Roboguru

Diketahui kerapatan baja 8.000 kg/m3 dan modulus elastisitas 2 x 1011 N/m². Waktu yang dibutuhkan gelombang bunyi untuk merambat dalam batang baja tersebut sepanjang 2 km adalah....

Pertanyaan

Diketahui kerapatan baja 8.000 kg/m3 dan modulus elastisitas 2 x 1011 N/m². Waktu yang dibutuhkan gelombang bunyi untuk merambat dalam batang baja tersebut sepanjang 2 km adalah....space 

  1. 0,1 sspace 

  2. 0,2 sspace 

  3. 0,3 sspace 

  4. 0,4 sspace 

  5. 0,5 sspace 

Pembahasan Soal:

Gunakan persamaan cepat rambat gelombang bunyi pada zat padat

v equals square root of E over rho end root s over t equals square root of E over rho end root fraction numerator 2 cross times 10 cubed over denominator t end fraction equals square root of fraction numerator 2 cross times 10 to the power of 11 over denominator 8000 end fraction end root fraction numerator 2 cross times 10 cubed over denominator t end fraction equals square root of 25 cross times 10 to the power of 6 end root fraction numerator 2 cross times 10 cubed over denominator t end fraction equals 5 cross times 10 cubed t equals fraction numerator 2 cross times 10 cubed over denominator 5 cross times 10 cubed end fraction t equals 0 comma 4 space straight s

Jadi, jawaban yang tepat adalah D.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

R. Haq

Mahasiswa/Alumni Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Terakhir diupdate 03 Mei 2021

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

Pertanyaan yang serupa

Sebatang kawat yang panjangnya 50 cm diikat kedua ujungnya. Kemudian kawat digetarkan longitudinal. Cepat rambat gelombang yang dihasilkan 4.000 m/s. Modulus Young kawat  N/m2. Hitung frekuensi getarn...

Pembahasan Soal:

Kedua ujung kawat diikat sehingga pada kedua ujung ini terjadi simpul. Terlihat pada gambar juga bahwa l = 1 half lambda.

Pada soal diketahui, l = 50 cm, v = 4.000 m/s, E = 1 comma 6 cross times 10 to the power of 11 N/m2, maka:

v equals lambda times f 4.000 equals 2 l times f 4.000 equals 2 open parentheses 0 comma 5 close parentheses f f equals 4.000 space Hz 

Jadi, frekuensi getarnya sebesar 4.000 Hz.space 

0

Roboguru

Berapa kali lipatkah kecepatan bunyi pada baja dibandingkan dengan kecepatan bunyi pada aluminium? Modulus Young untuk baja dan aluminium masing-masing 2 x 1011 N/m2 dan 7 x 1010 N/m2. Massa jenis baj...

Pembahasan Soal:

Perbandingan cepat rambat bunyi pada baja vb dan alumunium va

v subscript b over v subscript a equals square root of fraction numerator E subscript b rho subscript a over denominator rho subscript b E subscript a end fraction end root space v subscript b squared over v subscript a squared equals space fraction numerator open parentheses 2 space x space 10 to the power of 11 space text N/m end text squared close parentheses space open parentheses 26 space x space 10 squared space text kg/m end text cubed close parentheses over denominator open parentheses 8 space x space 10 cubed space text kg/m end text cubed close parentheses open parentheses 7 space x space 10 to the power of 10 space text N/m end text squared close parentheses end fraction v subscript b squared over v subscript a squared equals 0 comma 92 v subscript b squared equals 0 comma 92 space v subscript a squared v subscript b equals 0 comma 964 space v subscript a 

Jadi, kecepatan bunyi pada baja 0,964 kali kecepatan bunyi pada alumunium.

 

0

Roboguru

Panjang gelombang bunyi suatu zat 20 cm dan mempunyai frekuensi 2000 Hz. Tentukan cepat rambat bunyi!

Pembahasan Soal:

Diketahui :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row lambda equals cell 20 space cm space equals 0 comma 2 space m end cell row f equals cell 2000 space Hz end cell end table end style 

 

Pembahasan :

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row v equals λf row blank equals cell left parenthesis 0 comma 2 right parenthesis left parenthesis 2000 right parenthesis end cell row blank equals cell 400 space begin inline style bevelled m over s end style end cell end table end style 

Jadi, cepat rambat bunyi sebesar begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank 400 end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank space end table table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row blank blank cell bevelled m over s end cell end table end style 

0

Roboguru

Sebatang kawat yang panjangnya 50 cm diikat kedua ujungnya. Kemudian kawat digetarkan longitudinal. Cepat rambat gelombang yang dihasilkan 4.000 m/s. Modulus Young kawat  N/m2. Hitung massa jenis kawa...

