pamujismk4pkp.files.wordpress.com · web viewgetaran . abc. gambar 1. perhatikan gambar diatas....

A

B

C

A

B

C

A. GETARAN

Gambar 1

Perhatikan gambar diatas.

Getaran yang dilakukan seorang anak yang berayunan yaitu :

1. A - B - C - B - A- B - C - B - A adalah 2 getaran

2. A - B - C - B - A - B - C - B adalah 1 ¾ getaran

3. A - B - C - B - A - B - C adalah 1 ½ getaran

4. A - B - C - B - A – B adalah 1 ¼ getaran

5. A - B - C - B - A adalah 1 getaran

6. A - B - C adalah ½ getaran

7. A - B adalah ¼ getaran

Gambar 2

Perhatikan gambar diatas.

1. C - B - A - B - C - B - A - B - C adalah ..... getaran

2. C - B - A - B - C - B - A - B adalah ..... getaran

3. C - B - A - B - C -A adalah ..... getaran

4. C - B - A - B - C adalah ..... getaran

5. C - B - A - B adalah ..... getaran

6. B - C - A adalah ..... getaran

7. B - C

Q RP

Gambar 3

Berapa getaran yang dilakukan oleh bandul sederhana pada gambar 3 jika bandul

bergerak dari :

1. P - Q adalah ..... getaran

2. P - Q - R adalah ..... getaran

3. P - Q - R - Q adalah ..... getaran

4. P - Q - R - Q - P adalah ..... getaran

5. P - Q - R - Q - P - Q adalah ..... getaran

6. P - Q - R - Q - P - Q - R adalah ..... getaran

7. P - Q - R - Q - P - Q - R - Q adalah ..... getaran

8. P - Q - R - Q - P - Q - R - Q - P adalah ..... getaran

Nyatakan yang akan dilalui bandul serderhana yang bergerak pada gambar 3

1. Q melakukan ¼ getaran

2. Q melakukan ½ getaran

3. Q melakukan ¾ getaran

4. Q melakukan 1 getaran

5. Q melakukan 1 ¼ getaran

6. Q melakukan 1 ½ getaran

7. Q melakukan 1 ¾ getaran

8. Q melakukan 2 getaran

9. P melakukan ¼ getaran

10. P melakukan ½ getaran

11. P melakukan ¾ getaran

12. P melakukan 1 getaran

13. P melakukan 1 ¼ getaran

14. P melakukan 1 ½ getaran

15. P melakukan 1 ¾ getaran

16. P melakukan 2 getaran

A

B

C

Udin bermain ayunan seperti gambar di bawah:

Waktu yang dibutuhkan Andi untuk berayun

dari A – B – C sebesar 4 sekon, maka besarnya

frekuensi dan periode ayunan tersebut

Diketahui : Banyaknya getaran (n) = ½ getaran.

t = 4 s

Ditanya :

1) f = .............?

2) T = .............?

Jawab ?

1.

f =banyak getaranwaktu

=

12

4=1

8Hz

2.

T=waktubanyak getaran

= 41

2

=8 sekon

1. Udin bermain ayunan seperti gambar 4. Waktu yang dibutuhkan Andi untuk berayun dari

A – B sebesar 4 sekon, maka besarnya frekuensi dan periode ayunan tersebut.

Diketahui : Banyaknya getaran (n) = ..... getaran.

t = ..... s

Ditanya :

1) f = .............?

2) T = .............?

Jawab ?

1.


=. .. ... .. ..

=. .. ... .. ..

Hz

2. T=waktu

banyak getaran=. .. ..

. .. ..=. .. .. sekon

2. Udin bermain ayunan seperti gambar 4. Waktu yang dibutuhkan Andi untuk berayun dari

A - B - C - B - A sebesar 4 sekon, maka besarnya frekuensi dan periode ayunan tersebut.

Diketahui : .................................. = ..... getaran.

Gambar 4

..... = ..... s

Ditanya :

1) ..... = .............?

2) ..... = .............?

Jawab ?

1.

f =. .. .. . .. .. . .. .. . .. .. .. .. . .. .. . .. .. . .. .

=. . .. .. . .. .

=. .. . .. .. . .

Hz

2. T=. .. .. . .. .. . .. .. . ..

. .. .. . .. .. . .. .. . ..=.. .. .

.. .. .=.. .. . sekon

3. Bayu bermain ayunan seperti gambar 4. Waktu yang dibutuhkan Andi untuk berayun dari

A - B - C - B - A - B - C sebesar 8 sekon, maka besarnya frekuensi dan periode ayunan

tersebut.


..... = ..... s

Ditanya :

1) ..... = .............?

2) ..... = .............?

Jawab ?

1.

f =. .. .. . .. .. . .. .. . .. .. .. .. . .. .. . .. .. . .. .

=. . .. .. . .. .

=. .. . .. .. . .

Hz

2. T=. .. .. . .. .. . .. .. . ..

. .. .. . .. .. . .. .. . ..=.. .. .

.. .. .=.. .. . sekon

4. Bayu bermain ayunan seperti gambar 4. Waktu yang dibutuhkan Andi untuk berayun dari

A - B - C - B - A - B - C - B- A sebesar 8 sekon, maka besarnya frekuensi dan periode

ayunan tersebut.


