dua buah sumber bunyi s1 dan s2 memancarkan bunyi kesegata arah dengan frekuensi yang sama besar f.kedua sumber bunyi bergerak mendekati pendengar p yang diam dan arah yang berlawanan. sumber i bergerak dengan kecepatan v₁ = 0,5 v seddingkan sumber 2 bergerak dengan kecepatan v2 = xv dengan v adalah cepat rambat bunyi di udara. jika frekuensi yang didengar pendengar dari sumber i lebih besar dari sumber 2 dan selisih frekuensi yang didengar padian 3f/4 hitunglah rasio kecepatan v1:v2 ?

Jawaban yang benar adalah 5 : 2. Diketahui: fS1 = f mendekati pendengar fS2 = f mendekati pendengar vS1 = v1 = 0,5v vS2 = v2 = xv vP = 0 (pendengar diam) v di udara = v (laju bunyi di udara) fP1 > fP2 fP1 - fP2 = 3f/4 Ditanya: v1 : v2 = …? Jawab: Efek Doppler merupakan analisis perubahan frekuensi bunyi pada pendengar akibat perubahan frekuensi pada sumber bunyi. Efek Doppler dirumuskan oleh: fP = [(v ± vP) / (v ± vS)] × fS. Keterangan: fP = frekuensi pendengar (Hz) fS = frekuensi sumber bunyi (Hz) vP = kecepatan pendengar (m/s) vS = kecepatan sumber bunyi (m/s) v = kecepatan bunyi di udara (m/s). Perjanjian tanda: (i). Pendengar mendekati sumber bunyi, maka vP bertanda positif. Dan berlaku sebaliknya. (ii). Sumber bunyi mendekati pendengar, maka vS bertanda negatif. Dan berlaku sebaliknya. Maka, berdasarkan informasi soal, tinjau masing-masing keadaan. (i). Terhadap sumber bunyi 1. fP1 = [(v + 0) / (v - 0,5v)] × f fP1 = [v / (0,5v)] × f fP1 = (1/0,5) x f fP1 = 2f. (ii). Terhadap sumber bunyi 2. fP2 = [(v + 0) / (v - xv)] × f fP2 = [v / v(1-x)] × f fP2 = {1/(1-x)} x f fP2 = f/(1-x). Maka dari hubungan selisih diperoleh hasil akhir: fP1 - fP2 = 3f/4 2f - f/(1-x) = 3f/4 2 - 1/(1-x) = 3/4 2 - 3/4 = 1/(1-x) 5/4 = 1/(1-x) 4 = 5 - 5x 5x = 1 x = 1/5 x = 0,2. Perbandingannya adalah: v1 : v2 = 0,5v : 0,2v v1 : v2 = 5 : 2. Jadi, rasio kecepatan v1 : v2 adalah 5 : 2.