EFEK DOPPLER OLEH: YUSNAH FITRIANI D

Contoh Soal Kompetensi Materi Ilustrasi Latihan Menu

TUJUAN MENGETAHUI KONSEP GEJALA GELOMBANG & PRINSIP GEJALA GELOMBANG MENERAPKAN INDIKATOR KONSEP GEJALA GELOMBANG & PRINSIP GEJALA GELOMBANG

Materi Efek Doppler merupakan suatu kejadian dimana frekuensi gelombang dari suatu sumber yang diterima oleh detektor mengalami perubahan akibat perubahan posisi atau pergerakan relatif detektor terhadap sumber gelombang atau sebaliknya.

Christian Johann Doppler ( ) Bila sebuah sumber bunyi dan seorang pendengar bergerak relatif terhadap satu samalain, maka frekuensi bunyi yang didengar oleh pendengar itu tidak samadengan ferkuensi sumber.

Materi Berdasarkan prinsip efek Doppler, frekuensi bunyi yang terdengar oleh pendengar akan lebih besar dari frekuensi sumber bunyi apabila sumber bunyi bergerak mendekati pendengar.

 Suara (Bunyi) berasal dari benda bergetar.  Suara (Bunyi) adalah gelombang longitudinal, yang memiliki rapatan dan regangan  Bunyi tidak merambat diruang hampa.  Gelombang suara merambat pada zat padat gas dan cair.  Untuk mendeteksi suara kita dapat menggunakan telinga kita.  Suara (Bunyi) berasal dari benda bergetar.  Suara (Bunyi) adalah gelombang longitudinal, yang memiliki rapatan dan regangan  Bunyi tidak merambat diruang hampa.  Gelombang suara merambat pada zat padat gas dan cair.  Untuk mendeteksi suara kita dapat menggunakan telinga kita. Suara (Bunyi)

 Gelombang suara menjauh dari sumber yang bergetar dalam segala arah. Permukaan gelombang sumber Rambat Gelombang Suara

Pergerakan sumber mengubah panjang gelombang dan frekuensi suara yang diterima, Meskipun frekuensi sumber dan kecepatan gelombang tidak berubah Rambat Gelombang Suara

Materi Efek dopler memperlihatkan hubungan antara frekuensi bunyi yang didengar oleh pendengar dan frekuensi bunyi yang berasal dari sumber bunyi tertentu. Besarnya frekuensi bunyi yang didengar oleh pendengar bergantung kepada beberapa hal yaitu:  Frekunsi sumber bunyi  Cepat rambat bunyi di udara  Kecepatan pendengar  Kecepatan sumber bunyi  Kecepatan angin

Materi Pengaruh kecepatan angin diabaikan Ada pengaruh terhadap kecepatan angin

Ilustrasi Ketika sebuah mobil ambulans bergerak mendekati seseorang, orang tersebut akan mendengar suara sirine ambulans itu semakin tinggi frekunsinya. Jika ambulans tersebut bergerak menjauh, maka frekuensi suara sirene akan terdengar semakin menurun. Fenomena tersebut disebut efek dopler..

FENOMENA EFEK DOPPLER

a. Sumber bergerak mendekati pendengar yang sedang diam 1. Sumber Bunyi Bergerak dan Pengamat Diam Pembagian Efek Doppler Berdasarkan Posisi Sumber Suara Dan Pengamat

a. Sumber bergerak menjauhi pendengar yang sedang diam 1. Sumber Bunyi Bergerak dan Pengamat Diam Pembagian Efek Doppler Berdasarkan Posisi Sumber Suara Dan Pengamat

a.Sumber Bunyi Diam Dan Pengamat Bergerak Mendekat 2.Sumber Bunyi Diam dan Pengamat Bergerak. Jika pengamat bergerak dan sumber bunyi diam. Pembagian Efek Doppler Berdasarkan Posisi Sumber Suara Dan Pengamat

b. Sumber Bunyi Diam Dan Pengamat Bergerak Menjauh 2.Sumber Bunyi Diam dan Pengamat bergerak. Jika pengamat bergerak dan sumber bunyi diam. Pembagian Efek Doppler Berdasarkan Posisi Sumber Suara Dan Pengamat

a. Sumber bergerak menjauh dan pendengar bergerak menjauh 3. Sumber Bunyi dan Pengamat Bergerak Jika salah satu dari pengamat atau sumber bunyi mendekati Pembagian Efek Doppler Berdasarkan Posisi Sumber Suara Dan Pengamat