Pembahasan Soal:

Pada soal diketahui:

v equals 4.000 space straight m divided by straight s 

straight E equals 1 comma 6 cross times 10 to the power of 11 space straight N divided by straight m squared 

Sehingga:

v equals square root of E over rho end root v squared equals E over rho rho equals E over v squared rho equals fraction numerator 1 comma 6 cross times 10 to the power of 11 over denominator 4.000 squared end fraction rho equals 10.000 space kg divided by straight m cubed 


Jadi, massa jenis kawat adalah 10.000 kg/m3

0

Roboguru

Batang penggetar pipa Kundt yang panjangnya 2 m digetarkan longitudinal sehingga pada tabung yang berisi gas terdapat 5 simpul pada jarak 40 cm. Kemudian gas tersebut digantikan dengan gas lain dan ba...

Pembahasan Soal:

Keadaan I sebelum batang dipotong

Tabung udara: Sebelum batang dipotong terdapat 5 simpul. Dari gambar terlihat bahwa ada 2 gelombang dengan jarak 40 cm, maka:

l equals 2 lambda lambda equals 1 half l equals 1 half open parentheses 40 close parentheses equals 20 space cm equals 0 comma 2 space straight m 

Frekuensi gelombang dalam tabung

v equals lambda times f 336 equals 0 comma 2 f f equals 1.680 space Hz 

Batang dijepit di tengah-tengah, hal ini mengakibatkan di titik tengah batang terjadi simpul, sedangkan di ujung-ujung batang karena tidak dijepit terjadi perut (ujung bebas). Dengan demikian, jika panjang batang l maka:

l equals 1 half lambda lambda equals 2 l equals 2 open parentheses 2 close parentheses equals 4 space straight m 

Di sini kita dapat menghitung cepat rambat gelombang dalam batang:

v equals lambda times f v equals 4 open parentheses 1.680 close parentheses v equals 6.720 space bevelled straight m over straight s 

Keadaan II setelah batang dipotong

Tabung udara: Setelah batang dipotong terdapat 2 simpul sehingga dari gambar terlihat ada 1 half gelombang dalam jarak 9 cm, maka:

l equals 1 half lambda 9 equals 1 half lambda lambda equals 18 space cm equals 0 comma 18 space straight m 

Frekuensi gelombang dalam tabung:

v equals lambda times f 350 equals 0 comma 18 f f equals fraction numerator 350 over denominator 0 comma 18 end fraction f equals 1.944 comma 44 space Hz 

Batang: Frekuensi gelombang dalam tabung sama dengan frekuensi gelombang dalam batang:

f subscript b a tan g end subscript equals f subscript d i space u d a r a end subscript equals 1.944 comma 44 space Hz 

Batang dijepit di tengah-tengah, hal ini mengakibatkan di titik tengah batang terjadi simpul, sedangkan di ujung-ujung batang karena tidak dijepit terjadi perut (ujung bebas). Dengan demikian, jika panjang batang l maka:

l equals 1 half lambda lambda equals 2 l 

Karena cepat rambat gelombang dalam batang adalah karakteristik bahannya, cepat rambat gelombang tidak berubah ketika panjang batang dikurangi. Dengan ini, kita dapat menghitung panjang batang yang dipotong:

v equals lambda times f 6.720 equals open parentheses 2 l close parentheses open parentheses 1.944 comma 44 close parentheses 2 l equals 3 comma 456 l equals 1 comma 728 space straight m 

Panjang batang yang dipotong:

panjang space yang space dipotong equals 2 minus 1 comma 728 panjang space yang space dipotong equals 0 comma 272 space straight m equals 27 comma 2 space cm 

Jadi, batang tersebut dipotong sebesar 27,2 cm.

0

Roboguru

Roboguru sudah bisa jawab 91.4% pertanyaan dengan benar

Tapi Roboguru masih mau belajar. Menurut kamu pembahasan kali ini sudah membantu, belum?

Membantu

Kurang Membantu

Apakah pembahasan ini membantu?

Belum menemukan yang kamu cari?

Post pertanyaanmu ke Tanya Jawab, yuk

Mau Bertanya

RUANGGURU HQ

Jl. Dr. Saharjo No.161, Manggarai Selatan, Tebet, Kota Jakarta Selatan, Daerah Khusus Ibukota Jakarta 12860

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ikuti Kami

©2021 Ruangguru. All Rights Reserved