Soal Pembahasan Gelombang Bunyi

Soal Pembahasan Gelombang Bunyi. Tujuan Pembelajaran, setelah mengikuti pembahasan materi ini diharapkan dapat mendeskripsikan gejala dan ciri-ciri gelombang bunyi serta menerapkan konsep dan prinsip gelombang bunyi dalam teknologi. Gelombang bunyi adalah contoh yang baik untuk menggambarkan gelombang longitudinal.  Kecepatan menjalar dari gelombang bunyi tergantung pada medium (gas, padat atau cair). Gelombang bunyi yang menjalar lewat medium akan menggetarkan partikel-partikel medium yang dilewatinya, sehingga menghasilkan perubahan kerapatan dan tekanan sepanjang arab gerakan
gelombang. Untuk memahami lebih dalam tentang gelombang bunyi, silahkan anda simak Soal Pembahasan Gelombang Bunyi di bawah ini.

Soal Pembahasan Gelombang Bunyi Paket 1

1. Tali yang panjangnya 5 meter bertegangan 2N dan digetarkan sehingga terbentuk gelombang stasioner jika massa tali 6,25 x 10-3 kg, hitunglah cepat rambat gelombang di tali!

2. Seutas dawai yang panjangnya 4 meter dan ditegangkan dengan gaya 100N, dapat merambatkan gelombang dengan kecepatan 40m/s. hitunglah massa dawai tersebut!

3. Sebuah logam memiliki volume 4m3 dan massa 20kg. logam tersebut dapat merambatkan gelombang bunyi dengan kecepatan 40m/s. hitunglah massa dawai tersebut!

4. Dalam sebuah percobaan Melde dihasilkan cepat rambat gelombang sebesar v. bila beban diubah menjadi 4 kali lebih berat beban pertama, tentukan cepat rambat yang akan terjadi!

5. Cepat rambat bunyi dalam suatu gas sebesar 300m/s. Jika suhu mutlak dinaikan dua kali suhu mula-mula, hitunglah cepat rambat bunyi dalam gas tersebut!

Soal berikut menyangkut materi efek doppler.

  1. Dua buah mobil berpapasan dan salah satu mobil membunyikan klakson dengan frekuensi 840 Hz. Kelajuan masing-masing mobil adalah 340 m/s berapa besarnya frekuensi yang didengar mobil lainnya sebelum dan sesudah keduanya berpapasan!
  2. Pada saat hujan terjadi Guntur selama 14 sekon setelah kilat bila jarak sumber kilat ke pendengar 3780 m, hitunglah nilai cepat rambat gelombang bunyi tempat tersebut!
  3. Taraf intesitas bunyi sepda motor 90 dB. Jika 4 sepeda motor sejenis menghasilkan bunyi yang sama, berapa besarnya taraf intesitasnya!
  4. Dua buah garpu tala masing-masing frekuensinya 150 Hz dan 158 Hz,dibunyikan bersamaan hitunglah jumlah layangan yang terjadi!
  5. Pada suatu percobaan dengan tabung resonator, terjadi resonansi ke empat bila permukaan air didalam tabung berada 35 cm dari ujung atas tabung tentukan panjang gelombangnya.

Soal berikut berkaitan dengan gelombang pada dawai dan pipa organa!

1.    Panjang seutas senar yang terikat pada kedua ujungnya 10 m. apabila frekuensi nada atas pertama 80 Hz dan massa persatuan panjang senar 1 g/cm, hitunglah gaya tegangan kawat!

2.    Seutas dawai yang panjangnya 150 cm dan massanya 1.6 gram ditegangkan dengan gaya 54 N. tentukan :

a.    Cepat rambat gelombang pada dawai.

b.    Frekuensi nada dasar yang dihasilkan.

3.    Sebuah pipa organa tertutup panjangnya 30 cm. berapa nada dasar yang dihasilkan pipa itu jika cepat rambat bunyi diudara 320 m/s!

4.    Pipa organa terbuka ditiup dan menghasilkan nada atas kedua dengan frekuensi 1.200 Hz. Berapa panjang pipa organa jika cepat rambat bunyi diudara 340 m/s!