..... = ..... s

Ditanya :

1) ..... = .............?

2) ..... = .............?

Jawab ?

1.

f =. .. .. . .. .. . .. .. . .. .. .. .. . .. .. . .. .. . .. .

=. . .. .. . .. .

=. .. . .. .. . .

Hz

2.

T=. .. .. . .. .. . .. .. . ... .. .. . .. .. . .. .. . ..

=.. .. ... .. .

=.. .. . sekon

Suatu benda bergetar 300 kali tiap menit, hitung frekuensi dan priode getarannya Diketahui :

Banyaknya getaran (n) = 300 getaran.

t = 1 Menit = 60 Sekon

Ditanya :

a. f = .............?

b. T = .............?

Jawab

a.f =banyak getaran

waktu=300

60=50 Hz

T=1f= 1

50= 0,02 Sekon

1. Sebuah bandul berayun 100 kali dalam tiap menit. Tentukan Priode dan Frekuensi ayunan

itu.


t = 1 menit = ..... Sekon

Ditanya :

a. f = .............?

b. T = .............?

Jawab


=. .. ... .. ..

=. .. .. Hz

T=1f= 1

.. .. . .=. .. .. sekon

2. Sebuah bandul berayun 50 kali dalam 10 sekon. Tentukan Priode dan Frekuensi ayunan

itu.


t = ..... Sekon

Ditanya :

a. f = .............?

b. T = .............?

Jawab

f =. .. .. . .. .. . .. .. . .. .. .. .. . .. .. . .. .. . .. .

=. . .. .. . .. .

=. .. . . Hz

T=1f= 1

.. .. . .=. .. .. sekon

3. Sebuah bandul berayun 20 kali dalam 10 sekon. Tentukan Priode dan Frekuensi ayunan

itu.

Diketahui : ................... (n) = ..... getaran.

........ = ..... Sekon

Ditanya :

a. ..... = .............?

b. ..... = .............?

Jawab

. .. ..=.. . .. .. . .. .. .. . .. .... . .. .. . .. .. .. . .. ..

=. .. ... .. ..

=. .. .. Hz

. .. ..=.. . .... . ..

=.. .. ... .. . .

=. .. . . sekon

4. Sebuah bandul berayun 3600 kali setiap menit. Tentukan Priode dan Frekuensi ayunan itu.

Diketahui : ................... (n) = ..... getaran.

........ = ..... Sekon

Ditanya :

a. ..... = .............?

b. ..... = .............?

Jawab

. .. ..=.. . .. .. . .. .. .. . .. .... . .. .. . .. .. .. . .. ..

=. .. ... .. ..

=. .. .. Hz

. .. ..=.. . .... . ..

=.. .. ... .. . .

=. .. . . sekon

B. Getaran beban pada pegas

1. Sebuah pegas yang panjangnya 20 Cm digantungkan vertikal.

Kemudian ujung bawahnya diberi beban 200 gram sehingga panjang

bertambah 10 Cm. Beban ditarik 5 Cm ke bawah kemudian dilepas hingga bergetar

harmonik. Jika g = 10 m/s2. Hitung frekuensi getaranya ...

Diketahui : ∆l = 10 Cm = 0,1 m

A = 5 Cm

m = 200 gram

Ditanya : f = .............?

Jawab k=m g

Δl=0,2 x 10

0,1=20 N/m

Maka frekuensinya

f = 12 π √ k

m=

12 π √20

0,2=

5π

Hz

2. Sebuah pegas yang panjangnya 30 Cm digantungkan vertikal. Kemudian ujung

bawahnya diberi beban 200 gram sehingga panjang bertambah 10 Cm. Beban ditarik 5

Cm ke bawah kemudian dilepas hingga bergetar harmonik. Jika g = 10 m/s2. Hitung

frekuensi getaranya ...

Diketahui : ∆l = 30 Cm = 0,3 m

A = 5 Cm

m = 200 gram

Ditanya : f = .............?

Jawab k=m g

Δl=0,2 x 10

0,3=.. .. . N/m

Maka frekuensinya

f = 12π √ k

m=

12 π √ .. .. .

.. .. .=.. .. . . Hz





Diketahui : ∆l = ..... Cm = ..... m

A = ..... Cm

m = ..... gram

Ditanya : f = .............?

Jawab k=m g

Δl=.. . .. x 10

.. . ..=. .. . . N/m

Maka frekuensinya

f = 12π √ k

m=

12 π √ .. .. .

.. .. .=.. .. . . Hz





Diketahui : ∆l = ..... Cm = ..... m

A = ..... Cm

m = ..... gram

Ditanya : f = .............?

Jawab k=.. . .. . .. . ..

.. . ..=.. .. . x . .. ..

.. .. .=. .. .. N/m

Maka frekuensinya

f =. .. ... .. .. √ . .. ..

. .. ..=

. .. ..

. .. .. √ .. . .... . ..

=.. . .. . Hz





Diketahui : ∆l = ..... Cm = ..... m

A = ..... Cm

m = ..... gram

Ditanya : f = .............?

