harus mensubstitusikan pernyataan ini untuk untuk 1/T ke dalam Persamaan (2.8) untuk mencari f. mencari f. f
=
Dengan menggunakan
=(c – =(c – u)(c u)(c + u) maka akan memberikan 14
f =
√ ( efek Doppler Doppler gelombang elektromagnetik elektromagnetik ). √
(2.9)
Ini menunjukkan bahwa bila sumber bergerak menuju pengamat,maka menuju pengamat,maka frekuensi f yang
diamati
lebih
besar
dari
frekuensi
yang
= dinamakan pergeseran frekuensi Doppler.Bila u/c jauh lebih kecil daripada 1,maka pergeseran pecahan f l f f sini secara
dipancarkan.Selisih f dipancarkan.Selisih f --
aproksimasi aproksimasi sama dengan u/c:
=
(2.10)
Bila sumber itu bergerak menjauhi menjauhi pengamat,kita mengubah tanda dari u dalam persamaan (2.9) untuk mendapatkan f =
Ini cocok dengan persamaan (2.5),yang kita kutip sebelumnya,dengan sedikit perubahan rotasi. Dengan cahaya,tidak seperti bunyi,tidak ada perbedaan di antara gerak sumber dan gerak pengamat,hanya kecepatan relatif dari dari sumber dan pengamat itu yang penting.
15
BAB III APLIKASI EFEK DOPPLER
Efek Doppler sering kita manfaatkan dalam kehidupan sehari-hari. Banyak proses-proses proses-proses dalam bidang sains, teknik,industri, teknik,industri, dan bidang-bidang lainnya yang yang memanfaatka prinsip ini. Aplikasi efek Doppler sebagai radar
Terjadinya Efek Doppler dapat diaplikasikan sebagai radar untuk menentukan kecepatan sebuah kendaraan di jalan raya. Sebuah mobil polisi dilengkapi dengan pemancar dan penerima gelombang bunyi. Perhatikan Gambar 3.9.
Gambar 3.9. peristiwa efek Doppler Aplikasi efek Doppler untuk mengukur kecepatan mobil. Gelombang bunyi dipancarkan dengan kecepatan v dan frekuensi f frekuensi f s menuju sebuah mobil penumpang yang bergerak dengan kecepatan v s. Setelah mengenai mobil penumpang, gelombang tersebut akan dipantulkan kembali ke arah mobil polisi, Detektor akan menerima pantulan gelombang tersebut dengan frekuensi f frekuensi f p sehingga dari peristiwa itu akan berlaku persamaan Efek Doppler.
Jika mobil polisi dalam keadaan diam, berlaku persamaan: 16
→ Jika frekuensi sumber bunyi f s diketahui dan frekuensi bunyi pantul f p yang terdeteksi oleh polisi dapat dibaca detektor, serta kecepatan bunyi di udara v diketahui, maka polisi dapat mengetahui kecepatan mobil penumpang.
Dalam 160 tahun atau lebih sejak Doppler pertama menggambarkan menggambarkan fenomena gelombang yang akan semen tempatnya dalam sejarah, beberapa aplikasi praktis efek Doppler telah muncul untuk melayani masyarakat. Dalam semua aplikasi ini, hal dasar yang sama yang sedang terjadi: Sebuah pemancar gelombang stasioner stasioner tunas pada obyek bergerak. bergerak. Pemancar (sekarang (sekarang penerima) mendeteksi frekuensi gelombang kembali Mari kita lihat beberapa contoh tertentu. Polisi Radar
Radar senjata yang digunakan oleh polisi untuk memeriksa kendaraan ngebut mengandalkan efek Doppler. Berikut adalah cara mereka bekerja: 1.
Petugas bertujuan radar pistol di sebuah kendaraan mendekat. Pistol mengirimkan ledakan radio ledakan radio gelombang pada frekuensi tertentu.
2.
Gelombang radio pemogokan kendaraan dan memantul kembali ke pistol radar.
3.
Pistol radar mengukur frekuensi gelombang kembali. Karena mobil Karena mobil bergerak menuju menuju pistol, frekuensi frekuensi gelombang gelombang kembali akan lebih lebih tinggi daripada frekuensi gelombang awalnya dikirimkan oleh pistol. Semakin cepat mobil kecepatan, semakin tinggi frekuensi gelombang kembali. 17
4.
Perbedaan antara frekuensi yang dipancarkan dan frekuensi tercermin tercermin digunakan untuk menentukan kecepatan kendaraan. Sebuah komputer di dalam pistol melakukan perhitungan langsung dan menampilkan kecepatan kepada petugas.
