Fisika Semester 2 Pertemuan 2 [PDF]

Citation preview

Nama: Muhammad Aldi Triputra Kelas:A2-sipil siang Tugas Materi 2 4. Tugas / Latihan 1. Seekor ikan paus biru besuara dengan tingkat intensitas suara 180dB, Berapakah daya yang ia keluarkan ? 2. Buat Resume untuk materi Gelombang dan Gelombang suara (TM/MR ) Jawab: 1. Dik= β=180dB lo = 10-12 Dit=I? β= 10.log (I/Io) 180=10.log (I/Io) 180=10(logI-log 10-12) 180=10logI+120 180-120=10logI 60=10logI 6=logI I=106watt



2. Resume Gelombang suara I. Gelombang Suara Gelombang suara merupakan gelombang longitudinal yang terjadi karena energi membuat ( partikel ) udara merapat dan merenggang, dengan cara ini energi dirambat kan keseluruh ruang. II.



Cepat Rambat Gelombang Suara a. Penurunan kecepatan gelombang suara Gelombang suara merupakan gelombang longitudinal yang terbentuk karena udara merapat dan merenggang secara bergantian, kecepatan gelombang suara dalam fluida



√



−P V= ∆ v /v p Dimana



−P =K (modulus bulk) ∆ v /v



√



Maka= v=



b.



K p



Pengaruh temperatur pada kecepatan suara kecepatan suara selain dipengaruhi oleh modulus Bulk medium, juga dipengaruh oleh tempratur medium.



√



V=



δRT M



Dimana : δ= 1,4 M = 29. kg/mol R = 8,314 j/ mol k T dalam kelvin



III.



Intensitas Suara Jika sumber suara memancarkan gelombang suara, maka energi secara merata akan disebarkan keseluruh arah membentuk sebuah bola yang bergerak makin menjauhi sumber suara dengan jari-jari yang makin membesar. Kemudian oleh yang menerima gelombang suara (pendengar) energi persatuan waktu (daya) tersebut diterima, tapi tentu tidak seluruhnya, namun daya persatuan luas, dalam hal ini luas gendang telinga kita. Daya persatuan luas ini disebut dengan intensitas suara I ( Energi persatuan waktu persatuan luas ). Energi suara ini semakin kecil ketika menjauhi sumber suara dengan ratio 1/ energi sumber nya dengan r jarak pendengar dari sumber suara. Dengan demikian dapat dirumuskan bahwa intensitas suara adalah : prata− prata prata− prata = luas bola 4 π r2 Tingkat Intensitas suara Kuantitas suara diukur melalui kenyaringan nya, secara matematis suara diukur melalui tingkat intensitas suara β , yaitu : I=



IV.



β= 10 log



V.



i i0



Pelayangan Suara Pelayangan suara disebut dengan beats. Pelayangan suara terjadi karena dua nada ( gelombang suara ) yang dibunyikan bersamaan dengan frekuensi nya sedikit berbeda, misal nya :



y1= A sin (ω1. t ) y2= A sin (ω2. t ) Faktor spartial kx sengaja dihilangkan supaya lebih sederhana persamaannya, dan anggap perbedaan ω1 dan ω2 tidak jauh beda. Bila di superposisikan kedua gelombang ini akan menghasilkan : y1+y2= A sin (ω1. t )+ A sin (ω2. t ) y1+y2= A [sin (ω1. t )+ sin (ω2. t )] Akan terlihat bahwa amplitudo gelombang y tidak konstan, namun juga berosilasi secara periodik. Bila dibuat sketsanya akan terlihat interferensi yang unik, dimana gabungan dua gelombang suara menghasilkan gelombang baru yang amplitudo nya membesar dan mengecil secara teratur. VI.



Efek Doppler Doppler mengamati ternyata frekuensi yang dikeluarkan oleh sumber suara belum tentu sama dengan frekuensi yang di dengar pendengar. Perbedaan ini tergantung pada arah gerak sumber dan pengamat dan kecepatannya. Formulasi Doppler itu : v ± vp fs v ± vs Dimana :fp = Frekuensi suara yang didengar oleh pendengar fs = frekuensi yang dikeluarkan oleh sumber suara vp = kecepatan sumber suara vs = kecepatan pendengar V = kecepatan suara diudara Yang nilainya sekitar 340 m/s Fp=



Dimana vp (+) jika sumber menjauhi pendengar vp (-) jika sumber mendekati pendengar vs (+) jika mendekati sumber vs (-) jika menjahui sumber



5. Evaluasi 1. Hitung kecepatan gelombang suara di udara pada tempratur 00 C dan 1000C Jawab: Kelvin 00C =273+0=273K Kelvin 1000C=273+100=373K Temperatur 00C δRT V= M 0,14 . 8,31. 273 V= 29. 10−3



√



√



V=330,94 m/s Temperatur 1000C δRT V= M 0,14 . 8,31. 373 V= 29. 10−3



√



√



V= 386,83 m/s