Misal Soal Dan Pembahasan Gelombang Bunyi Pada Dawai
misal Soal dan Pembahasan gelombang bunyi pada dawai. Sering kita melihat seseorang yang sedang memainkan gitar dengan merdu. jika kita melihat bahan yang di pakai pada gitar tersebut adalah beberapa Senar atau dawai. Susunan dari dawai tersebut yang menghasilkan bunyi yang merdu.
Dalam Fisika gitar yang digunakan dihasilkan dari getaran yang timbul akibat petikan yang diberikan pada benda tersebut. Hasil getaran yang timbul berpindah dengan cara merambat melalui udara dengan menghasilkan gelombang sebelumnya. Gelombang yang sudah merambat tersebut akan menjadi bunyi yang selanjutnya di dengar oleh orang disekitarnya.
Gelombang bunyi yang dihasilkan dari petikan gitar memiliki beberapa tingkatan frekuensi untuk nada dasar, nada pertama, kedua dan selebihnya. Senar yang digetarkan membentuk sebuah gelombang stasioner dan selanjutkan merambat ke segala arah.
Agar anda lebih paham mengenai penerapan dawai dalam kehidupan sehari-hari, berikut ini kami akan bagikan contoh soal gelombang bunyi dan cara penyelesaiannya.
a. 4 perut dan 5 simpul
b. 4 perut dan 4 simpul
c. 4 perut dan 3 simpul
d. 3 perut dan 4 simpul
e. 3 perut dan 3 simpul
Jawaban : D
Pembahasan :
Nada atas kedua dari dawai dapat digambarkan dengan :
dari gambar di atas diperoleh : 3 perut dan 4 simpul
Tali dengan massa persatuan panjang sebesar 2 gr/m ditegangkan dengan gaya sebesar 320 N. Maka kecepatan bunyi tersebut adalah …….
a. 100 m/s
b. 200 m/s
c. 300 m/s
d. 400 m/s
e. 500 m/s
Jawaban : D
Pembahasan :
μ = 2 gr/m = 2. 10-3 kg/m
F = 320 N
v = …….?
Jadi cepat rambat gelombang bunyi pada dawai adalah 400 m/s
SOAL NO 3
Frekuensi nada dasar sebuah dawai sepanjang L adalah 120 Hz. Jika dawai diperpendek menjadi ¼ L maka frekuensi nada dasarnya menjadi ……
30 Hz
60 Hz
120 Hz
240 Hz
480 Hz
Jawaban : E
mula – mula : frekuensi f, panjang dawai L
perubahan : frekuensi f’, panjang dawai L’
SOAL NO 4
Frekuensi nada dasar yang dihasilkan oleh sebuah dawai adalah 200 Hz. Maka nada atas ke-dua yang dihasilkan mempunyai frekuensi sebesar ……
a. 200 Hz
b. 300 Hz
c. 400 Hz
d. 500 Hz
e. 600 Hz
Jawaban : E
Pembahasan :
INGAT Perbandingan frekuensi pada dawai
nada dasar : nada atas 1 : nada atas 2 = f0 : f1 : f2 = 1 : 2 : 3
Maka Nada atas ke-dua = 3 x nada dasar = 3 x 200 = 600 Hz
SOAL NO 5
Dawai piano yang panjangnya 0,5 m dan massanya 10 gr ditegangkan 200 N, maka saat dipetik akan menghasilkan nada-nada. Maka frekuensi nada atas ketiga yang dihasilkan piano adalah ….
100 Hz
200 Hz
300 Hz
400 Hz
500 Hz
Jawaban : D
Pembahasan :
L = 50 cm = 0,5 m
m = 10 gr = 10-2 kg
F = 200 N
frekuensi nada atas ke-3 : …….?
untuk menentukan frekuensi maka sebelumnya harus mengetahui cepat rambat bunyi
Jadi frekuensi nada atas ke-3 pada dawai tersebut adalah 400 Hz
SOAL NO 6
seutas dawai mempunyai panjang sebesar 150 cm menghasilkan nada dasar 120 Hz. Maka cepat rambat gelombang bunyi tersebut adalah ……
120 m/s
150 m/s
240 m/s
300 m/s
360 m/s
Jawaban : E
Pembahasan :
L = 150 cm = 1,5 m
f0 = 120 Hz
Nada dasar dawai
L = ½ λ
λ = 2L = 2 x 1,5 = 3 m
V = λ x f = 3 x 120 = 360 m/s
Jadi cepat rambat gelombang bunyi tersebut adalah 360 m/s
SOAL NO 7
Dawai digetarkan hingga membentuk 4 simpul gelombang penuh. Jika frekuensi yang dihasilkan sebesar 150 Hz dan cepat rambat gelombang sebesar 240 m/s, maka panjang dawai tersebut adalah …..
