15 Perbincangan tentang Gelombang Bunyi
1. Pernyataan yang betul mengenai hukum pantulan bunyi ialah...
A. Bunyi datang, garis normal, dan bunyi pantulan terletak pada satah yang sama, sudut tuju adalah lebih kecil daripada sudut pantulan
B. bunyi datang, garis normal, dan bunyi pantulan terletak pada satu garis, sudut tuju adalah sama dengan sudut pantulan
C. Bunyi datang, garis normal, dan bunyi pantulan terletak pada satah yang sama, sudut tuju adalah sama dengan sudut pantulan
D. Bunyi datang, garis normal, dan bunyi pantulan terletak pada satah yang sama, sudut tuju tidak sama dengan sudut pantulan
Perbincangan
Bunyi dan cahaya adalah gelombang, salah satu cirinya ialah ia mengalami pantulan. Hukum pantulan menyatakan bahawa:
1. Gelombang datang, gelombang pantulan dan garis normal terletak pada satu satah.
2. Sudut tuju adalah sama dengan sudut pantulan
Jawapan yang betul ialah C.
2. Bahagian dalam kotak pembesar suara atau pembesar suara aktif biasanya dilapisi dengan bulu kaca atau busa. Ini bertujuan untuk...
A. bunyi menjadi lebih kuat
B. tiada getaran berlaku
C. tiada resonans berlaku
D. tiada gema berlaku
Perbincangan
Bulu kaca atau busa bersifat elastik, oleh itu ia berfungsi untuk meredam getaran yang disebabkan oleh gelombang bunyi, sekali gus mengurangkan dan menghapuskannya. Jika getaran dikurangkan dan dihapuskan, bunyi juga berkurangan dan hilang. Jika tidak diredamkan, gelombang bunyi boleh dipantulkan dari dinding pembesar suara, menyebabkan gema. Gema ialah bunyi yang dipantulkan yang didengar serentak dengan bunyi asal, manakala gema ialah bunyi yang dipantulkan yang didengar selepas bunyi asal.
Bulu kaca juga digunakan sebagai peredam bunyi di studio muzik dengan melapisi dinding dalam studio muzik dengan bulu kaca.
Jawapan yang betul ialah D.
3. Bunyi tidak boleh merambat melalui…
A. objek pepejal
B. cecair
C. gas
D. vakum
Perbincangan
Gelombang bunyi memerlukan medium untuk bergerak dari satu tempat ke tempat lain. Medium yang boleh dilalui oleh gelombang bunyi ialah pepejal, cecair dan gas. Bunyi tidak boleh merambat melalui vakum kerana tiada medium untuk ia merambat.
Jawapan yang betul ialah D.
4. Bunyi audiosonik mempunyai frekuensi...
A. 10 Hz – 20 Hz
B. 20 Hz – 40 Hz
C. 20 kHz – 40 kHz
D. 20 Hz – 20 kHz
Perbincangan
Gelombang bunyi audiosonik ialah gelombang bunyi yang boleh didengari oleh manusia dan mempunyai frekuensi antara 20 Hertz hingga 20.000 Hertz.
Selain audiosonik, terdapat istilah infrasonik dan ultrasonik.
Gelombang bunyi infrasonik ialah gelombang bunyi dengan frekuensi kurang daripada 20 Hertz, di mana bunyi ini boleh didengari oleh haiwan seperti cengkerik, ular, anjing, jerung.
Gelombang bunyi ultrasonik ialah gelombang bunyi dengan frekuensi lebih besar daripada 20.000 Hertz, di mana bunyi ini boleh didengari oleh haiwan seperti kelawar.
Jawapan yang betul ialah D.
5. Antara medium berikut, gelombang bunyi akan merambat lebih laju dalam...
A. aluminium
B. udara
C. gas karbon
D. alkohol
Perbincangan
Gelombang bunyi ialah gelombang membujur yang merambat melalui jirim, sama ada gas, cecair atau pepejal. Oleh kerana ia merambat melalui medium, kelajuan gelombang bunyi bergantung pada sifat medium yang dilaluinya. Kelajuan gelombang bunyi adalah berkadar terus dengan modulus elastik medium dan berkadar songsang dengan ketumpatan medium. Ini bermakna semakin besar modulus elastik medium, semakin besar kelajuan gelombang bunyi, dan semakin rendah ketumpatan medium, semakin besar kelajuan gelombang bunyi.