Radar Doppler
Meteorologi menggunakan menggunakan prinsip serupa untuk membaca peristiwa cuaca. Dalam hal ini, pemancar stasioner terletak di sebuah stasiun cuaca dan obyek bergerak sedang sedang dipelajari adalah adalah sistem badai. badai. Inilah yang terjadi: terjadi: 1. Gelombang radio yang dipancarkan dari stasiun cuaca pada frekuensi tertentu. 2. Gelombang cukup besar untuk berinteraksi dengan awan dan benda-benda atmosfer lainnya. Gelombang pemogokan obyek dan memantul kembali ke stasiun. 3. Jika awan atau curah hujan bergerak jauh dari stasiun, frekuensi gelombang gelombang dipantulkan kembali menurun. Jika awan atau curah hujan bergerak menuju stasiun, frekuensi gelombang dipantulkan kembali meningkat. 4. Komputer dalam radar mengkonversi data elektronik pergeseran Doppler tentang gelombang radio tercermin dalam gambar menunjukkan menunjukkan kecepatan dan arah angin. Doppler gambar yang tidak sama dengan gambar reflektifitas. gambar Reflektifitas juga bergantung pada radar, tetapi mereka tidak didasarkan pada perubahan frekuensi frekuensi gelombang. gelombang. Sebaliknya, Sebaliknya, stasiun cuaca yang yang mengirimkan mengirimkan sebuah balok energi, lalu mengukur berapa banyak sinar yang dipantulkan kembali. Data ini digunakan untuk membentuk gambar intensitas curah hujan kita
18
lihat sepanjang waktu pada peta cuaca, dimana biru adalah lampu adalah lampu merah curah hujan dan curah hujan berat.
Doppler Echocardiogram
Sebuah echocardiogram tradisional menggunakan gelombang suara untuk menghasilkan gambar dari jantung dari jantung .Dalam prosedur ini, ahli radiologi menggunakan suatu alat untuk mengirim dan menerima USG menerima USG gelombang, yang tercermin ketika mereka mencapai tepi dua struktur dengan kerapatan yang berbeda. Gambar Gambar yang dihasilkan dihasilkan oleh ekokardiogram ekokardiogram menunjukkan menunjukkan tepi struktur struktur jantung, tetapi tidak tidak dapat mengukur mengukur kecepatan darah kecepatan darah mengalir melalui jantung. Teknik Doppler harus dimasukkan untuk memberikan informasi tambahan. Dalam echocardiogram Doppler, gelombang suara frekuensi tertentu diteruskan ke jantung. Gelombang suara suara terpental darah darah sel sel bergerak bergerak melalui melalui dan pembuluh darah jantung. Gerakan sel-sel, baik menuju atau jauh dari gelombang ditransmisikan, ditransmisikan, hasil dalam pergeseran frekuensi yang dapat diukur. Ini membantu ahli jantung menentukan kecepatan dan arah aliran darah dalam jantung. Penghilang Boom
Efek Doppler digunakan dalam banyak teknologi yang menguntungkan orang itu. Tapi bisa berdampak negatif, juga.Sebagai contoh, booming sonik , yang disebabkan oleh supersonik pesawat , bisa menyebabkan menyebabkan suara suara menyenangkan dan getaran di tanah, itulah sebabnya pesawat supersonik tidak diizinkan untuk terbang di atas penduduk daerah. secara langsung berkaitan 19
dengan efek Doppler. Mereka terjadi ketika pesawat terbang, terbang pada kecepatan suara atau lebih tinggi, sebenarnya terbang lebih cepat dari gelombang suara yang mereka produksi. Semua tandan gelombang di belakang kerajinan, dalam sebuah ruang yang sangat kecil. Ketika gelombang berkumpul-up berkumpul-up mencapai pengamat, mereka mereka adalah "mendengar" "mendengar" sekaligus sekaligus - sebagai boom gemilang. Angkatan Udara dan NASA sedang bereksperimen dengan beberapa penemuan yang membantu membantu mengurangi mengurangi dentuman sonik. sonik. Salah satu penemuan tersebut adalah spike memanjang dari hidung pesawat. spike ini dasarnya memperpanjang pesawat dan mendistribusikan mendistribusikan lebih dari jarak gelombang yang lebih besar. Hal ini mengurangi boom yang dialami oleh seorang pengamat di tanah.
20
BAB IV PENUTUP
4.1 Kesimpulan Efek Doppler menyatakan Bila sebuah sumber bunyi dan seorang pendengar bergerak relatif terhadap satu sama lain, maka frekuensi bunyi yang didengar oleh pendengar itu tidak sama dengan frekuensi sumber.
