Seorang anak berdiri di pinggir jalan. dari arah utara datang mobil ambulans dengan kecepatan 288 km/jam dan membunyikan sirene 680 hz. Jika kecepatan bunyi di udara adalah 340 m/s, maka perbandingan frekuensi bunyi yang didengar anak saat mobil ambulans mendekat dan menjauh adalah ….

Jawaban yang benar adalah 21 : 13 Efek Doppler menjelaskan fenomena yang berkaitan dengan pergerakan sumber bunyi terhadap pendengar yang relatif satu sama lain dan menyebabkan frekuensi yang didengar berbeda dari frekuensi yang dihasilkan sumber bunyi. Rumus efek Doppler: fp = {(v ± vp)/(v ± vs)} × fs dimana: fp = frekuensi yang didengar (Hz) fs = frekuensi sumber bunyi (Hz) v = cepat rambat bunyi di udara (m/s) vp = cepat rambat pendengar (m/s) vs = cepat rambat sumber bunyi (m/s) vp, vs = 0 jika pendengar atau sumber bunyi diam vp negatif jika pendengar menjauhi sumber bunyi vp positif jika pendengar mendekati sumber bunyi vs negatif jika sumber bunyi mendekati pendengar vs positif jika sumber bunyi menjauhi pendengar Diketahui: vp = 0 m/s vs = 288 km/jam fs = 680 Hz v = 340 m/s Ditanya: fp1 : fp2 = ..... Jawab: vs = 288 km/jam vs = (288 × 1.000 m)/(1 × 3.600 s) vs = 288.000/3.600 m/s vs = 80 m/s Misal: fp1 = frekuensi pendengar saat mobil mendekat fp2 = frekuensi pendengar saat mobil menjauh Maka: fp1 : fp2 = [{(v + vp)/(v – vs)} × fs] : [{(v + vp)/(v + vs)} × fs] = [{(340 + 0)/(340 – 80)} × 680] : [{(340 + 0)/(340 + 80)} × 680] = {(340/260) × 680} : {(340/420) × 680} = {(340 × 680)/260} : {340 × 680)/420} = (231.200/260) : (231.200/420) = (231.200/260) × (420/231.200) = 420/260 = 420 : 260 = 21 : 13 Jadi, perbandingan frekuensi bunyi yang didengar anak saat mobil ambulans mendekat dan menjauh adalah 21 : 13