Tertib ketumpatan objek dari terbesar hingga terkecil ialah aluminium (pepejal), alkohol (cecair), gas karbon (gas) dan udara (gas). Udara mempunyai ketumpatan yang lebih kecil jadi kelajuan perambatan gelombang bunyi di udara adalah lebih besar.
Jawapan yang betul ialah B.
6. Bunyi yang mempunyai frekuensi tetap dipanggil...
A. mengeluh
B. dental
C. nada
D. gema
Perbincangan
Bunyi dengan frekuensi yang tetap dipanggil ton.
Jawapan yang betul ialah C.
7. Tono menjerit dengan kuat di hadapan tebing yang tinggi. Beberapa saat kemudian, gema kedengaran, iaitu bunyi pantulan suaranya. Jika Tono merakam selang masa antara gema dan jeritannya, dan mengetahui kelajuan bunyi di udara pada masa itu, dia boleh menggunakan bunyi pantulan itu untuk menentukan...
A. ketinggian tebing dari aras laut
B. jarak tebing dari tempat Tono menjerit
C. kawasan dinding tebing yang Tono tuju
D. kelembapan di sekitar tebing
Perbincangan
Sebarang bunyi atau hingar bergerak di udara, oleh itu kelajuan bunyi adalah sama dengan kelajuan pergerakan udara. Jika selang masa antara gema dan jeritan diketahui, maka selang masa (t) untuk bunyi bergerak dari tempat Tono menjerit ke tebing diketahui. Jika kelajuan bunyi di udara diketahui (v), maka kelajuan bunyi (v) diketahui. Oleh itu, dengan menggunakan formula kelajuan (v) = jarak (s) / masa (t), jarak antara tebing dan tempat Tono menjerit diketahui.
Jawapan yang betul ialah B.
8. Perhatikan pernyataan berikut!
1. Untuk mengukur kedalaman laut
2. Untuk meningkatkan frekuensi bunyi
3. Untuk mengukur jarak antara dua tempat
4. Tingkatkan amplitud bunyi
Manfaat bunyi yang dipantulkan boleh dijelaskan dalam pernyataan nombor…..
A. 1 dan 2
B. 1 dan 3
C. 2 dan 3
D. 3 dan 4
Perbincangan
Jika kelajuan bunyi (v) di udara diketahui, maka dengan mengetahui selang masa (t) antara bunyi dan bunyi yang dipantulkan, jarak (s) antara dua tempat boleh dikira, contohnya jarak antara permukaan laut dan dasar laut (kedalaman laut).
Jawapan yang betul ialah B.
9. 
Lihat gambar itu! Dalam aktiviti ini, Ali dapat mendengar suara Ani kerana...
A. Bunyi merambat melalui vakum
B. Bunyi merambat melalui benang
C. Bunyi tidak boleh merambat melalui udara
D. Frekuensi di bawah 20 Hz
Perbincangan
Ali boleh mendengar suara Ani kerana bunyi merambat melalui benang itu.
Jawapan yang betul ialah B.
10. Sebuah loceng elektrik dibunyikan di dalam silinder kaca yang tertutup rapat. Kemudian, udara dari silinder dipam keluar secara beransur-ansur sehingga ia kosong sepenuhnya. Bunyi loceng menjadi semakin lemah, dan akhirnya, ia tidak dapat didengari sama sekali. Ini berlaku kerana...
A. Bunyi merambat memerlukan medium
B. Bunyi dilemahkan oleh bahan kaca
C. Bunyi dihasilkan dengan kaca
D. Frekuensi bunyi loceng adalah di bawah 20 Hz
Perbincangan
Bunyi memerlukan medium untuk bergerak dari satu tempat ke tempat lain. Medium yang melaluinya bunyi boleh jadi pepejal, cecair atau gas.
Jika udara dipam keluar sepenuhnya maka tiada udara di dalam silinder tertutup. Jika tiada udara, bunyi tidak boleh merambat keluar dari silinder tertutup yang mengandungi loceng elektrik yang merupakan sumber bunyi.
Jawapan yang betul ialah A.
11. Gelombang bunyi ditembak ke laut dan bunyi yang dipantulkan diterima selepas 5 saat. Jika halaju bunyi di laut ialah 1500 m/s, maka kedalaman laut yang diukur ialah...
