Gelombang bunyi (intensitas dan taraf intensitas bunyi) – Pembahasan soal dan jawaban UN Fisika SMA/MA
1. Soal UN Fisika SMA 2012/2013 SA 55 No.25
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
Pembahasan
Diketahui :
Intensitas bunyi di titik P (IP) = 10-4 W/m2
Jarak titik P dari sumber bunyi (rP) = 3 meter
Jarak titik R dari sumber bunyi (rR) = 300 meter
Intensitas ambang (Io) = 10-12 Watt/m2
Ditanya : Perbandingan taraf intensitas di titik P dan R (TIP : TIR)
Jawab :
Rumus hubungan antara intensitas dengan jarak :
Ip rp2 = IR rR2
Intensitas bunyi di R :
(10-4)(32) = (IR)(3002)
(10-4)(9) = (IR)(90000)
9 x 10-4 = (IR)(9 x 104)
IR = 9 x 10-4 : 9 x 10-4
IR = 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
Jawaban yang benar adalah B.
2. Soal UN Fisika SMA 2012/2013 SA 60 No.25
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
Pembahasan
Diketahui :
Intensitas bunyi di titik A (IA) = 10-7 W/m2
Jarak titik A dari sumber bunyi (rA) = 1 meter
Jarak titik B dari sumber bunyi (rR) = 100 meter
Intensitas ambang (Io) = 10-12 Watt/m2
Ditanya : Perbandingan taraf intensitas di titik A dan B <TIA : TIB)
Jawab :
Rumus hubungan antara intensitas dengan jarak :
IA rA2 = IB rB2
Intensitas bunyi di titik B :
(10-7)(12) = (IB)(1002)
(10-7)(1) = (IB)(10.000)
1 x 10-7 = (IB)(1 x 104)
IB = 10-7 : 104
IB = 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
Jawaban yang benar adalah B.
3. Soal UN Fisika SMA 2012/2013 SA 65 No.25
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 Io = 10-12 W/m2)
A. 11 : 15
B. 15 : 11
C. 15 : 16
D. 16 : 11
E. 16 : 15
Pembahasan
Diketahui :
Intensitas bunyi di titik A (IA) = 10-3 W/m2
Jarak titik A dari sumber bunyi (rA) = 800 meter
Jarak titik B dari sumber bunyi (rB) = 400 meter
Intensitas ambang (Io) = 10-12 Watt/m2
Log 2 = 0,3
Ditanya : Perbandingan taraf intensitas di titik A dan B (TIA : TIB)
Jawab :
Rumus hubungan antara intensitas dengan jarak :
IA rA2 = IB rB2
Intensitas bunyi di titik B :
(10-3)(8002) = (IB)(4002)
(10-3)(640.000) = (IB)(160.000)
(10-3)(64) = (IB)(16)
(10-3)(4) = (IB)(1)
IB = 4 x 10-3 : 1
IB = 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
Jawaban yang benar adalah C.
