Efek Doppler adalah perubahan dalam frekuensi gelombang suara yang terjadi ketika sumber gelombang suara bergerak relatif terhadap pendengar stasioner. (Ini juga dapat terjadi ketika sumber suara stasioner dan pendengar bergerak.) Gambar di bawah ini menunjukkan bagaimana efek doppler terjadi!
Ilustrasi efek doppler, gambar: ck-12.org |
Gelombang suara dari mobil polisi Sirine perjalanan ke luar di segala penjuru. Karena mobil balap ke depan (ke kiri), gelombang suara mendapatkan berkumpul di depan mobil dan tersebar di balik itu. Gelombang suara yang lebih dekat bersama-sama memiliki frekuensi yang lebih tinggi, dan gelombang suara yang jauh terpisah memiliki frekuensi yang lebih rendah. Frekuensi gelombang suara, pada gilirannya, menentukan nada suara. Gelombang suara dengan frekuensi yang lebih tinggi menghasilkan suara dengan nada yang lebih tinggi, dan gelombang suara dengan frekuensi yang lebih rendah menghasilkan suara dengan nada rendah.
Efek Doppler (atau pergeseran Doppler), dinamai oleh fisikawan Austria, Christian Doppler pada tahun 1842.
Untuk gelombang yang merambat di media, seperti gelombang suara, kecepatan pengamat dan sumber yang relatif terhadap media di mana gelombang ditransmisikan. Efek Doppler total terjadi karena hasil dari gerakan sumber, gerak pengamat atau gerak media. Masing-masing efek ini dianalisis secara terpisah. Untuk gelombang yang tidak memerlukan media, seperti cahaya atau gravitasi secara relativitas umum, hanya perbedaan relatif dalam kecepatan antara pengamat dan sumber.
Persamaan Efek Doppler
Adapun persamaan yang digunakan dalam menghitung atau menentukan frekuensi yang didengan pengamat yang diam atau bergerak, adalah sebagai berikut:
# Rumus Efek Doppler tanpa dipengaruhi angin
# Rumus Efek Doppler dengan dipengaruhi angin
Dengan peraturan positif negatifnya kecepatan pengamat, sumber bunyi dan angin sebagai berikut:
- Vp positif jika pengamat mendekati sumber, dan bernilai negatif jika menjauhi sumber
- Vs positif jika menjauhi pengamat dan bernilai negatif jika mendekati pengamat
- Va positif jika arah angin dari sumber ke pengamat, dan negatif jika arah angin dari pengamat ke sumber
- Vs atau Vp bernilai nol jika dalam keadaan diam
1. Seorang penonton pada lomba balap mobil mendengar bunyi (deru mobil) yang berbeda, ketika mobil mendekat dan menjauh. Rata-rata mobil balap mengeluarkan bunyi 800 Hz. Jika kecepatan bunyi di udara 340 m.s−1 dan kecepatan mobil 20 m.s−1, maka frekuensi yang di dengar saat mobil menjauh adalah....
Data dari soal:
Frekuensi sumber bunyi / mobil balap fs = 800 Hz
Kecepatan bunyi di udara ν = 340 m.s−1
Kecepatan sumber bunyi / mobil νs = 20 m.s−1
Mobil menjauhi pendengar → + νs
Penonton / pendengar diasumsi diam νp = 0
2. Seorang penonton pada lomba balap mobil mendengar bunyi (deru mobil) yang berbeda, ketika mobil mendekat dan menjauh. Rata-rata mobil balap mengeluarkan bunyi 800 Hz. Jika kecepatan bunyi di udara 340 m.s−1 , kecepatan mobil 20 m.s−1 dan saat itu angin bergerak dengan kelajuan 10 m.s−1 searah gerak mobil maka frekuensi yang di dengar saat mobil menjauh adalah....
Data dari soal:
Frekuensi sumber bunyi / mobil balap fs = 800 Hz
Kecepatan bunyi di udara ν = 340 m.s−1
Kecepatan sumber bunyi / mobil νs = 20 m.s−1
Mobil menjauhi pendengar → + νs
Penonton / pendengar diasumsi diam νp = 0
Kelajuan angin νa = 10 m.s−1
Gerak angin searah gerak sumber → + νa
SUMBER :
http://www.gomuda.com/2014/10/efek-doppler.html
http://fisikastudycenter.com/materi-fisika-sma/229-bunyi-efek-doppler-pada-gelombang-bunyi-kelas-12-sma
Tidak ada komentar:
Posting Komentar