a. Sumber bunyi bergerak mendekat dan pengamat mendekat 3. Sumber Bunyi dan Pengamat Bergerak Jika salah satu dari pengamat atau sumber bunyi mendekati. Pembagian Efek Doppler Berdasarkan Posisi Sumber Suara Dan Pengamat

c. Sumber bunyi bergerak mendekat dan pengamat bergerak menjauh 3. Sumber Bunyi dan Pengamat Bergerak Jika salah satu dari pengamat atau sumber bunyi mendekati. Pembagian Efek Doppler Berdasarkan Posisi Sumber Suara Dan Pengamat

d. Sumber bunyi bergerak menjauh dan pengamat bergerak mendekat 3. Sumber Bunyi dan Pengamat Bergerak Jika salah satu dari pengamat atau sumber bunyi mendekati. Pembagian Efek Doppler Berdasarkan Posisi Sumber Suara Dan Pengamat

CONTOH SOAL 1.yuri berdiri di tepi jalan. Dari kejauhan datang sebuah mobil ambulan bergerak mendekati, kemudian lewat didepannya, lalu menjauhinya dengan kecepatan tetap 20 m/s. Jika frekuensi sirine yang dipancarkan mobil ambulan Hz, dan kecepatan gelombang bunyi di udara 340m/s, tentukanlah frekuensi sirine yang didengarkan bagus pada saat mobil ambulan mendekati dan menjauhi Bagus!

CONTOH SOAL Jawab : Diketahui : V=340 ms-1; vs= 20 ms-1; dan fs = Hz a.Pada saat mobil ambulan mendekati Bagus. fp= v/(v-vs ) fs fp= ((340 ms-1)/(340 ms ms-1) Hz = Hz b. Pada saat mobil ambulan menjauhi Bagus. fp= v/(v+ vs ) fs fp= (340 ms-1)/(340 ms-1)+ 20 ms-1 ) Hz = Hz Jadi pada saat mobil ambulan mendekati Bagus, frekuensi sirine yang terdengar Hz. Akan tetapi, pada saat mobil ambulan menjauhi Bagus mendengar frekuensi sirine sebesar Hz.

CONTOH SOAL 2. Deretan gerbong kereta api yang ditarik oleh sebuah lokomotif bergerak meninggalkan stasiun tanjung Karang dengan kelajuan 36 km/jam. Ketika itu, seorang petugas di stasiun meniup peluit dengan frekuensi Hz. Jika kecepatan perambatan gelombang bunyi di udara 340 m/s, tentukanlah frekuensi bunyi peluit yang didengar oleh seorang pengamat didalam kereta api!

CONTOH SOAL Jawab: Diketahui : vp = 36 Km/jam = 10m/s ; vs= 340 m/s; fs = Hz Ditanya : fp…….? Jawab: fp = [(v - vp)/v] fs = {(340 m/s - 10m/s)/340 m/s} x Hz = 1650 Hz

CONTOH SOAL 3. Sebuah mobil sirine melintas dengan kecepatan 10m/s dengan frekuensi bunyi 400Hz. Kemudian dari arah yang berlawanan melintas seorang pengendara motor melintas dengan kecepatan 5 m/s. Tentukan frekuensi suara sirine yang didengar oleh pengendara sepeda motor saat mendekati dan menjauhi.

CONTOH SOAL

KESIMPULAN  Efek Doppler adalah kejadian yang terjadi ketika sesuatu yang memancarkan suara bergerak relatif terhadap pengamat.  Efek Doppler diusulkan dan dijelaskan oleh Christian Doppler pada tahun  Efek Doppler di gambarkan dengan sirene kendaraan darurat. Ketika sebuah sumber bunyi mendekati pengamat, panjang gelombang yang dikompresi, menyebabkan frekuensi meningkat, dan ketika objek bergerak menjauh, panjang gelombang menyebar, menyebabkan penurunan nilai frekuensi.