1,2 m
1,5 m
2,0 m
2,4 m
3,6 m
Jawaban : D
Pembahasan :
Gelombang bunyi menghasilkan 4 simpul = nada atas kedua (λ = 2/3 L atau L = 3/2 λ)
f = 150 Hz
v = 240 m/s
λ = v/f = 240/150 = 8/5 m
L = 3/2 λ = 3/2 x 8/5 = 2,4 m
Jadi panjang dawai tersebut adalah 2,4 m
SOAL NO 8
Seutas dawai terikat pada kedua ujungnya. Salah satu frekuensi resonansinya adalah 375 Hz dan frekuensi resonansi berikutnya adalah 450 Hz. Maka frekuensi nada dasar (resonansi pertama) adalah ……
50 Hz
75 Hz
100 Hz
125 Hz
150 Hz
Jawaban : B
Pembahasan :
Frekuensi resonansi yang berurutan diketahui 375 Hz dan 450 Hz.
Misalkan resonansi pertama adalah resonansi ke n maka resonansi kedua adalah n+1
mencari nilai n :
Jadi frekuensi nada dasar dawai adalah 75 Hz
Tali yang panjangnya 5 meter ditegangkan dengan gaya 2 N, jika gelombang merambat dengan kecepatan 40 m/s, massa tali adalah...
A. 5,25 gram
B. 6,25 gram
C. 8,25 gram
D. 5,25 gram
E. 7,25 gram
Pembahasan
Dikethui:
L = 5 m
F = 2 N
v = 40 m/s
Ditanya: m
Jawab
Gunakan persamaan Melde
v = √ F . L / m
m = F . L / v 3
m = (2 N . 5 m / (40)2
m = 10 / 1600 = 0,00625 kg = 6,25 gram
Jawaban: B
Dawai piano yang panjangnya 50 cm, massa 10 gram ditegangkan dengan gaya 200 N, maka nada dasar piano adalah....
A. 200 Hz
B. 300 Hz
C. 500 Hz
D. 100 Hz
E. 400 Hz
Demikian Postingan Kami mengenai misal Soal dan Pembahasan gelombang bunyi pada dawai semoga dapat bermanfaat
Dalam Fisika gitar yang digunakan dihasilkan dari getaran yang timbul akibat petikan yang diberikan pada benda tersebut. Hasil getaran yang timbul berpindah dengan cara merambat melalui udara dengan menghasilkan gelombang sebelumnya. Gelombang yang sudah merambat tersebut akan menjadi bunyi yang selanjutnya di dengar oleh orang disekitarnya.
Gelombang bunyi yang dihasilkan dari petikan gitar memiliki beberapa tingkatan frekuensi untuk nada dasar, nada pertama, kedua dan selebihnya. Senar yang digetarkan membentuk sebuah gelombang stasioner dan selanjutkan merambat ke segala arah.
misal Soal dan Pembahasan gelombang bunyi pada dawai.
Dalam beberapa kasus soal yang sering dijumpai rumus tegangan dawai. Ada juga yang menyajikan contoh soal intensitas bunyi yang dihasilkan dari getar dawai atau senar.Agar anda lebih paham mengenai penerapan dawai dalam kehidupan sehari-hari, berikut ini kami akan bagikan contoh soal gelombang bunyi dan cara penyelesaiannya.
Soal nomor 1
Apabila sebuah dawai digetarkan sampai timbul nada atas kedua maka akan terjadi ….a. 4 perut dan 5 simpul
b. 4 perut dan 4 simpul
c. 4 perut dan 3 simpul
d. 3 perut dan 4 simpul
e. 3 perut dan 3 simpul
Jawaban : D
Pembahasan :
Nada atas kedua dari dawai dapat digambarkan dengan :
dari gambar di atas diperoleh : 3 perut dan 4 simpul
Tali dengan massa persatuan panjang sebesar 2 gr/m ditegangkan dengan gaya sebesar 320 N. Maka kecepatan bunyi tersebut adalah …….
a. 100 m/s
b. 200 m/s
c. 300 m/s
d. 400 m/s
e. 500 m/s
Jawaban : D
Pembahasan :
μ = 2 gr/m = 2. 10-3 kg/m
F = 320 N
v = …….?