Ada dua macam peristiwa yang diamati oleh efek Doppler yaitu ; 1. Pendengar yang Bergerak
2. sumber yang bergerak dan pendengar yang bergerak
Efek doppler untuk gelombang elektromagnetik elektromagnetik merupakan sumber bunyi yang bergerak bergerak dan mempunyai mempunyai gelombang gelombang frekuensi cahaya cahaya dengan kecepatan masing-masing. masing-masing. f =
√ √
Aplikasi efek Doppler sering kita manfaatkan dalam kehidupan seharihari. Dengan proses-proses dalam bidang sains, teknik,industri, dan bidang bidang lainnya lainnya yang menggunakan menggunakan prinsip ini.Adapun ini.Adapun aplikasinya aplikasinya yaitu; 1. Aplikasi efek Doppler sebagi radar Terjadinya Efek Doppler dapat diaplikasikan sebagai radar untuk menentukan kecepatan sebuah kendaraan di jalan raya. Sebuah mobil polisi dilengkapi dengan pemancar dan penerima gelombang bunyi. 2. Radar polisi 21
Radar senjata yang digunakan oleh polisi untuk memeriksa kendaraan ngebut mengandalkan efek Doppler. 3. Radar Doppler Komputer dalam radar mengkonversi data elektronik pergeseran Doppler tentang gelombang radio tercermin dalam gambar menunjukkan kecepatan dan arah angin. 4. Doppler Echocardiogram Sebuah echocardiogram tradisional menggunakan gelombang suara untuk menghasilkan gambar dari jantung dari jantung .Dalam prosedur ini, ahli radiologi menggunakan suatu alat untuk mengirim dan menerima USG menerima USG gelombang, yang tercermin ketika mereka mencapai tepi dua struktur dengan kerapatan yang berbeda. 5. Penghilang Boom Sebagai contoh, booming sonik , yang disebabkan oleh supersonik pesawat , bisa menyebabkan menyebabkan suara menyenangkan menyenangkan dan getaran getaran di tanah, itulah itulah sebabnya pesawat supersonik tidak diizinkan untuk terbang di atas penduduk daerah. secara langsung berkaitan dengan efek Doppler. Mereka terjadi ketika pesawat terbang, terbang, terbang pada kecepatan kecepatan suara atau lebih lebih tinggi, sebenarnya sebenarnya terbang lebih cepat dari gelombang suara yang mereka produksi.
4.2 Saran
Aplikasi efek doppler sangat banyak manfaatnya dalam kehidupan kita sehari-hari tanpa kita sadari banyak hal yang kita lalui dalam hidup ini yang memanfaatkan prinsip Doppler. Sebagai mahasiswa mahasiswa khususnya mahaiwa Sains/teknik tentunya dituntut untuk tanggap terhadap hal-hal seperti ini diharapkan agar para mahasiswa khususnya sains/teknik, dapat mengaplikasikan mengaplikasikan teori-teori yang didapatkannya didapatkannya dalam bangku kuliah ke dalam mayarakat. Hal ini tidak terwujud tanpa peran/dukungan dari pihak pengelola akdemik akdemik perguruan tinggi tinggi melalui kegiatan-kegiatan kegiatan-kegiatan yang dapat dapat memancing kreatifitas para mahasiswa untuk berkarya khususnya di bidangnya 22
masing-masing masing-masing dan masih banyak program-program lain yang bia dilakukan agar para mahaiswa mampu untuk menjawab tantangan global. Selama ini metode pembelajaran di kebanyakan kampus di Indonesia selalu bersandarkan teori tanpa praktek sehingga pembelajaran seakan-akan tidak ada artinya. Berbeda dengan pembelajaran di luar negeri yang sejak dini bahkan dari taman taman kanak-kanak sudah sudah dilatih untuk memahami memahami pelajaran mereka bukan hanya di kelas tapi langsung ke lapangan. Misalnya Misalnya kelas biologi mereka mereka belajar di kebun, dan memang hampir hampir tiap sekolah mempunyai mempunyai kebun sekolah yang dimanfaatkan oleh siswa untuk belajar, sehingga kita lihat mereka sangat-sangat produktif dapat membuat berbagai macam produk industri baik otomotif, elektronik dll. Sehingga kami mengharapkan agar para tenaga pendidik dapat memikirkan hal ini untuk menjawab tantangan di abad ke-21 ini serta untuk memajukan generasi muda yang akan memimpin bangsa kita di masa yang akan datang.
23
DAFTAR PUSTAKA
Alonso & Finn. 1985. Physics 1985. Physics.. Addison-Wesley Inc: New York Blocher, Richard. 2003. Dasar 2003. Dasar Eletronika. Eletronika. Andi : Yogyakarta. Giancolli. 1998. Physics. 1998. Physics. Pricples Pricples with applications. applications. Erlangga: Jakarta. Young, Hough B da Freedman, Rooger A.2002. Fisika Universitas (terjemahan). Erlanngga: Jakarta Sutrisno. 1979. Seri Fisika Dasar: Gelombang & optik . ITB: Bandung Tjia, M.O. 1994. Gelombang. ITB: Gelombang. ITB: Bandung
24
