Pembahasan soal efek Doppler

1. Soal UN 1999/2000 No. 8
Dari pernyataan berikut ini :
(1) P mendekati S yang diam
(2) S mendekati P yang diam
(3) P dan S saling mendekati
(4) S dan P bergerak dengan kecepatan sama
Jika P (pendengar) mendengar bunyi dengan frekuensi lebih tinggi dari frekuensi yang dikeluarkan S (sumber), maka pernyataan yang benar adalah …
A. (1), (2) dan (3) saja
B. (1), (2), (3) dan (4)
C. (1) dan (3) saja
D. (1) dan (4) saja
E. (2) dan (4) saja
Pembahasan

Pembahasan soal efek Doppler 1

Untuk membuktikan secara matematis, terlebih dahulu dilakukan perhitungan sebagaimana dibahas berikut ini. Data berikut ini adalah pengandaian.
Kecepatan pendengar (vp) = 60 m/s, apabila pendengar diam maka vp = 0
Kecepatan sumber bunyi (vs) = 40 m/s, apabila sumber bunyi diam maka vs = 0
Kecepatan bunyi (v) = 340 m/s
Frekuensi bunyi (f) = 1000 Hertz

P mendekati S yang diam
vp positif jika pendengar mendekati sumber bunyi
Sumber bunyi diam sehingga vs = 0

Pembahasan soal efek Doppler 2

S mendekati P yang diam
vs negatif jika sumber bunyi mendekati pendengar
Pendengar diam sehingga vp = 0

Pembahasan soal efek Doppler 3

P dan S saling mendekati
vp positif jika pendengar mendekati sumber bunyi
vs negatif jika sumber bunyi mendekati pendengar

Pembahasan soal efek Doppler 4

S dan P bergerak dengan kecepatan sama
Jika Sumber bunyi dan pendengar bergerak dengan kecepatan sama maka tidak terjadi efek Doppler.
Jawaban yang benar adalah A.

2. Soal UN 2000/2001
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 ms–1. Bila kecepatan merambat bunyi di udara 340 ms–1, maka frekuensi layangan yang didengar oleh pendengar itu adalah …
A. 2 Hz
B. 3 Hz
C. 4 Hz
D. 5 Hz
E. 6 Hz
Pembahasan
Diketahui :
Frekuensi sumber bunyi 1 (f1) = 684 Hz (diam)
Frekuensi sumber bunyi 2 (f2) = 676 Hz (bergerak)
Kelajuan sumber bunyi 2 (v2) = 2 m/s (bergerak mendekati pendengar )
Cepat rambat bunyi di udara (v) = 340 m/s
Ditanya : Frekuensi layangan yang didengar oleh pendengar
Jawab :
Terlebih dahulu hitung frekuensi bunyi yang terdengar dari sumber bunyi yang bergerak mendekati pendengar.

Pembahasan soal efek Doppler 5

Frekuensi layangan = selisih dua frekuensi bunyi yang didengar oleh pendengar = frekuensi sumber bunyi yang diam – frekuensi sumber bunyi yang bergerak = 684 Hz – 680 Hz = 4 Hz.

Jawaban yang benar adalah C.

3. Soal UN 1999/2000 No. 33

Suatu sumber bunyi bergerak dengan kecepatan 20 m s-1 mendekati seseorang yang diam. Frekuensi sumber bunyi = 380 Hz. Dan cepat rambat bunyi di udara 400 m s-1. Frekuensi gelombang bunyi yang didengar orang tersebut adalah…

A. 400 Hz

B. 420 Hz

C. 440 Hz

D. 460 Hz

E. 480 Hz

Pembahasan

Diketahui :

Kelajuan sumber bunyi (vs) = 20 m s-1

Kelajuan pendengar (vp) = 0

Frekuensi sumber bunyi (f) = 380 Hz

Cepat rambat bunyi (v) = 400 m s-1

Ditanya : Frekuensi gelombang bunyi yang didengar

Pembahasan soal efek Doppler 6

Jawaban yang benar adalah A.

4. Soal UN 2001/2002

Kereta A bergerak dengan kelajuan 72 km/jam dan kereta B dengan kelajuan 90 km/jam bergerak saling mendekati. Masinis kereta A membunyikan peluit dengan frekuensi 650 Hz. Jika kecepatan rambat bunyi di udara 350 m s-1, maka frekuensi yang didengar masinis B dari peluit A adalah …

A. 800 Hz

B. 740 Hz

C. 600 Hz

D. 540 Hz

E. 400 Hz

Pembahasan

Diketahui :

Kelajuan kereta A (vA) = 72 km/jam = 20 m/s, mendekati kereta B

Kelajuan kereta B (vB) = 90 km/jam = 25 m/s, mendekati kereta A

Frekuensi bunyi kereta A (fA) = 650 Hz

Cepat rambat bunyi di udara (v) = 350 m/s

Ditanya : Frekuensi yang didengar masinis B dari peluit A

Jawab :

Sumber bunyi berada di kereta A dan pendengar berada di kereta B.

Pembahasan soal efek Doppler 7

Tidak ada jawaban yang benar.

5. Soal UN 2002/2003

Suatu sumber bunyi bergerak dengan kecepatan 20 m/s mendekati seseorang yang diam. Frekuensi sumber bunyi 380 Hz dan cepat rambat bunyi di udara 400 m/s Frekuensi gelombang bunyi yang didengar orang tersebut adalah …

A. 400 Hz

B. 420 Hz

C. 440 Hz

D. 460 Hz

E. 480 Hz

Pembahasan

Diketahui :

Kelajuan sumber bunyi (vs) = 20 m/s

Kelajuan pendengar (vp) = 0

Frekuensi sumber bunyi (f) = 380 Hz

Kelajuan bunyi di udara (v) = 400 m/s

Ditanya : Frekuensi bunyi yang didengar

Jawab :

Pembahasan soal efek Doppler 8

Jawaban yang benar adalah A.

6. Soal UN 2007/2008 26A

Seorang anak yang berdiri diam meniup peluit pada frekuensi 490 Hz ke arah mobil yang sedang bergerak mendekati anak tersebut seperti pada gambar. Pelayangan yang terdengar antara gelombang langsung dan gelombang yang dipantulkan mobil adalah 10 Hz. Jika kecepatan bunyi di udara 340 m.s -1 , maka kecepatan mobil adalah …

A. 6,9 m s-1Pembahasan soal efek Doppler 9

B. 5,8 m s-1

C. 4,4 m s -1

D. 3,8 m s -1

E. 3,4 m s -1

Pembahasan

Diketahui :

Frekuensi bunyi (f) = 490 Hertz

Kecepatan bunyi di udara (v) = 340 m/s

Pendengar mendekati sumber bunyi sehingga frekuensi bunyi yang didengar lebih besar daripada frekuensi sumber bunyi. Frekuensi bunyi = 490 Hertz dan frekuensi layangan = 10 Hertz sehingga frekuensi bunyi yang didengar (f’) = 500 Hertz.

Ditanya : Kecepatan mobil

Jawab :

Pembahasan soal efek Doppler 10

Kecepatan mobil adalah 6,9 m/s.

Jawaban yang benar adalah A.

Gelombang Bunyi

117.48 KB

Anda perlu masuk untuk melihat isi sepenuhnya. Silahkan . Bukan Member? Bergabung