Jawab k=.. . .. . .. . ..

.. . ..=.. .. . x . .. ..

.. .. .=. .. .. N/m

Maka frekuensinya

f =. .. ... .. .. √ . .. ..

. .. ..=

. .. ..

. .. .. √ .. . .... . ..

=.. . .. . Hz

C. Getaran beban pada ayunan Sederhana

1. Suatu ayunan sederhana memiliki priode 2 detik disuatu tempat yang

gravitasinya 10 m/detik2. Hitung Panjang tali ayunan ...

Diketahui : T = 2 sekon

g = 10 m/s2

Ditanya :

l = .............?

Jawab T=2π √ l

g=√4π2 l

g

T 2=4π2 lg

l=T 2 g

4π2

Maka Panjang latinya

l=T 2 g4π2 =22 10

4π2 =10π2 Hz



Diketahui : T = ..... sekon

g = 10 m/s2

Ditanya :

l = .............?

Jawab T=2π √ l

g=√4π2 l

g

T 2=4π2 lg

l=T 2 g

4π2


l=T 2 g4π2 =.. . ..2 10

4π2 =10π 2 Hz




g = ..... m/s2

Ditanya :

l = .............?

Jawab T=. .. .. π √. .. . .

. .. . .=√4π2 l

. .. ..

T 2=. . .. .. . .. .

l= T 2 .. . ..

. .. . . π2

Maka panjang talinya

l=T 2 .. .. .4π2 =.. . ..2 . .. . .

.. . ..=. .. . .

. .. . .Hz




g = ..... m/s2

Ditanya :

l = .............?

Jawab . .. .. .=. . .. . .. .√. .. . .

. .. . .=√ .. . ..

.. . ..

. .. ..=.. . .... . ..

. .. ..=.. . .. . .. ..

.. . .. .. . ..


. .. ..=.. . .. . .. .... . .. .. . .

=. .. .. . . .. .. .. ..

=. .. . .. .. . .

Hz

D. Energi Getaran

1. Sebuah benda massanya 0,15 Kg bergerak harmonik sederhana

pada sebuah ujung pegas yang memiliki konstanta pegas 200 N/m. Ketika benda

berada 0,01 m dari posisi setimbangnya, kelajuan benda menjadi 0,2 m/s. Tentukan

energi total benda ketika posisinya 0,005 m. Dari posisi setimbangnya adalah ...

Diketahui : y1 = 0,01 m v1 = 0,2 m/s

y2 = 0,005 m

Ditanya : Em = .............?

Energi total getaran adalah kekal berarti Em pada y1 = Em pada y2

Jawab

Em = Ep+ Ek

=12

k y12+

12

m v12

=12

200 (0,01)2+12

0,15 (0,2)2

= 0,013 J

2. Sebuah benda massanya 0,5 Kg bergerak harmonik sederhana pada sebuah ujung

pegas yang memiliki konstanta pegas 100 N/m. Ketika benda berada 0,01 m dari

posisi setimbangnya, kelajuan benda menjadi 0,2 m/s. Tentukan energi total benda

ketika posisinya 0,005 m. Dari posisi setimbangnya adalah ...

Diketahui : y1 = 0,01 m v1 = 0,2 m/s

y2 = 0,005 m

Ditanya : Em = .............?


Jawab

Em = Ep+ Ek

=12

k y12+

12

m v12

=12

.. . .. (0,01)2+12

. .. . . (0,2)2

= ......... J

3. Sebuah benda massanya 0,1 Kg bergerak harmonik sederhana pada sebuah ujung

pegas yang memiliki konstanta pegas 50 N/m. Ketika benda berada 0,01 m dari posisi

setimbangnya, kelajuan benda menjadi 0,1 m/s. Tentukan energi total benda ketika

posisinya 0,005 m. Dari posisi setimbangnya adalah ...

Diketahui : y1 = ...... m v1 = ..... m/s

y2 = ..... m

Ditanya : Em = .............?


Jawab

Em = .....+ .....

=. . .. .. . .. .. . .+ .. .. .. . .. .. . ..

=. . .. .. . .. .. . ..+. .. .. . .. .. . .. .. .

= .......... J

4. Sebuah benda memiliki massa 1 kg. Menjalani getaran selaras sederhana dengan

amplitudo 36 Cm dan periodenya 4 s. Tentukan Tenaga kinetik maksimumnya.

Diketahui : m = 1 Kg A = 0,36 m

T = 4 s

Ditanya : Ekmaks = .............?

Jawab

ω=2 πT

=2 π4

=0,5 π rad/s

Ep+Ek+Em=12

k A2

Ek maks terjadi pada saat Ep=0 jadi berlaku :

Ek maks = ½ m ω2 A2 = ½ (0,5π)2 (0,36)2 = 0,16 J

5. Sebuah benda memiliki massa 6 kg. Menjalani getaran selaras sederhana dengan

amplitudo 36 Cm dan periodenya 2 s. Tentukan Tenaga kinetik maksimumnya.

Diketahui : m = .... Kg A = ..... m

T = ...... s

Ditanya : Ekmaks = .............?

