Beispielaufgaben zu Intensität und Schallintensitätspegeln

11 Contoh Soal Intensitas dan Taraf Schallintensität

1. Bunyi mempunyai intensitas 1 x 10^-9 W / m². Berapa taraf intensitasnya dalam satuan desibel (dB) ?
Diskussion
Es ist bekannt, dass:
I = 1 x 10^-9 W / m²
I_o = 1 x 10^-12 W / m²
Ditanya : Taraf Intensitas (dB) ?
Antwort:

2. Taraf intensitas bunyi dalam suatu ruangan adalah 100 dB. Berapa intensitas bunyi dalam ruangan tersebut ?
Diskussion
Es ist bekannt, dass:
TI = 100 dB
I_o = 1 x 10^-12 W / m²
Ditanya : Intensitas bunyi (I) dalam ruangan ?
Antwort:

3. Dua gelombang bunyi mempunyai intensitas 1 x 10^-5 W / m² dan 1 x 10^-4 W / m². Perbedaan taraf intensitasnya dalam dB adalah…
Diskussion
Es ist bekannt, dass:
I₁ = 10^-5 W / m²
I₂ = 10^-4 W / m²
I_o = 10^-12 W / m²
Ditanya : Perbedaan taraf intensitas (TI) dalam dB ?
Antwort:
Perbedaan taraf intensitas ?
TI₁ – TI₂ = 80 dB -70 dB = 10 dB

4. Tentukan perbandingan intensitas dua bunyi yang taraf intensitas adalah 10 dB dan 40 dB.
Diskussion
Es ist bekannt, dass:
TI₁ = 10 dB
TI₂ = 40 dB
I_o = 10^-12 W / m²
Ditanya : Perbandingan intensitas kedua bunyi (I₁ : I₂)?
Antwort:

Perbandingan intensitas kedua sumber bunyi :
I₁ : I₂
10^-11 : 10^-8

5. Taraf intensitas bunyi seribu peluit identik yang dibunyikan bersama-sama adalah 60 dB. Jika 10 peluit identik dibunyikan bersama-sama taraf intensitasnya menjadi….

1. 40 dB
2. 50 dB
3. 60 dB
4. 70 dB
5. 90 dB

Diskussion

Es ist bekannt, dass:
TI 1000 peluit = 60 dB
Gefragt: Taraf intensitas 10 peluit
Antwort:

Taraf intensitas 1 peluit :
TI 1000 peluit = TI satu peluit + 10 log x
60 = TI + 10 log 1000
60 = TI + 10 log 10³
60 = TI + (3)(10)(log 10)
60 = TI + (3)(10)(1)
60 = TI + 30
TI = 60 – 30
TI = 30 dB
Taraf intensitas satu peluit adalah 30 dB.

Taraf intensitas 10 peluit :
TI 10 peluit = TI satu peluit + 10 log x
TI 10 peluit = 30 + 10 log 10
TI 10 peluit = 30 + 10 log 10¹
TI 10 peluit = 30 + (1)(10)(log 10)
TI 10 peluit = 30 + (1)(10)(1)
TI 10 peluit = 30 + 10
TI 10 peluit = 40 dB
Taraf intensitas 10 peluit adalah 40 dB.
Die richtige Antwort ist A.

6. Taraf intensitas bunyi seratus mesin identik di pabrik tekstil yang dioperasikan serentak adalah 80 dB. Bila taraf intensitas bunyi sejumlah mesin lain yang identik adalah 90 dB, maka jumlah mesin yang digunakan pada saat itu adalah….

1. 1.000 Jahre
2. 500 Jahre
3. 100 Jahre
4. 50 Jahre
5. 10 Jahre

Diskussion
Es ist bekannt, dass:
TI 100 mesin = 80 dB
Gefragt: jumlah mesin yang bertaraf intensitas 90 dB
Antwort:
Taraf intensitas 1 mesin :
TI 100 mesin = TI satu mesin + 10 log x
80 = TI + 10 log 100
80 = TI + 10 log 10²
80 = TI + (2)(10)(log 10)
80 = TI + (2)(10)(1)
80 = TI + 20
TI = 80 – 20
TI = 60 dB
Taraf intensitas satu mesin adalah 60 dB.

Jumlah mesin yang bertaraf intensitas 90 dB :
TI x mesin = TI satu mesin + 10 log x
90 = 60 + 10 log x
90 – 60 = 10 log x
30 = 10 log x
30 / 10 = log x
3 = Protokoll x
3 = Protokoll 1000

Log 1000 = Protokoll 10³ = (3)(log 10) = (3)(1) = 3.

Jumlah mesin yang bertaraf intensitas 90 dB adalah 1000.
Die richtige Antwort ist A.

7. Intensitas bunyi di titik P yang berjarak 3 m dari sumber bunyi adalah 10^-4 watt/m². Titik R berjarak 300 m dari sumber bunyi. Jika intensitas ambang I₀ = 10^-12 watt/m², maka perbandingan taraf intensitas di titik P dan R adalah…

A. 1 : 2
B. 2 : 1
C. 2 : 3
D. 2 : 4
E. 3 : 4

Diskussion
Ist bekannt :
Intensitas bunyi di titik P (I_P) = 10^-4 W / m²
Jarak titik P dari sumber bunyi (r_P) = 3 Meter
Der Abstand des Punktes R von der Schallquelle (r_R) = 300 Meter
Schwellenintensität (I_o) = 10^-12 Watt/m²
Gefragt : Perbandingan taraf intensitas di titik P dan R (TI_P : TI_R)
Jawab :

Rumus hubungan antara intensitas dengan jarak :
I_p r_p² = Ich_R r_R²
Intensitas bunyi di R :
(10^-4) (3²) = (ich_R) (300²)
(10^-4)(9) = (I_R) (90000)
9 x 10^-4 = (I._R)(9 x 10⁴)
I_R = 9 x 10^-4 : X 9 10^-4
I_R = 10^-8
Intensitas bunyi di titik R adalah 10^-8 W / m².
Taraf intensitas di P :
Taraf intensitas di R :
Perbandingan TI di titik P dan R :
80 dB : 40 dB
2: 1
Die richtige Antwort ist B.

