Arief Prawinata: Contoh Soal Efek Doppler

Efek Doppler, untuk menghitung efek Doppler maka digunakan rumus sebagai berikut:

Fp = V 土 Vp / V 土 Vs (Fs)

Keterangan:

Fp = Frekuensi Pendengar (Hz)

V = Cepat rambat bunyi diudara (m/s)

Vp = Kecepatan pendengar (m/s)

Vs = Kecepatan sumber (m/s)

Fs = Frekuensi sumber

Konsep Efek Doppler

Tanda (+) jika pendengar mendekati sumber bunyi, atau sumber bunyi menjauhi pendengar.

Tanda (-) jika pendengar menjauhi sumber bunyi, atau sumber bunyi mendekati pendengar.

Contoh soal:

Nomor 1

Sumber bunyi memancarkan bunyi dengan Frekuensi 600 Hz saling mendekati dengan pendengar, masing-masing dengan kecepatan 40 m/s dan 60 m/s. Jika V = 340 m/s, maka frekuensi bunyi yang diterima pendengar adalah…….

Jawab =>

Diketahui: Fs = 600 Hz

Vp = 60 m/s

Vs = 40 m/s

V = 340 m/s

Ditanya: Fp…..?

Fp = V 土 Vp / V 土 Vs (Fs)

Fp = 340 + 60 : 340 - 40 (600)

Fp = 400 (2)

Fp = 800 Hz

Nomor 2

Sebuah sumber bunyi bergerak 20 m/s menjauhi seseorang yang duduk di tepi jalan, bila frekuensi bunyi 400 Hz dan cepat rambat bunyi diudara 380 m/s, maka frekuensi bunyi yang terdengar oleh orang itu adalah ?

Jawab =>

Diketahui: Vs = 20 m/s

Fs = 400 Hz

V = 380 m/s

Vp = 0

Ditanya:Fp……?

Fp = V 土 Vp / V 土 Vs (Fs)

Fp = 380 - 0 : 380 - (-20) (Fs)

Fp = 380 : 400 (400)

Fp = 380 Hz

Nomor 3

Sumber bunyi memancarkan bunyi denga frekuensi 400 Hz saling mendekati dengan pendengar , masing-masing dengan kecepatan 20 m/s dan 40 m/s .Jika v =320 m/s , maka frekuensi bunyi yang diterima pendengar adalah ….

Jawab =>

Diketahui: Fs = 400 Hz

Vp = 40 m/s

Vs = 20 m/s

V = 320 m/s

Ditanya: Fp……?

Fp = V 土 Vp / V 土 Vs (Fs)

Fp = 320 + 40 : 380 - 20 (400)

Fp = 1,2 (400)

Fp = 480 Hz

Nomor 4

Seorang bergerak dengan kecepatan 10 m/s mendekati sumber bunyi yang diam , dan frekuensi sumber bunyi 680 Hz. Setelah sampai di sumber bunyi orang tersebut bergerak menjauhi sumber bunyi dengan kecepatan yang sama. Jika kecepatan sumber bunyi di udara 340 m/s maka perbandingan kedua frekuensi yang di dengar ketika bergerak mendekati sumber dengan saat menjauhi sumber adalah……

Jawab =>

Diketahui: Fs = 680 Hz

Vp = 0 m/s

Vs 1 = 10 m/s

V = -340 m/s

Vs2 = -10 m/s (karena menjauhi, makanya -)

Ditanya: Fp1 dan Fp2……?

Fp1= V 土 Vp / V 土 Vs (Fs)

Fp1 = 340 - 0 : 340 - 10 (680)

Fp1 = 1,2 (400)

Fp1 = 70 Hz

Fp2 = V 土 Vp / V 土 Vs (Fs)