Jawab

ω=2 πT

=2 π. .. . .

=. .. . .. . rad/s

Ep+Ek+Em= .. .. . .. .. .. . ..

Ek maks terjadi pada saat Ep=0 jadi berlaku :

Ek maks = ½ m ω2 A2 = ½ (......)2 (......)2 = ½ (......) (......)= ...... J

E. Kecepatan Getaran

1. Hitunglah kecepatan maksimum getaran sistem pegas-massa, bila

massa beban adalah 2 kg sedangkan konstanta pegas dan amplitudo

getaran adalah masing-masing 0,5 N/m dan 0,25 m.

Penyelesaian

Diketahui : k = 0,5 N/m

m = 2 Kg

A = 0,25 m

Ditanya : vmaks = .............?

E=12

k A2=12(0,5 )(0,25 )2= 1

64Joule

Kecepatan maksimum terjadi ketika pegas berada pada posisi kesetimbangan, yaitu

x = 0, sehingga pada posisi itu EP = 0. Dari hukum kekekalan energi, dapat ditulis :

12

m (vmaks )2=12(2 )(vmaks)

2= 164

Dengan demikian (v maks )

2= 164 sehingga

vmaks=18=0,125 m/s

2. Hitunglah kecepatan maksimum getaran sistem pegas-massa, bila massa beban adalah

4 kg sedangkan konstanta pegas dan amplitudo getaran adalah masing-masing 0,5

N/m dan 0,5 m.

Penyelesaian

Diketahui : k = 0,5 N/m

m = ..... Kg

A = ..... m

Ditanya : vmaks = .............?

E=12

k A2=12( . .. . .. )( .. .. .. )2=.. .. . .. .. . Joule



12

m (vmaks )2=12( . .. . .. .)( vmaks)

2=.. .. . .. ..


2=. . .. .. . . sehingga vmaks=.. . .. .. ..=.. . .. .. . .. m/s


2 kg sedangkan konstanta pegas dan amplitudo getaran adalah masing-masing 2 N/m

dan 1 m.

Penyelesaian

Diketahui : k = ..... N/m

m = ..... Kg

A = .... m

Ditanya : vmaks = .............?

E=12

k A2=. .. .. . .( .. .. . .)( .. . .. .)2=. .. .. . .. .. Joule



12

m (vmaks )2=12( . .. . .. .)( vmaks)

2=.. .. . .. ..




6 kg sedangkan konstanta pegas dan amplitudo getaran adalah masing-masing 2 N/m

dan 2 m.

Penyelesaian

Diketahui : k = ..... N/m

m = ..... Kg

A = .... m

Ditanya : vmaks = .............?

E=12

k A2=. .. .. . .( .. .. . .)( .. . .. .)2=. .. .. . .. .. Joule



12

m (vmaks )2=12( . .. . .. .)( vmaks)

2=.. .. . .. ..



F. GELOMBANG

1. Gelombang Transversal :

a. 1 puncak 1 dasar adalah 1 gelombang

b. 2 puncak 1 dasar adalah 1 ½ gelombang

c. 1 puncak 2 dasar adalah 1 ½ gelombang

d. 2 puncak 2 dasar adalah 2 gelombang

Tentukanlah gelombang yang dibentuk dari soal dibawah ini

1 ...... gelombang

2 ...... gelombang

3 ...... gelombang

4 ...... gelombang

Gambarkan bentuk gelombang yang dibentuk dari soal dibawah ini

1 1 gelombang

2 1,5 gelombang

3 2 gelombang

4 2,5 gelombang

2. Gelombang longitudinal :

a. 1 rapatan 1 rengangan adalah 1 gelombang

b. 2 rapatan 1 rengangan adalah 1 ½ gelombang

c. 1 rapatan 2 rengangan adalah 1 ½ gelombang

d. 2 rapatan 2 rengangan adalah 2 gelombang

Tentukanlah gelombang yang dibentuk dari soal dibawah ini

1 ...... gelombang

2 ...... gelombang

3 ...... gelombang

4 ...... gelombang

Gambarkan bentuk gelombang yang dibentuk dari soal dibawah ini

1 1 gelombang

2 1,5 gelombang

3 2 gelombang

4 2,5 gelombang

3. Cepat rambat gelombang

a. Cepat rambat sebuah gelombang adalah 60 m/s. Jika panjang

Gelombang tersebut 12 m, berapakah frekuensi gelombang tersebut ?

Diketahui : v = 60 m/s.

λ = 12 m

Ditanya : f = .............?

Jawab

f = vλ=60 m/s

12 m=5 Hz

b. Cepat rambat sebuah gelombang adalah 30 m/s. Jika panjang gelombang tersebut 10

m, berapakah frekuensi gelombang tersebut ?

Diketahui : v = 30 m/s.

λ = 10 m

Ditanya : f = .............?

Jawab f = v

λ=. .. . .. .

. .. . .. .=. .. . .. Hz

c. Cepat rambat sebuah gelombang adalah 20 m/s. Jika panjang gelombang tersebut 10

m, berapakah frekuensi gelombang tersebut ?

Diketahui : v = .......

λ = .......

Ditanya : f = .............?

