35
Fisika SMAMA XII
Suatu sumber bunyi dengan daya 12,56 watt memancarkan gelombang bunyi berupa gelombang speris. Intensitas ambang pendengaran
10
-12
wattm
2
. Tentukan taraf intensitas bunyi pada jarak 100 meter dari sumber bunyi
Penyelesaian: Diketahui
: P = 12,56 watt
I
o
= 10
-12
watt.m
-2
r = 100 m Ditanyakan : TI = ...?
Jawab :
Intensitas bunyi pada jarak 100 m dari sumber bunyi adalah : I =
= 10
-4
watt.m
-2
TI = 10 log = 10 log 10
8
= 10 x 8 = 80 dB Jadi, taraf intensitas bunyinya adalah 80 dB.
Soal Latihan :
1. Taraf intensitas bunyi pada suatu tempat yang berjarak
1m dari sumber bunyi adalah 60 dB. Jika harga ambang bunyi 10
-16
watt.m
-2
. Tentukan berapa dB taraf intensitas bunyi di tempat yang berjarak 100 meter dari sumber
bunyi 2.
Taraf intensitas sebuah mesin ketik adalah 40 dB, tentukan berapa taraf intensitas yang ditimbulkan oleh 100 mesin
ketik yang dipakai secara bersamaan
3. Layangan Bunyi
Bunyi termasuk sebagai gelombang dan sebagai salah satu sifat gelombang yaitu dapat berinterferensi, demikian juga
pada bunyi juga mengalami interferensi. Peristiwa interferensi dapat terjadi bila dua buah gelombang bunyi memiliki
frekuensi yang sama atau berbeda sedikit dan berada dalam satu ruang dengan arah yang berlawanan. Interferensi
semacam ini sering disebut interferensi ruang. Interferensi dapat
Contoh Soal
Di unduh dari : Bukupaket.com
Fisika SMAMA XII
36
juga terjadi jika dua gelombang bunyi yang mempunyai frekuensi sama atau berbeda sedikit yang merambat dalam
arah yang sama, interferensi yang terjadi disebut interferensi
waktu. Dalam peristiwa interferensi gelombang bunyi yang
berasal dari dua sumber bunyi yang memiliki frekuensi yang berbeda sedikit, misalnya frekuensinya
f
1
dan f
2
, maka akibat dari interferensi gelombang bunyi tersebut akan kita dengar
bunyi keras dan lemah yang berulang secara periodik. Terjadinya pengerasan bunyi dan pelemahan bunyi tersebut
adalah efek dari interferensi gelombang bunyi yang disebut dengan istilah
layangan bunyi atau pelayangan bunyi. Kuat dan lemahnya bunyi yang terdengar tergantung pada besar
kecil amplitudo gelombang bunyi. Demikian juga kuat dan lemahnya pelayangan bunyi bergantung pada amplitudo
gelombang bunyi yang berinterferensi. Banyaknya pelemahan dan penguatan bunyi yang terjadi
dalam satu detik disebut frekuensi layangan bunyi yang
besarnya sama dengan selisih antara dua gelombang bunyi yang berinterferensi tersebut. Besarnya frekuensi layangan
bunyi dapat dinyatakan dalam persamaan : f
n
= N = | f
1
– f
2
| .... 1.20 dengan :
f
n
= frekuensi layangan bunyi N
= banyaknya layangan bunyi tiap detiknya f
1
dan f
2
= frekuensi gelombang bunyi yang berinterferensi
Pipa organa terbuka panjangnya 40 cm, menghasilkan nada dasar dan membuat layangan bunyi dengan garputala yang frekuensinya 420 Hz.
Apabila cepat rambat bunyi di udara 340 ms. Tentukan berapa banyaknya layangan bunyi tiap detiknya
Penyelesaian: Diketahui
: = 40 cm
fg = 420 Hz v = 340 ms
Ditanyakan : N = ...?
Contoh Soal
Di unduh dari : Bukupaket.com
37
Fisika SMAMA XII
Jawab :
f
n
= N = | f
p
– f
g
| fp =
= 425 Hz Jadi, banyaknya layangan bunyi tiap detiknya
= N = 425 – 420 = 5 layangan bunyi.
Seorang anak diam di pinggir jalan. Pada saat itu dari samping kiri bergerak mobil ambulan dengan kecepatan 72 kmjam sambil
membunyikan sirine yang frekuensinya 1.000 Hz dan dari sebelah kanan bergerak sebuah bis dengan kecepatan 54 kmjam sambil membunyikan
klaksonnya yang mempunyai frekuensi 1000 Hz. Apabila pada saat itu kecepatan bunyi di udara 340 ms dan udara di sekitar dianggap tenang,
tentukan berapa frekuensi layangan bunyi yang didengar anak tersebut Hasilnya dikumpulkan pada guru fisika kalian
Membayangkan Efek Doppler