5.    Sebutkan penggunaan teknik sonar dalam bidang industry!

Ulangan Harian
A.    Pilihlah satu jawaban yang paling tepat!
1.    Seratus peluit identik dibunyikan bersama menghasilkan taraf intesitas 70 dB pada intesitas ambang (I0) = 10-12 W/m2. Taraf intesitas bunyi sebuah peluit adalah . . .
A.    60 dB                D.  30 dB
B.    50 dB                E.  20 dB
C.    40 Db
2.    Dua pendengar P1 dan P2 bergerak terhadap sumber bunyi S yang diam (lihat gambar).
Kecepatan kedua pendengar sama yaitu 50 m/s kecepatan bunyi diudara 350 m/s dan frekuensi yang dihasilkan oleh sumber bunyi 1000 Hz. Perbandingan frekuensi yang didengar oleh P1 terhadap P2 adalah . . .
A.    2 : 2                D.  4 : 4
B.    4 : 2                E.  5 : 3
C.    4 : 3
3.    Sebuah gelombang bunyi yang merambat pada suatu bahan logam dan memiliki modulus Young 5,12 x 108 Pa. apabila massa jenis bahan sebesar 8,0 x 103 kg/m3, maka cepat rambat gelombang bunyi yang melalui bahan tersebut adalah . . .
A.    20 m/s                D.  80 m/s
B.    40 m/s                E.  100 m/s
C.    60 m/s
4.    Panjang seutas tali senar yang terikat pada kedua ujungnya 5 m. apabila frekuensi nada atas pertama 40 Hz dan massa per satuan panjang senar 0,5 g/cm, maka besarnya gaya tegangan kawat adalah . . .
A.    3000 N                D.  500 N
B.    2000 N                E.  250 N
C.    1000 N
5.    Taraf intesitas bunyi sepeda motor 90 dB jika empat sepeda motor sejenis menghasilkan bunyi yang sama, besarnya taraf intesitasnya adalah . . .
A.    46 dB                D.  96 dB
B.    56 dB                E.  106 dB
C.    86 Db
6.    Seutas tali panjangnya 160 cm direntangkan horizontal. Salah satu ujungnya digetarkan harmonic naik turun dengan frekuensi ½ Hz dan amplitudo 24 cm sedang ujung lainnya terikat. Getaran harmonik tersebut merambat ke kanan sepanjang kawat dengan cepat rambat 6 cm/s. besarnya amplitudo gelombang hasil interperensi dititik yang berjarak 106 cm dari titik asal getaran adalah . . .
A.    -2 m                D.  1 m
B.    -2 m                E.  2 m
C.    0 m
7.    Tali yang panjang 10 m bertegangan 4 N dan digetarkan sehingga terbentuk gelombang stasioner jika massa tali 6,25 x 10-3 kg, maka cepat rambat gelombang ditali adalah . . .
A.    8√5 m/s                D.  5√3 m/s
B.    9 m/s                E.  5√7 m/s
C.    6 m/s
8.    Tali yang panjangnya 5 m bertegangan 2 N dan digetarkan sehingga terbentuk gelombang stasioner jika massa tali 6,25 x 10-3 kg. maka cepat rambat gelombang ditali adalah . . .
A.    2 m/s                D.  10m/s
B.    5 m/s                E.  40 m/s
C.    6 m/s
9.    Seorang pengendara sepeda motor memacu kendaraanya dengan kelajuan v1 karena dikejar mobil patroli yang bergerak dengan kelajuan v2 sambil membunyikan sirine dengan frekuensi f2 jika kelajuan bunyi diudara adalah v, frekuensi bunyi yang didengar oleh pengendara sepeda motor adalah . . .
A.    F1 =    . f2             D.  F1 =   . f2
B.    F1 =      .  f2             E.  F1 =   . f2
C.    F1 =    . f2
10.    Dua garpu tala masing-masing dengan frekuensi 364 Hz dan 370 Hz, digetarkan bersama-sama. Maka akan timbul pelayangan dengan frekuensi . . .
A.    1/6 Hz                D.  3 Hz
B.    1/3 Hz                E.  6 Hz
C.    1 Hz
11.    Taraf intesitas bunyi pada suatu jendela terbuka yang luasnya 2 m2 adalah 80 dB. Jika intesitas ambang bunyi 10-12 watt/m2 maka daya akustik yang masuk melalui jendela adalah . . .
A.    2 x 10-4 watt             D.  2 x 10-10 watt
B.    2 x 10-6 watt            E.  2 x 10-12 watt
C.    2 x 10-8 watt
12.    Dalam percobaan dengan resonator, menghasilkan resonansi kedua dengan panjang gelombang 20 cm/s. panjang pipa yang muncul dipermukaan air adalah . . .
A.    5 cm                D.  20 cm
B.    10 cm                E.  25 cm
C.    15 cm
13.    Sebuah pipa organa terbuka ditiup hingga menghasilkan nada atas kedua. Jumlah perut dan simpul pada gelombang yang dihasilkan adalah . . .
A.    3 perut dan 3 simpul        D.  4 perut dan 4 simpul
B.    3 perut dan 4 simpul        E.  4 perut dan 5 simpul
C.    4 perut dan 3 simpul
14.    Pipa organa tertutup A memiliki frekuensi nada atas pertama yang sama tingginya dengan frekuensi nada dasar pipa organa terbuka B. jika dalam keadaan yang sama panjang pipa B adalah 20 cm, panjang pipa adalah . . .
A.    90 cm                D.  15 cm
B.    80 cm                E.  7,5 cm
C.    30 cm
15.    Pada jarak 3 m dari sumber ledakan terdengar bunyi dengan taraf intesiytas 50 dB pada jarak 30 m dari sumber ledakan bunyi itu terdengar dengan taraf intesitas . . .
A.    5 dB                D.  35 dB
B.    20 dB                E.  45 dB
C.    30 dB
16.    Kereta api akan masuk stasiun mengeluarkan bunyi peluit dengan frekuensi 880 Hz. Kecepatan kereta api  tersebut 20 m/s dan kecepatan rambat bunyi di udara 340 m/s/ seseorang yang sedang duduk distasiun mendengarkan bunyi tersebut dengan frekuensi . . .
A.    831 Hz                D.  931 Hz
B.    1200 Hz                E.  1240 Hz
C.    935 Hz
17.    Frekuensi nada dasar pipa organa terbuka 400 Hz frekuensi nada atas pertama dari pipa itu setelah ditutup adalah . . .
A.    200 Hz                D.  800 Hz
B.    400 Hz                E.  1000 Hz
C.    600 Hz
18.    Sebuah pipa organa tertutup memiliki panjang 40 cm. apabila cepat rambat bunyi 200 m/s, besar frerkuensi nada atas kedua adalah . . .
A.    20 Hz                D.  375 Hz
B.    100 Hz                E.  625 Hz
C.    125 Hz
19.    Suatu sumber bunyi dengan frekuensi 710 Hz bergerak berlawanan arah dengan pendengar yang bergerak dengan kelajuan 20 m/s, ternyata frekuensi yang didengar 620 Hz. Jika kelajuan perambatan bunyi 300 m/s, kecepatan sumber bunyi adalah . . .
A.    15 m                D.  25 m
B.    20 m                E.  30 m
C.    24 m
20.    Seutas dawai panjangnya 2 m dan massanya 1,6 x 10-2 kg, ditegangkan dengan gaya 80 N jika dawai dipetik akan menghasilkan nada dasar dengan frekuensi . . .
A.    25 Hz                D.  80 Hz
B.    40 Hz                E.  100 Hz
C.    50 Hz