Jawab . .. .. .=. . .. .. . .

. . .. .. . .=. .. .. . .

. .. .. . .=. .. . .. Hz

d. Seutas tali yang panjangnya 12 m direntangkan dan digetarkan, dan selama 2 sekon

terjadi gelombang seperti gambar berikut:

Tentukan panjang gelombang ( λ ) dan frekuensi gelombang tersebut

Diketahui : d = 12 m.

t = 2 s

Ditanya : a λ = .............?

b. f = .............?

Jawab

a. 4 λ=12 m

λ=12 m4

=3 m

b.v=d

t=12 m

2 s=6 m/s

f = vλ=12 m

3 m=4 Hz

e. Seutas tali yang panjangnya 10 m direntangkan dan digetarkan, dan selama 2 sekon



Diketahui : d = 10 m.

t = 2 s

Ditanya : a λ = .............?

b. f = .............?

Jawab

a. . .. .. . λ=10 m

λ=10 m. .. ..

=. . .. .. m

b.v=d

t=.. .. . m

.. .. . . s=.. . .. . m/s

f = vλ=. .. .. . . m

. .. .. . . m=.. .. . .. Hz

f. Seutas tali yang panjangnya 12 m direntangkan dan digetarkan, dan selama 2 sekon



Diketahui : d = ....... m.

t = ....... s

Ditanya : a ....... = .............?

b. ....... = .............?

Jawab

a. . .. .. . . λ=.. . .. .. m

λ=. .. .. .. m. .. .. .. . .

=. . .. .. . . m

b.v=d

t=.. .. . .. .. m

.. .. . .. .. s=. .. . .. .. m/s

f = vλ=. .. .. . .. . m

. .. .. . .. . m=.. . .. .. . Hz

g. Seutas tali yang panjangnya 15 m direntangkan dan digetarkan, dan selama 2 sekon



Diketahui : d = ....... m.

t = ....... s

Ditanya : a ....... = .............?

b. ....... = .............?

Audiosonic

Ultrasonic

Infrasonic

Frekuensi bunyi dibawah 20 Hz

20 Hz sampai 20.000 Hz

Frekuensi bunyi diatas 20.000 Hz

Jawab

a. . .. .. . . λ=.. . .. .. m

λ=. .. .. .. m. .. .. .. . .

=. . .. .. . . m

b.v= d

t=.. .. . .. .. m

.. .. . .. .. s=. .. . .. .. m/s

f = vλ=. .. .. . .. . m

. .. .. . .. . m=.. . .. .. . Hz

G. Bunyi

Frekuensi bunyi dibawah 20 Hz dinamakan frekuensi infrasonic

20 Hz sampai 20.000 Hz yang dinamakan frekuensi audiosonic.

Frekuensi bunyi diatas 20.000 Hz dinamakan frekuensi ultrasonic.

Frekuensi infrasonic dapat didengar oleh

Frekuensi audiosonic dapat didengar oleh

Frekuensi ultrasonic dapat didengar oleh

1. Jodohkan lah pernyataan dibawah ini dengan tanda panah

2. Jelaskan pengertian frekuensi dibawah ini.

Audiosonic

Ultrasonic

Infrasonic

.........................................

.........................................

.........................................

adalah

Audiosonic

Ultrasonic

Infrasonic

Anjing, kelelawar

Manusia

Lumba lumba, Jangrik

S

tv

......... ...

...

...

...

... ......

2S

tv


H. Perambatan Bunyi

1. Cepat rambat bunyi persamaanya

v= st Dengan :

v = cepat rambat bunyi (m/s)s = jarak tempuh (m)t = waktu tempuh (s)

s= v . t

= x

X

t= sv

= :

2. Cepat rambat bunyi (pantul) persamaan

v= 2 x st

...

......... ...

...

...

...

...

...

......

2 s= v . t

= x

X

t= 2 sv

= :

I. Pemantulan Bunyi

Ketika sebagian bumyi pantul terdengar bersamaan dengan bunyi aslinya,

sehingga bunyi asli menjadi tidak jelas, maka disitulah terjadi gaung.

Hal ini tentunya sangat menggagu, karena bunyi akan terdengar tidak jelas karena

tercampur dengan bunyi pantul. Karena itu, untuk menghindarkan terjadinya gaung,

maka di dalam bioskop atau gedung konser musik, dinding-dindingnya dilapisi oleh zat

peredam suara. Bahan yang sering digunakan sebagai peredam suara yakni; kain wol,

kapas, karton, gelas, dan karet

Fenomena bunyi pantul yang terdengar setalah bunyi asli disebut dengan gema. Hal

ini terjadi jika jarak antara sumber bunyi dengan bidang pemantul sangat jauh. Fenomena

Gema dapat dimanfaatkan untuk memperkirakan berapa jarak dinding lereng sebuah

bukit yang berada di depan kita. Misalnya kita berada disebuah lereng gunung.


GaungBioskop

Puncak gunung

2. Ani melihat kilat dan 3 sekon kemudian terdengar bunyi guntur. Jika cepat rambat

bunyi di udara 340 m/s, berakah jarak Anik dengan tempat terjadinya petir ?