A. 7.500 m
B. 3.750 m
C. 300 m
D. 150 m
Perbincangan
Adalah diketahui bahawa:
Masa perjalanan pergi balik = 5 saat
Selang masa antara pergi atau kembali (t) = 5 / 2 = 2,5 saat
Kelajuan bunyi di laut (v) = 1500 m/s
Ditanya: Kedalaman laut yang diukur
Jawapan:
Formula kelajuan atau jarak:
v = s / t atau s = vt
Kedalaman laut ialah:
s = vt = (1500 m/s)(2,5 s) = 3750 meter
Jawapan yang betul ialah B.
12. Suatu sumber bunyi bergerak pada kelajuan 2.500 m/s, jika frekuensinya ialah 500 hertz, maka panjang gelombang bunyi itu ialah...
A. 0,2 meter
B. 5 meter
C. 100 meter
D. 500 meter
Perbincangan
Adalah diketahui bahawa:
Halaju sumber bunyi (v) = 2500 m/s
Frekuensi bunyi (f) = 500 Hertz
Soalan: Panjang gelombang bunyi (λ)
Jawapan:
Formula kelajuan perambatan gelombang:
v = f λ
2500 = (500)(λ)
λ = 2500 / 500
λ = 5 meter
Jawapan yang betul ialah B.
13. Seseorang memukul gong berhampiran tebing. Selepas 1,2 saat, bunyi itu kedengaran melantun semula. Jika halaju bunyi di udara ialah 340 m/s, jarak antara tebing dan pemukul gong ialah….
A. 170 m
B. 204 m
C. 340 m
D. 408 m
Perbincangan
Adalah diketahui bahawa:
Selang masa (t) untuk bunyi bergerak dari pemukul gong ke tebing dan kemudian kembali ke pemukul gong = 1,2 saat
Selang masa (t) untuk bunyi bergerak dari pemukul gong ke tebing = ½ (1,2 saat) = 0,6 saat
Halaju bunyi di udara (v) = 340 m/s
Soalan: Jarak antara tebing dan pemukul gong
Jawapan:
Formula untuk kelajuan perambatan bunyi:
v = s / t atau
s = vt
Huraian formula: v = kelajuan bunyi, s = jarak yang dilalui, t = masa perjalanan
Jarak antara tebing dan pemukul gong ialah:
s = vt
s = (340 m/s)(0,6 s)
s = 204 meter
Jawapan yang betul ialah B.
14. Seorang pelajar berdiri berhampiran tebing sejauh 850 meter, kemudian menjerit. Bunyi pantulan jeritan itu kedengaran selepas 5 saat. Kelajuan bunyi di udara ialah….
A. 350 m/s
B. 340 m/s
C. 335 m/s
D. 330 m/s
Perbincangan
Adalah diketahui bahawa:
Jarak pelajar dari tebing = 850 meter
Selang masa (t) untuk bunyi bergerak dari pelajar ke tebing dan kemudian kembali kepada pelajar = 5 saat
Selang masa (t) untuk bunyi bergerak dari pelajar ke tebing = ½ (5 saat) = 2,5 saat
Soalan: Kelajuan bunyi di udara
Jawapan:
Kelajuan bunyi di udara:
v = s / t
v = 850 meter / 2,5 saat
v = 340 m/s
Jawapan yang betul ialah B.
15. Sebuah kapal memancarkan gelombang bunyi ke dasar laut. Dua saat kemudian, gelombang bunyi dipantulkan dari dasar laut. Jika halaju bunyi dalam air laut ialah 1400 m/s, kedalaman laut di lokasi tersebut ialah….
A. 700 meter
B. 1.050 meter
C. 1.400 meter
D. 1.800 meter
Perbincangan
Adalah diketahui bahawa:
Halaju bunyi (v) dalam air laut = 1400 m/s
Selang masa (t) untuk bunyi bergerak dari kapal ke dasar laut dan kemudian kembali ke kapal = 2 saat
Selang masa (t) untuk bunyi bergerak dari kapal ke dasar laut = ½ (2 saat) = 1 saat
Soalan: Kelajuan bunyi di udara
Jawapan:
Kedalaman laut atau jarak kapal ke dasar laut:
s = vt
s = (1400 m/s)(1 s)
s = 1400 meter
Jawapan yang betul ialah C.
Sumber soalan:
Soalan Peperiksaan Kebangsaan Sains Sekolah Menengah Rendah/Sekolah Menengah Rendah Islam
