Soal Dan Balasan Efek Doppler Untuk Frekuensi Bunyi

Efek Doppler dipakai untuk memilih besar frekuensi yang diterima oleh pendengar. Besar frekuensi tersebut bergantung pada frekuensi sumber bunyi, kecepatan sumber, kecepatan pendengar, dan kecepatan angin. Related topics :

1. Cepat Rambat Bunyi
2. Taraf Intensitas Bunyi
3. Konsep Resonansi

Pada artikel sebelumnya sudah dibahas beberapa pola perhitungan frekuensi suara yang didengar oleh pendengar bila kecepatan angin diabaikan. Berikut ini akan kita bahas beberapa pola memilih frekuensi yang diterima oleh pendengar bila ada dampak kecepatan angin.

Besarnya frekuensi suara yang didengar bergantung pada arah angin. Logikanya begini, kalau angin bergerak melawan arah gerak sumber suara maka frekuensi yang didengar akan diperkecil alasannya yaitu terhalang oleh angin.

Sebaliknya, bila angin bergerak searah dengan gerak sumber bunyi, maka frekuensi yang terdengar akan diperbesar alasannya yaitu cepat rambat suara dipercepat oleh angin.

misal Soal :

1. Sebuah kendaraan beroda empat ambulans bergerak dengan kecepatan 20 m/s sambil menghidupkan sirine dengan frekuensi 300 Hz. Dari arah yang berlawanan seorang anak berjalan dengan kecepatan 1 m/s. Jika angin berhembus searah gerak anak dengan kecepatan 10 m/s, maka tentukanlah frekuensi suara yang didengar anak tersebut. Cepat rambat suara di udara 340 m/s.
   
   

   

   
   Pembahasan :
   Pendengar dan sumber bergerak dengan arah berlawanan dan saling mendekati maka Vp bernilai positif. Angin melawan gerak sumber bunyi, maka Va bernilai negatif.
   

   fp	=	v − va + vp
   fs		v − va − vs

   fp	=	340 − 10 + 1
   300		340 − 10 − 20

   fp	=	331
   300		310

   fp =	99300
   	310

   f_p = 320,32 Hz.
   
   
   
   
2. Seorang pendengar yang membisu mendengar suara dengan frekuensi 420 Hz. Jika frekuensi sumber suara yaitu 400 Hz, dan cepat rambat suara di udara yaitu 340 m/s, maka tentukanlah kecepatan sumber bunyi. Pada dikala itu angin bergerak dengan kecepatan 10 m/s dari sumber menuju pendengar.
   
   Pembahasan :
   Frekuensi yang didengar oleh pendengar lebih besar dari frekuensi sumber berarti sumber bergerak mendekati pendengar yang diam. Angin bergerak menuju pendengar berarti Va bernilai positif.
   

   fp	=	v + va + vp
   fs		v + va − vs

   420	=	340 + 10 + 0
   400		340 + 10 − vs

   42	=	350
   40		350 − vs

   14700 − 42v_s = 14000
   14700 − 14000 = 42v_s
   700 = 42v_s
   v_s = 16,6 m/s.