Penyelesaian :

Diketahui : v = 340 m/s

t = 3 s

ditanya : s = ..... ?

Jawab: s = v x t = 340 m/s x 3 s = 1020 m

Jadi, jarak dari tempat Ani berdiri ketempat terjadinya petir adalah 1020 m.



Penyelesaian :

Diketahui : v = ..... m/s

t = ..... s

ditanya : s = ..... ?

Jawab: s = ..... x ..... = ..... m/s x ..... s = ..... m

Jadi, jarak dari tempat Ani berdiri ketempat terjadinya petir adalah ..... m



Penyelesaian :


t = ..... s

ditanya : s = ..... ?

Jawab: s = ..... x ..... = ..... m/s x ..... s = ..... m

Jadi, jarak dari tempat Ani berdiri ketempat terjadinya petir adalah ..... m

5. Andi mendengarkan bunyi dari jarak 100 m sebuah ban mobil yang meletus. Jika

cepat rambat bunyi di udara 340 m/s, berapakah waktu bunyi terdengar oleh Andi ?

GemaGoa

Lereng bukit

Penyelesaian :


s = ..... m

ditanya : t = ..... ?

Jawab: t = ..... : ..... = ..... m x ..... m/s = ..... s

Jadi, waktu bunyi terdengar oleh Andi dari kejadian .....s

6. Andi mendengarkan bunyi gemuruh gunung merapi dari jarak 4000 m. Jika cepat

rambat bunyi di udara 340 m/s, berapakah waktu bunyi terdengar oleh Andi ?

Penyelesaian :


s = ..... m

ditanya : t = ..... ?

Jawab: t = ..... : ..... = ..... m x ..... m/s = ..... s

Jadi, waktu bunyi terdengar oleh Andi dari gunung merapi sebesar ..... s

7. Andi mendengarkan bunyi gemuruh gunung merapi dari jarak 7000 m. Jika cepat

rambat bunyi di udara 340 m/s, berapakah waktu bunyi terdengar oleh Andi ?

8. Sebuah kapal bermaksud mengukur kedalaman laut dengan menggunakan sonar.

Sebuah sinyal dikirimkan dari kapal tersebut dan dapat ditangkap kembali setelah

selang waktu 3 detik kemudian. Bila cepat rambat bunyi di laut tersebut adalah 1600

m/s, berapakah kedalaman laut pada saat itu?

Penyelesaian :

Diketahui : v = 1600 m/s

t = 3 m

ditanya : s = ..... ?

Jawab: 2 s = v x t = (1600 m x 3 s) : 2 = 2400 m

Jadi, jarak kedalaman laut adalah 2400 m


Sebuah sinyal dikirimkan dari kapal tersebut dan dapat ditangkap kembali setelah

selang waktu 4 detik kemudian. Bila cepat rambat bunyi di laut tersebut adalah 1500

m/s, berapakah kedalaman laut pada saat itu?

Penyelesaian :

P

AI

...

......... ...

...

...

...

...

...

......

Diketahui : v = ....... m/s

t = ....... m

ditanya : s = ....... ?

Jawab: 2 s = v x t = ( ....... m x ..... s) : 2 = ....... m

Jadi, jarak kedalaman laut adalah ........ m


Sebuah sinyal dikirimkan dari kapal tersebut dan dapat ditangkap kembali didapat

jarak 4000 m. Bila cepat rambat bunyi di laut tersebut adalah 1500 m/s, berapakah

waktu terdengar kembali pada sonar ?

Penyelesaian :

Diketahui : v = ....... m/s

s = ....... m

ditanya : t = ....... ?

Jawab: t = 2. s : v = ( 2 x .....) : ........... = ....... s

Jadi, waktu yang terdengar sonar adalah ........ s

J. Taraf Intensitas

I= PA

Dengan I = Intensitas bunyi Watt/m2

P = Daya bunyi (watt)A = Luas bidang yang ditembus tegak lurus oleh gelombang bunyi (m2)

P= I . A

= x

X

A= PI

= :

...

...

...

...

......

Pada gelombang sferis intensitas bunyi di suatu titik pada jarak r dari sumber tersebut

adalah:

I= P4 π r2

I .( 4 π r2)=P

DenganP = daya bunyi (watt)r = jarak dari sumber bunyi ke pendengar/titik ukur (m)

P= I .( 4 π r2)

= x

X

(4 π r2 )= PI

= :

r2= PI . 4π

r = √ PI . 4π

K. Taraf Intensitas Bunyi

Taraf Intensitas bunyi adalah logaritma perbandingan antara intensitas

bunyi dengan intensitas ambang pendengaran. secara sistematis :

TI=10 log II o

Dengan : TI = Taraf Intensitas {(dB) decibell}I = Intensitas bunyi ( watt/m2)Io = Intensitas ambang pendengaran ( I0 = 10-12 watt/m2)

Jika Taraf Intensitas bunyi pada jarak r1 dan r2, berturut-turut TI1 dan TI2 maka

Persamaannya :

TI2=TI110 log ( r1

r2)

2

P

4πr

2

I

...

......

... ... ...

