Efek DopplerLoading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Aplikasi Pembelajaran untuk Teknologi Media Pembelajaran fisika

Creative by : Jumiyati

Materi

Simulasi

Contoh soal

Kompetensi

M E N U

E X I T

Latihan Soal

KOMPETENSI

Standar Kompetensi :

Sub Materi

Efek Doppler Contoh Efek Doppler

Efek Doppler pada gelombang

elektromangnetik

Apa itu Efek DopplerDefinisi efek Doppler adalah gejala bunyi yang diselidiki oleh Doppler, membahas perubahan frekuensi yang diterima oleh pengamat (pendengar) akibat gerak relative antara sumber bunyi dengan pendengar. Misalnya gelombang bunyi yang dikeluarkan oleh sumber bunyi dan pendengar bergerak saling mendekati. Maka frekuensi bunyi yang didengar oleh pendengar akan lebih tinggi daripada frekuensi sebenarnya dari bunyi yang dihasilkan sumber bunyi. Namun, jika sumber bunyi dan pendengar bergerak saling menjauhi, maka frekuensi bunyi yang didengar oleh pendengar akan lebih rendah daripada frekuensi sebenarnya.

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

Kompetensi

E X I T

fp = frekuensi pendengarfs = frekuensi sumberv   = kecepatan bunyi di udaravp = kecepatan pendengarvs = kecepatan sumber

M A T E R I

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

Kompetensi

E X I T

Dalam rumus di atas ada beberapa ketentuan terhadap nilai-nilai dari vs dan vp. Ketentuan di bawah ini dapat dijadikan acuan :a.Arah acuan adalah arah di mana sumber bunyi mendekati pengamat. b.vsdan vp bernilai positif bila searah dengan arah acuan, dan bernilai negatif bila berlawanan dengan arah acuan. c.Sesuai arah acuan, vs bernilai positif bila sumber mendekati pengamat, negatif bila menjauhi pengamat. d.Sesuai arah acuan, vp bernilai positif bila pengamat menjauhi sumber bunyi, negatif bila pengamat mendekati sumber bunyi. Bila sumber dalam keadaan diam maka vs=0, demikian pula bila pengamat dalam keadaan diam maka vp=0.

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

Kompetensi

E X I T

Kita lihat gambar-gambar di bawah ini untuk menentukan apakah nilai vs dan vp bernilai positif atau negatif.

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

Kompetensi

E X I T

Pada gambar di atas arah acuan adalah ke kanan karena arah kanan adalah arah di mana sumber bunyi mendekati pengamat. Dengan demikian vs bernilai positif bila sumber bergerak ke kanan (searah dengan arah acuan atau mendekati pengamat ) dan negatif bila bergerak ke kiri (berlawanan dengan arah acuan atau menjauhi pengamat). vp bernilai positif bila pengamat bergerak ke kanan (searah dengan arah acuan atau menjauhi sumber bunyi) dan negatif bila bergerak ke kiri (berlawanan dengan arah acuan atau mendekati sumber bunyi).

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

Kompetensi

E X I T

Pada gambar di atas arah acuan adalah ke kiri karena arah kiri adalah arah di mana sumber bunyi mendekati pengamat. Dengan demikian vs bernilai positif bila sumber bergerak ke kiri (serah dengan arah acuan atau mendekati pengamat) dan negatif bila bergerak ke kanan (berlawanan dengan arah acuan atau menjauhi pengamat). vp bernilai positif bila pengamat bergerak ke kiri (searah dengan arah acuan atau menjauhi sumber bunyi) dan negatif bila bergerak ke kanan (berlawanan dengan arah acuan atau mendekati sumber bunyi).

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

Kompetensi

E X I T

Efek Doppler pada Gelombang ElektromagnetikGelombang elektromagnetik juga mengalami efek Doppler, tetapi rumusannya berbeda dengan gelombang bunyi karena dua alasan:1.gelombang bunyi memmerlukan suatu medium agar dapat merambat

Untuk gelombang bunyi, yang berkaitan dengan gerak relatif adalah gerak sumber, pengamat, dan gelombang itu sendiri relatif terhadap medium perambatan. Untuk efek Doppler pada gelombang elektromagnetik, gerak relatif terhadap medium tidak berperan. Hal ini karena gelombang elektromagnetik tidak memerlukan medium perambatan. Gelombang elektromagnetik dapat merambat melalui vakum.