LATIHAN 1.Sebuah kereta api bergerak dengan kecepatan 72 km/jam, mendekati stasiun sambil membunyikan peluit yang berfrekuensi 960 Hz. Kecepatan bunyi di udara 340 m/s. Bunyi yang didengar oleh orang di stasiun berfrekuensi …. A Hz B Hz C Hz D. 980 Hz E. 940 Hz

LATIHAN 2. Sumber bunyi memancarkan bunyi dengan frekuensi 600 Hz saling mendekat dengan pendengar, masing- masing dengan kecepatan 40 m/s dan 60 m/s. Jika kecepatan bunyi di udara 340 m/s, frekuensi bunyi yang diterima pendengar adalah …. A. 300 Hz B. 400 Hz C. 600 Hz D. 700 Hz E. 800 Hz

LATIHAN 3.Sebuah truk bergerak dengan kecepatan 36 km/jam di belakang sepeda motor. Pada saat truk mengeluarkan bunyi klakson dengan frekuensi Hz, pengemudi sepeda motor membaca pada spidometer angka 72 km/jam. Apabila kecepatan bunyi 340 m/s maka pengemudi sepeda motor akan mendengar klakson pada frekuensi …. A Hz B Hz C Hz D. 970 Hz E. 914 Hz

LATIHAN 4.Sebuah mobil bergerak menjauhi menara sirine dengan kecepatan 20 m/s. Pada saat itu sirine berbunyi dengan frekuensi 680 Hz. Bila cepat rambat bunyi di udara 340 m/s, maka frekuensi bunyi sirine yang didengar penumpang mobil adalah …. A. 460 Hz B. 600 Hz C. 620 Hz D. 640 Hz E. 720 Hz

LATIHAN 5. Sebuah kereta api bergerak dengan kecepatan 72 km/jam, mendekati stasiun sambil membunyikan peluit yang berfrekuensi 960 Hz. Kecepatan bunyi di udara 340 m/s. Bunyi yang didengar oleh orang di stasiun berfrekuensi …. A Hz B Hz C Hz D. 980 Hz E. 940 Hz

LATIHAN 6. Kereta bergerak dengan laju 72 km/jam menuju stasiun sambil membunyikan peluitnya. Bunyi peluit kereta api tersebut terdengar oleh kepala stasiun dengan frekuensi 720 Hz. Jika laju suara di udara 340 m/s, maka frekuensi peluit kereta api tersebut adalah …. A. 640 Hz B. 678 Hz C. 700 Hz D. 720 Hz E. 760 Hz

LATIHAN 7. Suatu sumber bunyi bergerak relatif terhadap pendengar yang diam. Bila cepat rambat bunyi di udara 325 m/s, dan kecepatan sumber bunyi 25 m/s, maka perbandingan frekuensi yang diterima pendengar itu pada saat sumber bunyi mendekati dan menjauhi adalah …. A. 5 : 6 B. 6 : 7 C. 7 : 6 D. 6 : 5 E. 5 : 4

LATIHAN 8. Seorang penerbang yang pesawat terangnya menuju ke menara bandara mendengar bunyi sirine menara dengan frekuensi 2000 Hz. Jika sirine memancarkan bunyi dengan 1700 Hz, dan cepat rambat bunyi di udara 340 m/s, maka kecepatan pesawat udara itu adalah …. A. 196 km/jam B. 200 km/jam C. 216 km/jam D. 220 km/jam E. 236 km/jam

LATIHAN 9.Seorang siswa sedang berdiri di pinggir jalan ketika sebuah mobil bergerak menjauhi siswa tersebut dengan kelajuan 40 m/s sambil membunyikan klakson yang berfrekuensi 300 Hz. Apabila cepat rambat bunyi di udara 360 m/s, maka frekuensi klakson yang didengar oleh siswa tersebut adalah A. 250 Hz B. 270 Hz C. 300 Hz D. 350 Hz E. 400 Hz

LATIHAN 10. Sebuah sumber bunyi bergerak dengan kelajuan 30 m/s mendekati seseorang yang berdiri di pinggir jalan. Frekuensi sumber bunyi 360 Hz dan cepat rambat bunyi di udara adalah 380 m/s. Frekuensi gelombang bunyi yang didengar orang tersebut adalah … A. 391 Hz B. 400 Hz C. 430 Hz D. 440 Hz E. 460 Hz

LATIHAN 11.Seorang pendengar berdiri di samping sumber bunyi yang frekuensinya 742 Hz. Sebuah sumber bunyi lain dengan frekuensi 700 Hz bergerak mendekati pendengar itu dengan kelajuan 20 m/s. Jika cepat rambat bunyi di udara adalah 340 m/s, maka frekuensi layangan yang didengar oleh orang itu adalah … A. 2 Hz B. 3 Hz C. 4 Hz D. 5 Hz E. 6 Hz