1. Taraf intensitas bunyi sebuah mesin adalah 60 dB (dengan acua intensitas ambang

pendengar 10-12 Wm-2. Jika intensitas didalam ruang pabrik mengunakan sejumlah

mesin itu adalah 80 dB, maka jumlah mesin yang digunakan adalah ...

Diketahui

TI1 = 10. Log

I1

I o

60 = 10. Log

I1

I o

6010 = Log

I1

I o

6 = Log

I1

I o

106=

I1

I o

I1 = 106 x 10-12 = 10-6 W/m2

Untuk n sumber bunyi buah

ln = n I1 = 10-6

Maka taraf intensitasnya memenuhi :

Tln = 10. Log

I1

I o

Tln = 10. Log

n . 10-6

10-12

108 =

n10-6

N = 108 x 10-6 = 108-6= 102

Berarti n = 100 buah




Diketahui

TI1 = 10. Log

I1

I o

..... = 10. Log

I1

I o

. .. ..10 = Log

I1

I o

.......= Log

I1

I o

10......=

I1

I o

I1 = 10....... x 10-12 = 10....... W/m2


ln = n I1 = 10.......


Tln = 10. Log

I1

I o

Tln = 10. Log

n . 10. . .. . ..

10-12

108 =

n10. . .. . .. . . .. .

N = 108 x 10...... = 108-........= 10....

Berarti n = .......... buah




Diketahui

TI1 = 10. Log

I1

I o

..... = 10. Log

I1

I o

. .. ..10 = Log

I1

I o

.......= Log

I1

I o

10......=

I1

I o

I1 = 10....... x 10-12 = 10....... W/m2


ln = n I1 = 10.......


Tln = 10. Log

I1

I o

Tln = 10. Log

n . 10. . .. . ..

10-12

........ =

n10. . .. . .. . . .. .

N = ........ x 10...... = 10......-........= 10....

Berarti n = .......... buah

4. Jika pada jarak 10 m dari sumber bunyi diperoleh intensitas bunyi sebesar 60 watt/m2,

maka pada jarak 100 m dari sumber bunyi diperoleh intensitas sebesar berapa.

Diketahui : TI = 36 watt/m2

R1 =10 m

R2 =100 m

Ditanya : TIn = ......... watt/m2

Kelipatan intensitas

n=( r1

r2)2

=(10100 )

2=(102

104 )=10−2

TI2=TI110 log ( r1

r2)

2

TIn=60 +10 log 10-2=60+10 .(−2)=60−20=40 dB

5. Jika pada jarak 1 m dari sumber bunyi diperoleh intensitas bunyi sebesar 36 watt/m2,

maka pada jarak 10 m dari sumber bunyi diperoleh intensitas sebesar berapa.

Diketahui : TI = ...... watt/m2

R1 =...... m

R2 =...... m

Ditanya : TIn = ......... watt/m2


n=( r1

r2)2

=(. .. . .. ... .. . .. . )

2=( .. .. . .. .

.. .. . .. . )=. .. .. . ..

TI2=TI110 log ( r1

r2)

2

TIn=.. . .. .+10 log .. .. . ..=.. .. . .. ..+10 .( . .. .. .)=.. . .. .. . .−. .. .. ..=.. . .. .. . . dB

6. Jika pada jarak 100 m dari sumber bunyi diperoleh intensitas bunyi sebesar 36

watt/m2, maka pada jarak 100 m dari sumber bunyi diperoleh intensitas sebesar

berapa.

Diketahui : ....... = ......

....... =......

........ =......

Ditanya : ........ = .........


n=( r1

r2)2

=(. .. . .. ... .. . .. . )

2=( .. .. . .. .

.. .. . .. . )=. .. .. . ..

TI2=TI110 log ( r1

r2)

2

TIn=.. . .. .+10 log .. .. . ..=.. .. . .. ..+10 .( . .. .. .)=.. . .. .. . .−. .. .. ..=.. . .. .. . . dBL. Efek Doppler

Efek Doppler membicarakan mengenai perbedaan frekuensi sumber bunyi

bila didengar oleh seorang pendengar yang sedang bergerak, maupun

sumber bunyi yang bergerak. Tinggi rendahnya nada suatu bunyi berhubungan dengan

frekuensi gelombang bunyi yang masuk kedalam telinga manusia. Jadi apabila sumber

bunyi dan pendengar bergerak relatif satu sama lain maka frekuensi yang didengar oleh

pendengar tidak sama dengan frekuensi yang dipancarkan oleh sumber bunyi. Peristiwa

ini dinamakan Efek Doppler

1. Bila sumber bunyi diam dan pendengar diam, maka frekuensi sumber bunyi (fs) akan sama dengan frekuensi bunyi yang didengar oleh pendengar (fp).fp = fs

2. Bila sumber bunyi diam dan pendengar mendekati sumber bunyi, maka frekuensi yang didengar oleh pendengar (fp) lebih besar dari frekuensi sumber bunyi (fs)fp > fs

3. Bila sumber bunyi diam dan pendengar menjauhi sumber bunyi, maka frekuensi yang didengar oleh pendengar (fp) lebih kecil dari frekuensi sumber bunyi (fs)fp < fs