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

Kompetensi

E X I T

2.pada gelombang elektromagnetik yang pentik hanyalah gerak relatif antara antara sumber gelombang dengan pengamatnya

Dalam efek Doppler untuk gelombang bunyi, kecepatan bunyi berperan penting dan kecepatan ini bergantung pada medium sebagai acuan. Misalnya, kecepatan bunyi terhadap acuan udara bergerak berbeda dengan kecepatan bunyi terhadap acuan udara diam. Kontras dengan gelombang bunyi, kecepatan rambat gelombang elektromagnetik memiliki nilai sama, baik diukur relatif terhadap pengamat bergerak maupun relatif terhadap pengamat yang bergerak dengan kecepatan tetap.Ketika gelombang elektromagnetik, sumber gelombang, dan pengamat bergerak sepanjang garis lurus yang sama melalui vakum, maka untuk vrel <<>

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

Kompetensi

E X I T

fp = fs (1 + vrel/c)

fp = frekuensi yang di terima pengamat (Hz)fs = frekuensi yang dipancarkan sumber gelombang (Hz)vrel = kecepatan antara sumber dan pengamat saling relatifc = kecepatan cahaya dalam vakum

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

Kompetensi

E X I T

SIMULASIe Animas

i

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

Kompetensi

E X I T

VIDEO

Sumber Bunyi Mendekati Pendengar

PPT

Sumber bunyipendenga

r

Sumber Bunyi Dan Pendengar saling mendekati

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

Kompetensi

E X I T

Contoh Soal

1.Sebuah ambulans bergerak dengan kecepatan 12 m/s sambil membunyikan sirine dengan frekuensi 480 Hz. Seorang pengendara sepeda motor begerak dengan kecepatan 10 m/s dari arah yang berlawanan. Berapa frekuensi yang di dengar oleh pengendara sepeda motor bila kecepatan bunyi di udara adalah 340 m/s ? Jawab :Arah acuan ditetapkan dari arah ambulan ke arah pengendara sepeda motor. vs dengan demikian 12 m/s karena ambulan mendekati pengendara motor. vp bernilai negatif karena berlawanan dengan arah acuan. Dengan demikian :

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

Kompetensi

E X I T

Lanjutan

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

Kompetensi

E X I T

2.Sebuah mobil dalam keadaan diam memancarkan bunyi dengan frekuensi 300 Hz. Apakah pengamat yang berjalan ke arah mobil mendengarkan suara dengan frekuensi yang lebih tinggi ? Jawab :

Pengamat tetap akan mendengarkan frekuensi bunyi yang lebih tinggi karena sesuai dengan Rumus Doppler di atas sumber dalam keadaan diam atau vs = 0, sehingga penyebut dari rumus tersebut tetap. Sementara karena pengamat mendekati sumber bunyi maka nilai vp negatif, sehingga pembilang menjadi lebih besar. Dengan demikian pengamat merasakan frekuensi bunyi yang lebih besar dari frekuensi bunyi itu sendiri.

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

Kompetensi

E X I T

Tes Kompetensi

Petunjuk

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

Kompetensi

E X I T

Pilihlah salah satu jawaban yang menurut anda benar

S T A R T

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

Kompetensi

E X I T

Soal 1Kereta api bergerak dengan laju 72km/jam menuju stasiun sambil membunyikan peluitnya, Bunyi peluit kereta api terdengar oleh kepala stasiun dengan frekuensi 720 Hz. Jika laju suara diudara 340 m/det, tentukan peluit kereta api tersebut……..!

a. 350 Hz

b. 245 Hz d. 300 Hz

c. 765 Hz

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

Kompetensi

E X I T

Soal 2Sebuah pipa organa terbuka yang memiliki panjang 60 cm menghasilkan suatu nada dasar cepat rambat bunyi diudara 300m/s, frekuensi panjang yang terjadi jika pipa tersebut menghasilkan nada atas kedua adalah ….

