Contoh Soal Efek Doppler – membahas mengenai fenomena fisis di dunia nyata, berupa perubahan frekuensi serta periode gelombang cahaya dan bunyi. Dimana terjadinya efek tersebut dikarenakan oleh pergerakan sumber gelombang.
Pada dasarnya, indra pendengaran serta pengelihatan manusia menangkap rangsangan berupa gelombang. Kemudian gelombang itu diteruskan hingga ke otak untuk diproses sehingga hasilnya berupa perkiraan jarak dengan sumbernya.
Jika sumber gelombang serta penerimanya tidak bergerak maka frekuensi maupun periodenya tetap, namun bila salah satu atau keduanya bergerak maka tentu saja terdapat perubahan nilai.
Efek berubahnya kecepatan asal bunyi/cahaya tersebut dikenal dengan istilah efek doppler. Di sini Kursiguru akan menguraikan mengenai hal-hal penting terkait efek doppler tersebut, beserta contoh soal serta jawabannya.
Teori Efek Doppler
Efek doppler dapat dimengerti sebagai efek berubahnya frekuensi serta periode gelombang akibat perubahan kecepatan. Efek ini terjadi apabila salah satu antara penerima atau pemancar bergerak, serta saat keduanya bergerak.
Contoh efek doppler di kehidupan sehari-hari adalah terdengarnya sirine mobil polisi/ambulans. Saat mobil makin mendekat maka suaranya makin keras, sementara saat menjauh maka suaranya kembali menjadi lirih.
Materi Efek Doppler
Di sekolah, materi serta contoh soal efek doppler biasanya akan fokus membahas mengenai gelombang suara. Padahal sebenarnya efek doppler juga berpengaruh pada cahaya.
Jadi mengapa fokusnya mengenai bunyi saja? Karena efek doppler pada cahaya tidak dapat dirasakan secara langsung oleh mata, sedangkan efek doppler pada bunyi jelas terasa pengaruhnya pada telinga.
Jenis Efek Doppler
Berdasar uraian di atas, dapat diketahui bahwa efek doppler terbagi dalam 2 (dua) jenis, yaitu efek doppler bunyi dan efek doppler cahaya. Berikut adalah penjelasan lengkap mengenai kedua efek doppler tersebut.
Efek Doppler Pada Bunyi (Suara)
Efek doppler ini mengacu pada ketetapan cepat rambat bunyi di udara, yakni sebesar 340 m/s. Atau terkadang dalam contoh soal besaran cepat rambat bunyi juga sering diubah. Efek doppler terhadap suara tentunya hanya dapat dirasakan pada frekuensi dengar manusia.
Selain itu, untuk mempermudah perhitungan contoh persoalan efek doppler maka pengaruh gesekan angin umumnya diabaikan (dianggap tidak berpengaruh). Efek doppler pada suara juga memiliki keterkaitan terhadap pelayangan bunyi (beats).
Efek Doppler Pada Cahaya
Efek doppler pada cahaya jarang dipelajari di sekolah menengah karena kecepatan cahaya terlalu besar nilainya, sehingga tanpa bantuan alat sangat sulit merasakannya.
Efek doppler pada cahaya lebih sering digunakan dalam ilmu astronomi. Dimana semakin jauh sebuah bintang maka terlihat makin merah, sementara saat makin dekat warnanya menjadi terlihat biru. Hal itu disebabkan oleh frekuensi cahaya nampak yang diterima mata terbatas antara merah hingga biru.
Rumus Efek Doppler
Melalui penjelasan di atas, perhitungan efek doppler dapat dilakukan menggunakan rumus berikut.
Contoh Soal Efek Doppler dan Jawaban
Setelah memahami dasar ilmunya, sekarang saatnya kamu mempelajari tentang cara menghitung besaran terkait efek doppler dalam contoh soal berikut.
Contoh Soal (1)
Soal:
Sebuah kereta laut bergerak dengan kecepatan 108 km/h mendekati stasiun kota Water Seven. Sebelum berhenti, masinis membunyikan peluitnya sehingga berbunyi suara berfrekuensi 930 Hz. Hitunglah fp orang-orang di stasiun.
Jawaban:
Contoh Soal (2)
Soal:
Joko menaiki motor berkecepatan 72 km/h, lalu Ia mendengar suara berfrekuensi 640 Hz dari sebuah gedung. Jika cepat rambat suara saat itu adalah 300 m/s, tentukanlah besaran fs.
Jawaban:
Contoh Soal (3)
Soal:
Anang mendengar bunyi sirine ambulans mendekatinya saat sedang duduk menunggu bus. Jika frekuensi dari ambulans itu adalah 650 Hz sedangkan kecepatannya adalah 90 km/h, hitunglah besar frekuensi yang didengar Anang.
Jawaban:
Contoh Soal (4)
Soal:
Berdasarkan contoh soal (3) di atas, tentukanlah besar perbedaan periode bunyi sirine.
Jawaban:
Contoh Soal (5)
Soal:
Dua buah kereta X dan Z bergerak saling mendekat, dimana kecepatan masing-masing kereta adalah 126 km/h serta 90 km/h. Apabila masinis X menyalakan peluit berfrekuensi 795 Hz, sedangkan perambatan bunyi di udara adalah 300 m/s maka tentukanlah fp masinis Z.
Jawaban:
Contoh Soal (6)
Soal:
Fadli berlari secepat 5 m/s mengejar bus berkecepatan 20 m/s. Bila bus membunyikan klakson berfrekuensi 400 Hz, berapa besaran frekuensi klakson ditelinga Fadli?
Jawaban:
Contoh Soal (7)
Soal:
Berdasarkan contoh soal (6) jika kecepatan bus menjadi 30 m/s , berapa frekuensi klakson didengar Fadli?
Jawaban:
Contoh Soal (8)
Soal:
Deidara menyalakan petasan sehingga timbul suara sebesar 510 Hz. Jika Sasori sedang berlari secepat 10 m/s mendekati Deidara, berapa besar frekuensi petasan terdengar olehnya?
Jawaban:
Contoh Soal (9)
Soal:
Seorang astronom memperhatikan pergerakan sebuah bintang. Apabila frekuensi cahaya bintang tersebut berubah dari 1015 Hz menjadi setengahnya, tentukan kecepatan gerak bintang.
Jawaban:
Contoh Soal (10)
Soal:
Leonardo berada disebuah pelabuhan saat mendengar bunyi peluit kapal dengan frekuensi sebesar 930 Hz. Ternyata kapal tersebut bergerak mendekati pelabuhan dengan kecepatan 30 m/s. Berapa frekuensi asli peluit kapal tersebut?
Jawaban:
Download Contoh Soal Efek Doppler
Efek doppler seringkali dimunculkan dalam contoh soal AKM maupun UTBK, karena itu ada baiknya jika kamu mempelajarinya secara sungguh-sungguh. Untuk membantu proses belajarmu tentang efek doppler silakan gunakan contoh soal berikut ini.
Akhir Kata
Sekian pembahasan kursiguru terkait materi fisika yakni efek doppler beserta contoh persoalan, jawaban, dan pembahasann. Semoga dapat membantumu memahami ilmu tersebut sehingga mendapatkan hasil terbaik saat ujian. Selamat belajar.