4. Bila pendengar diam dan sumber bunyi mendekati pendengar, maka frekuensi yang didengar oleh (fp) lebih besar dari frekuensi sumber bunyi (fs)fp > fs

5. Bila pendengar diam dan sumber bunyi menjauhi pendengar, maka frekuensi yang didengar oleh (fp) lebih kecil dari frekuensi sumber bunyi (fs)fp < fs

Persamaan Umum Efek Doppler

f p=v±v p

v±vsx f s

Dengan : fp = Frekuensi yang didengar oleh pendengar (Hz) fs = Frekuensi sumber bunyi (Hz)

v = Cepat rambat bunyi (m/s). Jika cepat rambat bunyidiudara 340 m/svp = Kecepatan gerak pendengar (m/s)vs = Kecepatan gerak sumber bunyi (m/s)

Penentuan tanda (+) dan (-) pada vp dan vs

a. vs bertanda positif bila sumber bergerak menjauhi pendengarb. vs bertanda negatif bila sumber bergerak mendekati pendengarc. vs bertanda nol bila sumber bunyi tidak bergerak (diam)d. vp bertanda positif bila Pendengar bergerak mendekati Sumbere. vp bertanda negatif bila pendengar bergerak menjauhi Sumberf. vp bertanda nol bila sumber bunyi tidak bergerak (diam)

Berilah tanda pada pernyataan gambar dibawah ini

Pendengar Sumber

....... .......

Saling mendekati

Sumber Pendengar 2

1

5. Sebuah mobil polisi sambil menyembunyikan sirine dengan frekuensi 1600 Hz, mengejar

mobil lain dengan kecepatan 40 m/s. Dan kecepatan mobil yang dikejar 25 m/s. Jika

kecepatan gelombang bunyi didara 340 m/s. Tentukan frekuensi gelombang bunyi yang

terdengar oleh orang didalam mobil yang dikejar polisi tersebut !

Diketahui

f s=1600 Hz

v p=25 m/s

vs=40 m/s

v=340 m/s

..............

Saling menjauhi

Pendengar Diam Sumber

..............

Sumber mendekati

Sumber diamPendengar

Pendengar mendekati

....... .......

3

4

Ditanya ? f p=.. . .. .. . .. Hz

f p=v−v p

v−v vf s

f p=340−25340−40

x 1600=1 680 Hz

6. Sebuah mobil polisi sambil menyembunyikan sirine dengan frekuensi 1500 Hz, mengejar

mobil lain dengan kecepatan 20 m/s. Dan kecepatan mobil yang dikejar 25 m/s. Jika

kecepatan gelombang bunyi didara 340 m/s. Tentukan frekuensi gelombang bunyi yang

terdengar oleh orang didalam mobil yang dikejar polisi tersebut !

Diketahui

f s=.. . .. .. . .. .. Hz

v p=.. .. . .. .. m/s

vs=.. .. . .. .. m/s

v=.. . .. .. . .. m/s

Ditanya ? f p=.. . .. .. . .. Hz

f p=v . . .. .. . ..v p

v . .. .. . .. . vvf s

f p=.. . .. .−. .. . .... . .. .−. .. . ..

x . .. .. . ..=.. .. . .. .. Hz

7. Sebuah mobil polisi sambil menyembunyikan sirine dengan frekuensi 1500 Hz, menjauhi

mobil truk dengan kecepatan 20 m/s. Dengan berlawanan arah kecepatan mobil truk 25

m/s. Jika kecepatan gelombang bunyi didara 340 m/s. Tentukan frekuensi gelombang

bunyi yang terdengar oleh orang didalam mobil truk yang dijauhi sirine mobil polisi

tersebut !

Diketahui

f s=.. . .. .. . .. .. Hz

v p=.. .. . .. .. m/s

vs=.. .. . .. .. m/s

v=.. . .. .. . .. m/s

Ditanya ? f p=.. . .. .. . .. Hz

f p=v . . .. .. . ..v p

v . .. .. . .. . vvf s

f p=.. . .. .−. .. . .... . .. .−. .. . ..

x . .. .. . ..=.. .. . .. .. Hz

8. Sebuah mobil polisi sambil menyembunyikan sirine dengan frekuensi 1000 Hz, menjauhi

mobil truk dengan kecepatan 30 m/s. Dengan berlawanan arah kecepatan mobil truk 25

m/s. Jika kecepatan gelombang bunyi didara 340 m/s. Tentukan frekuensi gelombang

bunyi yang terdengar oleh orang didalam mobil truk yang dijauhi sirine mobil polisi

tersebut !

Diketahui

f s=.. . .. .. . .. .. Hz

v p=.. .. . .. .. m/s

vs=.. .. . .. .. m/s

v=.. . .. .. . .. m/s

Ditanya ? f p=.. . .. .. . .. Hz

f p=v . . .. .. . ..v p

v . .. .. . .. . vvf s

f p=.. . .. .−. .. . .... . .. .−. .. . ..

x . .. .. . ..=.. .. . .. .. Hz

pamujismk4pkp.files.wordpress.com · web viewgetaran . abc. gambar 1. perhatikan gambar diatas....

Documents