LATIHAN 12.Kereta bergerak A dengan kelajuan 72 km/jam dan kereta B dengan kelajuan 90 km/jam bergerak saling mendekati. Masinis kereta A membunyikan peluit dengan frekuensi 660 Hz. Jika kecepatan rambat bunyi di udara 350 m/s, maka frekuensi yang didengar masinis B dari peluit A adalah … A. 800 Hz B. 750 Hz C. 600 Hz D. 540 Hz E. 400 Hz

LATIHAN 13.Sebuah truk bergerak dengan kecepatan 25 m/s dibelakang sepeda motor. Pada saat truk mengeluarkan bunyi klakson dengan frekuensi 945 Hz, pengemudi sepeda motor membaca pada spidometer angka 20 m/s. Apabila kecepatan bunyi di udara 340 m/s, maka pengemudi sepeda motor akan mendengar klakson dengan frekuensi..... a. 750 Hz b. 840 Hz c. 945 Hz d. 960 Hz e Hz

LATIHAN 14. Suatu sumber bunyi dengan frekuensi 720 Hz berlawanan arah dan menjauhi pendengar yang bergerak dengan kelajuan 25 m/s, ternyata frekuensi bunyi yang didengar oleh pendengar adalah 630 Hz. Jika kelajuan perambatan bunyi di udara adalah 340 m/s, maka kecepatan sumber bunyi adalah.... A. 30 m/s B. 25 m/s C. 24 m/s D. 20 m/s E. 15 m/s

LATIHAN 15. Seorang pilot pesawat terbang bergerak mendekati bandara. Apabila pilot tersebut mendengar bunyi sirine yang dipancarkan oleh menara pengawas dengan frekuensi 2000 Hz, dan cepat rambat gelombang bunyi di udara 340 m/s, frekuensi sumber bunyi (sirine) 1700 Hz. Maka kelajuan pesawat tersebut adalah..... a. 20 m/s b. 40 m/s c. 60 m/s d. 80 m/s e. 100 m/s

LATIHAN 16. Seorang pendengar berdiri di samping sumber bunyi yang frekuensinya 684 Hz. Sebuah sumber bunyi lain dengan frekuensi 676 Hz bergerak mendekati pendengar itu dengan kecepatan 2 m/s. Bila kecepatan merambat bunyi di udara 340 m/s, maka frekuensi layangan yang didengar oleh pendengar itu adalah … A. 2 Hz B. 3 Hz C. 4 Hz D. 5 Hz E. 6 Hz

LATIHAN 17. Bu Mita mengendarai sepeda motor ke pasar melewati toko. Dari toko tersebut terdengar bunyi musik dengan frekuensi Hz. Kecepatan bunyi musik saat itu sebesar 320 m/s. Frekuensi bunyi musikyang didengar Bu Mita saat mendekati toko tersebut sebesar Hz. Kecepatan sepeda motor yang dikendarai Bu Mita... m/s. A. 10 B. 15 C. 20 D. 25 E. 30

LATIHAN 18. Mobil polisi bergerak dengan kecepatan 72 km/jam sambil membunyikan sirene dengan frekuensi Hz. Di belakang mobil polisi ada pengendara sepeda motor yang bergerak mendekati mobil dengan kecepatan 54 km/jam. Jika cepat rambat bunyi di udara pada saat itu 330 m/s, frekuensi sirene mobil yang didengar pengendara sepeda motor sebesar...Hz. A B c D E

LATIHAN 19. Dua mobil A dan B saling mendekat dengan kecepatan 20 m/s dan 25 m/s. Mobil A mengeluarkan bunyi setiap 10 sekon. Jika kecepatan bunyi di udara 345 m/s dan angin bertiup dari B ke A dengan kecepatan 5 m/s berapakah interval bunyi tersebut menurut B? A. 2 s B. 3,5 s C. 5,5 s D. 6,09s E.9,09 s

LATIHAN 20. Sebuah sumber bunyi memancarkan nada dengan frekuensi 600 Hz. Sumber ini bergerak dengan kecepatan 10 m/s menjauhi pendengar. Jika kecepatan bunyi 340 m/s, hitunglah frekuensi bunyi yang didengar oleh pengamat yang berdiri di tanah! a. 582 Hz b. 840 Hz c. 945 Hz d. 961 Hz e Hz