Seorang anak mengendarai sepeda di tengah jalan dengan kecepatan 36 km/jam. Seorang pengemudi motor bergerak dengan kecepatan 72 km/jam di belakang anak tersebut. Pengemudi motor membunyikan klakson agar anak tersebut mengendarai sepedanya ke pinggir dan tidak menghalangi jalan. Klakson dibunyikan oleh pengendara motor sampai beberapa meter ia melewati anak tersebut. Jika anak mendengar suara klakson dengan frekuensi 990 Hz ketika motor bergerak mendekatinya dan kecepatan bunyi di udara 340 m/s, selisih frekuensi yang didengar anak ketika pengemudi motor mendekat dan menjauh sebesar .... A. tidak dapat ditentukan B. 27 Hz C. 30 Hz D. 57 Hz E. 63 Hz

Question

Jawaban yang benar adalah 33,3 Hz. Tidak ada pilihan jawaban yang tepat.

Diketahui:

vp = 36 km/jam = 10 m/s

vs = 72 km/jam = 20 m/s

fp = 990 Hz (mendekati)

v = 340 m/s

Ditanya: ΔL...?

Penyelesaian:

Soal ini dapat diselesaikan dengan konsep efek doppler, dimana persamaannya adalah:

fp = (v ± vp) / (v± vs) x fs

Dengan :

f = frekueni (Hz)

v = cepat rambat bunyi di udara (m/s)

vp,vs = cepat rambat bunyi relatif (m/s)

Selain itu untuk perjanjian tanda:

v_s bernilai positif (+) jika sumber bunyi menjauhi pendengar.

v_s bernilai negatif (-) jika sumber bunyi mendekati pendengar.

v_p bernilai positif (+) jika pendengar mendekati sumber bunyi.

v_p bernilai negatif (-) jika pendengar menjauhi sumber bunyi.

Saat sumber bunyi mendekati pendengar dan pendengar menjauhi sumber bunyi:

fp = (v - vp) / (v - vs) x fs

990 = (340 - 10) / (340 - 20) x fs

990 = 330/320 fs

fs = 990 x 320/330 = 960 Hz

Saat sumber bunyi menjauhi pendengar dan pendengar mendekati sumber bunyi:

fp' = (v + vp) / (v + vs) x fs

fp'= (340 + 10) / (340 + 20) x 960

fp' = 350/360 x 960 = 933,3 Hz

Selisih keduanya adalah 33,3 Hz.

Jadi jawaban yang tepat adalah 33,3 Hz. Tidak ada pilihan jawaban yang tepat.

Pertanyaan serupa