8. Intensitas bunyi di titik A yang berjarak 1 meter dari sumber bunyi adalah 10^-7 W / m². Titik B berjarak 100 meter dari sumber bunyi. Jika intensitas ambang 10^-12 W / m², perbandingan taraf intensitas di A dan B adalah…

A. 5 : 3
B. 5 : 1
C. 4 : 5
D. 4 : 3
E. 3 : 1

Diskussion
Ist bekannt :
Intensitas bunyi di titik A (I_A) = 10^-7 W / m²
Der Abstand des Punktes A von der Schallquelle (r)_A) = 1 Meter
Der Abstand des Punktes B von der Schallquelle (r)_R) = 100 Meter
Schwellenintensität (I_o) = 10^-12 Watt/m²
Gefragt : Perbandingan taraf intensitas di titik A dan B <TI_A : TI_B)
Jawab :
Rumus hubungan antara intensitas dengan jarak :
I_A r_A² = Ich_B r_B²
Intensitas bunyi di titik B :
(10^-7) (1²) = (ich_B) (100²)
(10^-7)(1) = (I_B) (10.000)
1 x 10^-7 = (I._B)(1 x 10⁴)
I_B = 10^-7 : 10⁴
I_B = 10^-11
Intensitas bunyi di titik R adalah 10^-11 W / m².
Taraf intensitas di titik A :
Taraf intensitas di titik B :
Perbandingan TI di titik A dan B :
50 dB : 10 dB
5: 1
Die richtige Antwort ist B.

9. Titik A dan B mempunyai jarak masing-masing 800 m dan 400 m dari sumber bunyi. Jika pada daerah A mendengar bunyi dengan intensitas 10^-3 W / m², maka perbandingan taraf intensitas titik A dan B adalah… (log 2 = 0,3 dan I_o = 10^-12 W / m²)
A. 11 : 15
B. 15 : 11
C. 15 : 16
D. 16 : 11
E. 16 : 15
Diskussion
Ist bekannt :
Intensitas bunyi di titik A (I_A) = 10^-3 W / m²
Der Abstand des Punktes A von der Schallquelle (r)_A) = 800 Meter
Der Abstand des Punktes B von der Schallquelle (r)_B) = 400 Meter
Schwellenintensität (I_o) = 10^-12 Watt/m²
Log 2 = 0,3
Gefragt : Perbandingan taraf intensitas di titik A dan B (TI_A : TI_B)
Jawab :
Rumus hubungan antara intensitas dengan jarak :
I_A r_A² = Ich_B r_B²
Intensitas bunyi di titik B :
(10^-3) (800²) = (ich_B) (400²)
(10^-3)(640.000) = (I_B) (160.000)
(10^-3)(64) = (I_B) (16)
(10^-3)(4) = (I_B) (1)
I_B = 4 x 10^-3 : 1
I_B = 4 x 10^-3
Intensitas bunyi di titik B adalah 4 x 10^-3 W / m².
Taraf intensitas di titik A :
Taraf intensitas di titik B :
Perbandingan TI di titik P dan R adalah :
90 dB : 96 dB
15: 16
Die richtige Antwort ist C.

 10. Titik A dan B masing-masing berada pada jarak 3 meter dan 8 meter dari sebuah sumber bunyi. Jika I_A und ich_B masing-masing adalah intensitas bunyi di titik A dan titik B, maka I_A : I_B Ist …
A. 3 : 2
B. 4 : 9
C. 9 : 4
D. 16 : 81
E. 64 : 9
Diskussion:
Ist bekannt :
r_A = 3 m, r_B = 8 m
Gefragt :
I_A : I_B ?
Jawab :
Intensitas bunyi berbanding terbalik dengan kuadrat jarak suatu titik dari sumber bunyi :
Die richtige Antwort ist E.

11. Jarak A ke sumber bunyi adalah 3/4 kali jarak B ke sumber bunyi tersebut. Jika intensitas bunyi yang didengar A adalah I_o, maka intensitas yang didengar B adalah …
A. 1/3 Io
B. 2/3 Io
C. 3/4 Io
D. 9/4 Io
E. 9/16 Io
Diskussion:
Ist bekannt :
r_A = 3/4r, r_B = r, I_A = Ich_o
Gefragt :
I_B =?
Jawab :

Die richtige Antwort ist E.

Soal intensitas dan taraf intensitas bunyi

1. Bola dilempar vertikal ke bawah dari sebuah bangunan bertingkat dengan kelajuan awal 4 m/s dan tiba di tanah setelah 3 sekon. Berapa kelajuan bola ketika menyentuh tanah ?
Antwort :
v_t = 30 m/s
2. Batu dilempar ke dalam sumur dengan kelajuan awal 12 m/s dan menyentuh permukaan air sumur setelah 3 sekon. Berapa kedalaman sumur ?
Antwort :
h = 55 Meter
3. Dari sebuah bangunan setinggi 100 meter, sebuah bungkusan dilemparkan vertikal ke bawah dengan kelajuan 5 m/s. Tentukan (a) selang waktu bungkusan mencapai tanah (b) Laju bungkusan saat menyentuh tanah
Antwort :
(a) t = 4 sekon (b) v_t = 45 m/s