a. 750 Hz

b. 650 Hz d. 300 Hz

c. 450 Hz

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

Kompetensi

E X I T

Soal 3Deretan gerbong kereta api yang ditarik oleh sebuah lokomotif bergerak meninggalkan stasiun dengan kelajuan 36 km/jam. Ketika itu, seorang petugas di stasiun meniup peluit dengan frekuensi 1.700 Hz. Jika kecepatan perambatan gelombang bunyi di udara 340 ms-1, tentukanlah frekuensi bunyi peluit yang didengar oleh seorang pengamat di dalam kereta api. . . . . . .

a. 1650 Hz

b. 1000 Hz d. 1500 Hz

c. 1250 Hz

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

Kompetensi

E X I T

Soal 4Sebuah kereta api yang mendekati sebuah bukit dengan kelajuan 40 km/jam membunyikan peluit dengan frekuensi 580 Hz ketika kereta berjarak 1 km dari bukit. Angin dengan kelajuan 4 km/jam gertiup searah dengan kereta.

(a) Tentukan frekuensi yang didengar oleh seorang pengamat di atas bukit. Cepat rambat bunyi di udara adalah 1200 km /jam.

a. 300 Hz

b. 599 Hz d. 450 Hz

c. 350 Hz

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

Kompetensi

E X I T

Soal 5

Dari soal no 4 tentukan (b) Jarak dari bukit di mana gema dari bukit didengar oleh masinis kereta. Berapa frekuensi bunyi yang didengar oleh masinis ini?

b. 650 Hz

a. 620 Hz

d. 895 Hz

c. 700 Hz

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

Kompetensi

E X I T

Soal 6Ani berdiri di tepi jalan. Dari kejauhan datang sebuah mobil ambulan bergerak mendekati Ani, kemudian lewat di depannya, lalu menjauhinya dengan kecepatan tetap 20 ms-1. Jika frekuensi sirine yang dipancarkan mobil ambulan 8.640 Hz, dan kecepatan gelombang bunyi di udara 340ms-1, tentukanlah frekuensi sirine yang didengarkan Ani pada saat : (a) Mobil ambulance mendekati Ani.. . . . . . . .

a. 9180 Hz c. 9820 Hz

b. 9620 Hz d. 9345 Hz

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

Kompetensi

E X I T

Soal 7Lanjutan soal no 6, tentukan (b) Mobil ambulan menjauhi Ani.

b. 8160 Hz

a. 9180 Hz

d. 9170 Hz

c. 8180 Hz

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

Kompetensi

E X I T

Soal 8Pada suatu jalan bebas hambatan, kecepatan maksimum kendaraan yang diperkenanlan 100 km/jam. Polisi mencurigai sebuah kendaraan yang memiliki kecepatan melampui batas kecepatan maksimum yang diperkenankan pada jalan bebas hambatan tersebut. Diketahui mobil polisi dalam keadaan diam vp = 0, kecepatan bunyi di udara v=340 m/s, frekuensi sumber bunyi fs = 2,2 kHz, dan frekuensi pantulan bunyi yang terdeteksi oleh polisi fp = 2,4 kHz. Apakah polisi tersebut berhak memberikan peringatan kepada sopir kendaraan tersebut?a. 111,2

km/jamb. 112,2 km/jam

d. 115,3 km/jam

c. 113,5 km/jam

E X I T

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

KompetensiSoal 9

Dua buah mobil berpapasan dan salah satu mobil membunyikan klakson dengan frekuensi 640 Hz. Hitung frekuensi yang di dengar mobil lainnya sebelum dan sesudah keduanya berpapasan. Kelajuan masing-masing mobil adalah 14 m/s dan cepat rambat bunyi di udara adalah 334 m/s….

a. 696 dan 588,5 Hz

b. 456 dan 434 Hz d. 235 dan 546 Hz

c. 342 dan 237 Hz

E X I T

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

Kompetensi

E X I T

Soal 10Sebuah mobil dengan kecepatan 30 m/s mengejar sebuah kereta yang sedang membunyikan peluit dengan frekuensi 1065 Hz. Jika kereta berjalan dengan kecepatan 15 m/s, hitung frekuensi nada yang di dengar oleh pengemudi mobil! (Cepat rambat bunyi di udara = 340 m/s) ……

a. 1110 Hz

b. 5885 Hz d. 2314 Hz

c. 1654 Hz

M E N U

Simulasi

Materi

Tes Kompetensi

Contoh Soal

Kompetensi

E X I T

H AS I L

Latihan Anda Sukses

Thank you

Semonga Bermanfaat