Jadi cepat rambat gelombang bunyi pada dawai adalah 400 m/s
SOAL NO 3
Frekuensi nada dasar sebuah dawai sepanjang L adalah 120 Hz. Jika dawai diperpendek menjadi ¼ L maka frekuensi nada dasarnya menjadi ……
30 Hz
60 Hz
120 Hz
240 Hz
480 Hz
Jawaban : E
mula – mula : frekuensi f, panjang dawai L
perubahan : frekuensi f’, panjang dawai L’
SOAL NO 4
Frekuensi nada dasar yang dihasilkan oleh sebuah dawai adalah 200 Hz. Maka nada atas ke-dua yang dihasilkan mempunyai frekuensi sebesar ……
a. 200 Hz
b. 300 Hz
c. 400 Hz
d. 500 Hz
e. 600 Hz
Jawaban : E
Pembahasan :
INGAT Perbandingan frekuensi pada dawai
nada dasar : nada atas 1 : nada atas 2 = f0 : f1 : f2 = 1 : 2 : 3
Maka Nada atas ke-dua = 3 x nada dasar = 3 x 200 = 600 Hz
SOAL NO 5
Dawai piano yang panjangnya 0,5 m dan massanya 10 gr ditegangkan 200 N, maka saat dipetik akan menghasilkan nada-nada. Maka frekuensi nada atas ketiga yang dihasilkan piano adalah ….
100 Hz
200 Hz
300 Hz
400 Hz
500 Hz
Jawaban : D
Pembahasan :
L = 50 cm = 0,5 m
m = 10 gr = 10-2 kg
F = 200 N
frekuensi nada atas ke-3 : …….?
untuk menentukan frekuensi maka sebelumnya harus mengetahui cepat rambat bunyi
Jadi frekuensi nada atas ke-3 pada dawai tersebut adalah 400 Hz
SOAL NO 6
seutas dawai mempunyai panjang sebesar 150 cm menghasilkan nada dasar 120 Hz. Maka cepat rambat gelombang bunyi tersebut adalah ……
120 m/s
150 m/s
240 m/s
300 m/s
360 m/s
Jawaban : E
Pembahasan :
L = 150 cm = 1,5 m
f0 = 120 Hz
Nada dasar dawai
L = ½ λ
λ = 2L = 2 x 1,5 = 3 m
V = λ x f = 3 x 120 = 360 m/s
Jadi cepat rambat gelombang bunyi tersebut adalah 360 m/s
SOAL NO 7
Dawai digetarkan hingga membentuk 4 simpul gelombang penuh. Jika frekuensi yang dihasilkan sebesar 150 Hz dan cepat rambat gelombang sebesar 240 m/s, maka panjang dawai tersebut adalah …..
1,2 m
1,5 m
2,0 m
2,4 m
3,6 m
Jawaban : D
Pembahasan :
Gelombang bunyi menghasilkan 4 simpul = nada atas kedua (λ = 2/3 L atau L = 3/2 λ)
f = 150 Hz
v = 240 m/s
λ = v/f = 240/150 = 8/5 m
L = 3/2 λ = 3/2 x 8/5 = 2,4 m
Jadi panjang dawai tersebut adalah 2,4 m
SOAL NO 8
Seutas dawai terikat pada kedua ujungnya. Salah satu frekuensi resonansinya adalah 375 Hz dan frekuensi resonansi berikutnya adalah 450 Hz. Maka frekuensi nada dasar (resonansi pertama) adalah ……
50 Hz
75 Hz
100 Hz
125 Hz
150 Hz
Jawaban : B
Pembahasan :
Frekuensi resonansi yang berurutan diketahui 375 Hz dan 450 Hz.
Misalkan resonansi pertama adalah resonansi ke n maka resonansi kedua adalah n+1
mencari nilai n :
Jadi frekuensi nada dasar dawai adalah 75 Hz
Tali yang panjangnya 5 meter ditegangkan dengan gaya 2 N, jika gelombang merambat dengan kecepatan 40 m/s, massa tali adalah...
A. 5,25 gram
B. 6,25 gram
C. 8,25 gram
D. 5,25 gram
E. 7,25 gram
Pembahasan
Dikethui:
L = 5 m
F = 2 N
v = 40 m/s
Ditanya: m
Jawab
Gunakan persamaan Melde
v = √ F . L / m
m = F . L / v 3
m = (2 N . 5 m / (40)2
m = 10 / 1600 = 0,00625 kg = 6,25 gram
Jawaban: B
Dawai piano yang panjangnya 50 cm, massa 10 gram ditegangkan dengan gaya 200 N, maka nada dasar piano adalah....
A. 200 Hz
B. 300 Hz
C. 500 Hz
D. 100 Hz
E. 400 Hz
Demikian Postingan Kami mengenai misal Soal dan Pembahasan gelombang bunyi pada dawai semoga dapat bermanfaat
Posting Komentar untuk "Misal Soal Dan Pembahasan Gelombang Bunyi Pada Dawai"