Roboguru

Sebatang kawat vertikal yang terikat salah satu ujungnya digantungi beban dan diberi frekuensi transversal 100 Hz. Kemudian beban dimasukkan dalam cairan. Gaya ke atas yang diterima beban seperempat berat benda. Hitunglah frekuensinya sekarang!

Pertanyaan

Sebatang kawat vertikal yang terikat salah satu ujungnya digantungi beban dan diberi frekuensi transversal 100 Hz. Kemudian beban dimasukkan dalam cairan. Gaya ke atas yang diterima beban seperempat berat benda. Hitunglah frekuensinya sekarang! 

Pembahasan Soal:

Diketahui :

f equals 100 space Hz F a equals bevelled 1 fourth space w 

Ditanya : f apostrophe 

Jawab :

Kawat yang diberi beban mengalami tegangan F yang besarnya sama dengan gaya berat atau dituliskan :

F equals w 

Saat kawat beserta beban dicelupkan ke dalam zat cair, kawat mengalami gaya ke atas yang menyebabkan gaya tegangan kawat berkurang dan memenuhi persamaan :

F apostrophe equals F minus F a F apostrophe equals w minus bevelled 1 fourth space w F apostrophe equals bevelled 3 over 4 space w 

Karena tegangan kawat berubah maka frekuensi gelombang pada kawat juga berubah, dengan perbandingannya dapat dihitung sebagai berikut :

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell fraction numerator f apostrophe over denominator f end fraction end cell equals cell fraction numerator begin display style 1 over lambda end style times square root of begin display style fraction numerator F apostrophe over denominator mu end fraction end style end root over denominator begin display style 1 over lambda end style times square root of begin display style F over mu end style end root end fraction end cell row cell fraction numerator f apostrophe over denominator f end fraction end cell equals cell square root of fraction numerator F apostrophe over denominator F end fraction end root end cell row cell fraction numerator f apostrophe over denominator 100 end fraction end cell equals cell square root of fraction numerator begin display style bevelled 3 over 4 end style space w over denominator w end fraction end root end cell row cell f apostrophe end cell equals cell 100 times fraction numerator square root of 3 over denominator 2 end fraction end cell row cell f apostrophe end cell equals cell 50 square root of 3 space Hz end cell end table  

Jadi frekuensi kawat sekarang sebesar 50square root of 3 Hz.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

A. Aulia

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Yogyakarta

Terakhir diupdate 13 September 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

Pada percobaan Melde terbentuk 3 perut pada dawai yang panjangnya 150 cm. Jika ujung dawai digantungi beban 20 g dan massa dawai 3 g, frekuensi sumber getar yang digunakan adalah ....

Pembahasan Soal:

Gelombang pada dawai merupakan contoh gelombang stasioner. Berdasarkan percobaan Melde, besar cepat rambat gelombang dirumuskan:

size 14px v size 14px equals square root of size 14px F over size 14px mu end root size 14px space size 14px rightwards arrow size 14px mu size 14px equals size 14px m over size 14px L size 14px v size 14px equals square root of fraction numerator size 14px F size 14px times size 14px L over denominator size 14px m end fraction end root size 14px space size 14px rightwards arrow size 14px F size 14px equals size 14px w size 14px equals size 14px m subscript size 14px b size 14px times size 14px g    

= cepat rambat gelombang (m/s)

F = gaya tegang tali (N)

begin mathsize 14px style mu end style = massa jenis tali (kg/m)

L = panjang tali (m)

m = massa tali (kg)

w = berat benda (N)

begin mathsize 14px style m subscript b end style = massa benda (kg)

Untuk mencari panjang gelombang dengan rumus:

begin mathsize 14px style lambda equals fraction numerator 2 L over denominator s minus 1 end fraction end style 

begin mathsize 14px style lambda end style = panjang gelombang (m)

s = jumlah simpul

Maka dari soal dapat dihitung:

Mencari cepat rambat gelombang

begin mathsize 14px style v equals square root of fraction numerator w times L over denominator m end fraction end root v equals square root of fraction numerator m subscript b times g times L over denominator m end fraction end root space rightwards arrow g equals 10 space bevelled straight m over straight s squared v equals square root of fraction numerator 20 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent open parentheses 10 close parentheses open parentheses 1 comma 5 close parentheses over denominator 3 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent end fraction end root v equals square root of fraction numerator 3 cross times 10 to the power of negative 1 end exponent over denominator 3 cross times 10 to the power of negative 3 end exponent end fraction end root equals square root of 10 squared end root equals 10 space bevelled straight m over straight s end style 
Mencari panjang gelombang (s = 3)

begin mathsize 14px style lambda equals fraction numerator 2 L over denominator s minus 1 end fraction lambda equals fraction numerator 2 open parentheses 1 comma 5 close parentheses over denominator 3 minus 1 end fraction lambda equals 3 over 2 equals 1 comma 5 space straight m end style 

Maka, Frekuensi sumber getar:

begin mathsize 14px style v equals lambda f f equals v over lambda f equals fraction numerator 10 over denominator 1 comma 5 end fraction equals 6 comma 67 space Hz end style 

Jadi, besar frekuensi sumber getar yaitu 6,67 Hz.undefined 

Roboguru

Apakah kecepatan gelombang bunyi dalam zat padat, cair dan gas sama besar? Berikan penjelasan!

Pembahasan Soal:

Cepat rambat gelombang bunyi bergantung pada jenis medium perambatannya.  Pada zat padat, cepat rambat bunyi lebih cepat  dibandingkan dengan media cair dan gas. Cepat rambat bunyi tiap medium dapat dilihat pada tabel di atas.

Jadi, cepat rambat gelombang bunyi berbeda pada zat padat, caid dan gas.space 

Roboguru

Jelaskan jenis-jenis bunyi berdasarkan frekuensinya?

Pembahasan Soal:

Infrasonnik : f < 20 Hz

Audiosonik : 20 Hz < f < 20.000 Hz

Ultrasonik : f > 20.000 space Hz

Roboguru

Manusia biasa tidak dapat mendengar suara pada frekuensi 100 kHz atau 102 kHz. Namun, jika berjalan di dalam sebuah ruangan tempat dua suara tersebut bertemu. Anda akan mendengar suara tersebut. Menga...

Pembahasan Soal:

Peristiwa itu dapat terjadi karena terjadinya peristiwa interferensi pada gelombang bunyi. Dua gelombang bunyi dengan frekuensi yang berbeda sedikit dalam waktu bersamaan akan saling berinterferensi. Kalau keduanya memiliki frekuensi yang sama, maka bunyi yang dihasilkan akan semakin kuat. Namun, jika salah satu bunyi tersebut frekuensinya lebih rendah, maka bunyi yang akan terdengar hanya satu, yaitu yang lebih nyaring atau frekuensinya tinggi. Karena frekuensinya hanya berbeda sedikit maka interferensi gelombang bunyi akan membentuk beat. Beat sebenarnya adalah gelombang biasa dengan besar frekuensinya adalah selisih dari 100khz dan 102khz = 2 khz yg mana masih dapat didengar oleh sebagian manusia.

Roboguru

Suatu gelombang bunyi mempunyai cepat rambat 400 m/s. Frekuensi bunyi 440Hz. Hitung berapa jarak dua pusat rapatan berturut-turut!

Pembahasan Soal:

jarak dua pusat rapatan berturut-turut (panjang 1 gelombang):

lambda equals v over f lambda equals fraction numerator 400 space text m/s end text over denominator 440 space text Hz end text end fraction lambda equals 0 comma 9 space text m end text 

Jadi, jawaban yang tepat jarak dua pusat rapatan berturut-turut adalah 0,9 m.

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