B.    Jawablah soal-soal berikut dengan singkat dan tepat!

1.    Sepotong dawai panjangnnya 80 cm dan massanya 6,4 gram ditegangkan dengan gaya 800 N. berapakah cepat rambat gelombang bunyi pada dawai tersebut?

2.    Frekuensi nada atas pertama pipa organa terbuka 500 Hz. Jika cepat rambat bunyi diudara 340 m/s, hitunglah :
a.    Frekuensi nada dasarnya
b.    Frekuensi nada atas ketiga

3.    Seratus buah sirine yang identik dibunyikan serentak menghasilkan taraf intesitas bunyi 60 dB jika intesitas ambang bunyi 10-12 W/m2  berapa intensitas sebuah sirine?

4.    Lokomotif kereta api melaju dengan kecepatan 72 km/jam mendekatai palang pintu kereta api sambil membunyikan peluit dengan frekuensi 1.600 Hz jika cepat rambat bunyi diudara 340 m/s, hitunglah frekuensi peluit yang diedengar oleh penjaga palang pintu kereta api?

5.    Dua buah gelombang bunyi memiliki frekuensi sama mengalami interperensi minimum kedua ketika selisih jarak tempuhnya 18 cm. tentukan panjang gelombang yang terjadi!

Pembahasan soal paket 1!

Pembahasan Soal efek doppler

 

Pembahasan Soal Pipa Organa

Pembahasan Soal Ulangan harian

 

soal-soal lainnya di update kemudian!

 

Artikel Terkait

Updated: 17 November 2014 — 02:06

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>

Budisma.web.id © 2014