Pertanyaan

Frekuensi gelombang longitudinal dari sebatang besi campuran dijepit di tengahnya ialah 1.500 Hz. Hitunglah modulus Young besi campuran tersebut jika massa jenis besi campuran adalah 7,2 gram/cm 3 panjang batang 1 m!

Frekuensi gelombang longitudinal dari sebatang besi campuran dijepit di tengahnya ialah 1.500 Hz. Hitunglah modulus Young besi campuran tersebut jika massa jenis besi campuran adalah 7,2 gram/cm³ panjang batang 1 m! $\;$

S. Maria

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Jakarta

Jawaban terverifikasi

Jawaban

modulus Young besi campuran tersebutsebesar .

modulus Young besi campuran tersebut sebesar 6 comma 48 cross times 10 to the power of 10 space bevelled straight N over straight m squared

Pembahasan

Cepat rambat bunyi dalam suatu zat bergantung pada modulus Young ( E ) dan kerapatan atau massa jenis dari zat padat tersebut. Ketika titik tengah batang dijepit, bagian yang dijepit menjadi simpul karena bagian ini tidak bergetar. Pola gelombang nada dasar untuk kasus ini ditunjukkan oleh gambar: Pada gambar gelombang digambarkan sebagai gelombang transversal ini hanya untuk penyederhanaan saja yaitu untuk melihat letak simpul dan perutnya, sesungguhnya gelombang di besi adalah gelombang longitudinal yang mempunyai rapatan dan regangan. Dari gambar terlihat bahwa panjang batang l = , maka: Pada soal diketahui, l = 1m, = 7,2gram/cm 3 , f = 1.500 Hz, = 2m, maka: Jadi, modulus Young besi campuran tersebutsebesar .

Cepat rambat bunyi dalam suatu zat bergantung pada modulus Young (E) dan kerapatan atau massa jenis dari zat padat tersebut.

Ketika titik tengah batang dijepit, bagian yang dijepit menjadi simpul karena bagian ini tidak bergetar. Pola gelombang nada dasar untuk kasus ini ditunjukkan oleh gambar:

Pada gambar gelombang digambarkan sebagai gelombang transversal ini hanya untuk penyederhanaan saja yaitu untuk melihat letak simpul dan perutnya, sesungguhnya gelombang di besi adalah gelombang longitudinal yang mempunyai rapatan dan regangan.

Dari gambar terlihat bahwa panjang batang l = , maka:

Pada soal diketahui, l = 1 m, rho = 7,2 gram/cm³, f = 1.500 Hz, lambda = 2 m, maka:

$v equals lambda times f square root of E over rho end root equals lambda times f square root of fraction numerator E over denominator 7.200 end fraction end root equals 2 open parentheses 1.500 close parentheses fraction numerator E over denominator 7.200 end fraction equals 9.000.000 E equals 6 comma 48 cross times 10 to the power of 10 space bevelled straight N over straight m squared$

Jadi, modulus Young besi campuran tersebut sebesar .

Perdalam pemahamanmu bersama Master Teacher
di sesi Live Teaching, GRATIS!

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Berapa kali lipatkah kecepatan bunyi pada baja dibandingkan dengan kecepatan bunyi pada aluminium? Modulus Young untuk baja dan aluminium masing-masing 2 x10 11 N/m 2 dan 7 x 10 10 N/m 2 . Massa jenis...

0.0

Jawaban terverifikasi

Dua buah batang A dan B masing-masing memiliki besar modulus Young 0 , 2 × 1 0 11 Pa dan 4 × 1 0 11 Pa . Apabila perbandingan antara massa jenis logam A dan B adalah 20 : 1, pebandingan cepat rambat b...

4.8

Jawaban terverifikasi

Faktor-faktor apakah yang memengaruhi kecepatan bunyi di udara, zat cair, dan zat padat?

5.0

Jawaban terverifikasi

Kawat untuk saluran transmisi listrik yang massanya 40 kg diikat antara dua menara tegangan tinggi yang jaraknya 200 m. Salah satu ujung kawat dipukul oleh teknisi yang berada di salah satu menara seh...

102

4.8

Jawaban terverifikasi

Kecepatan gelombang mekanik v yang merambat dalam sebuah kawat ternyata tergantung pada gaya tegang kawat F dan massa persatuan panjang kawat l m . Jika tegangan tali diperkecil dua kalinya dan tali...

4.3

Jawaban terverifikasi