Roboguru

Sebuah bintang memancarkan cahaya dengan frekuensi 2 x 1014 Hz. Jika benda tersebut bergerak dengan kecepatan 0,6 kali kecepatan cahaya. Tentukan frekuensi yang diamati oleh pengamat saat mendekati pengamat!

Pertanyaan

Sebuah bintang memancarkan cahaya dengan frekuensi 2 x 1014 Hz. Jika benda tersebut bergerak dengan kecepatan 0,6 kali kecepatan cahaya. Tentukan frekuensi yang diamati oleh pengamat saat mendekati pengamat! 

Pembahasan Soal:

Diketahui:

f subscript s equals 2 cross times 10 to the power of 14 space Hz v equals 0 comma 6 straight c 

Ditanya: f subscript p space saat space mendekati space pengamat 

Penyelesaian:

Persamaan efek Doppler ketika benda bergerak dengan kecepatan hampir mendekati kecepatan cahaya dirumuskan oleh:

f subscript p equals square root of fraction numerator c plus-or-minus v over denominator c plus-or-minus v end fraction end root cross times f subscript s. 

Sehingga, ketika sumber mendekati pengamat, besar frekuensi yang diamati adalah:

f subscript p equals square root of fraction numerator c plus v over denominator c minus v end fraction end root cross times f subscript s f subscript p equals square root of fraction numerator c plus 0 comma 6 c over denominator c minus 0 comma 6 c end fraction end root cross times open parentheses 2 cross times 10 to the power of 14 close parentheses f subscript p equals 2 cross times open parentheses 2 cross times 10 to the power of 14 close parentheses f subscript p equals 4 cross times 10 to the power of 14 space Hz. 

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah 4 x 1014 Hz.

Pembahasan terverifikasi oleh Roboguru

Dijawab oleh:

Y. Frando

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Yogyakarta

Terakhir diupdate 01 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

Sebuah bintang memancarkan cahaya dengan frekuensi 2 x 1014 Hz. Jika benda tersebut bergerak dengan kecepatan 0,6 kali kecepatan cahaya. Tentukan frekuensi yang diamati oleh pengamat saat menjauhi pen...

Pembahasan Soal:

Diketahui:

f subscript s equals 2 cross times 10 to the power of 14 space Hz v equals 0 comma 6 straight c 

Ditanya: f subscript p space saat space menjauhi space pengamat  

Penyelesaian:

Persamaan efek Doppler ketika benda bergerak dengan kecepatan hampir mendekati kecepatan cahaya dirumuskan oleh:

f subscript p equals square root of fraction numerator c plus-or-minus v over denominator c plus-or-minus v end fraction end root cross times f subscript s. 

Sehingga, ketika sumber menjauhi pengamat, besar frekuensi yang diamati adalah:

f subscript p equals square root of fraction numerator c minus v over denominator c plus v end fraction end root cross times f subscript s f subscript p equals square root of fraction numerator c minus 0 comma 6 c over denominator c plus 0 comma 6 c end fraction end root cross times open parentheses 2 cross times 10 to the power of 14 close parentheses f subscript p equals 1 half cross times open parentheses 2 cross times 10 to the power of 14 close parentheses f subscript p equals 1 cross times 10 to the power of 14 space Hz.  

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah 1 x 1014 Hz.

0

Roboguru

Perbandingan dilatasi waktu untuk sistem yang bergerak pada kecepatan  dengan sistem yang bergerak dengan kecepatan  adalah...

Pembahasan Soal:

Soal ini dapat dikerjakan menggunakan persamaan dilasi waktu.

increment t equals fraction numerator increment t subscript 0 over denominator square root of 1 minus begin display style v squared over c squared end style end root end fraction 

Dengan demikian,

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell fraction numerator increment t subscript 1 over denominator increment t subscript 2 end fraction end cell equals cell fraction numerator square root of 1 minus begin display style v subscript 2 squared over c squared end style end root over denominator square root of 1 minus begin display style v subscript 1 squared over c squared end style end root end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator square root of 1 minus begin display style open parentheses 0 comma 6 c close parentheses squared over c squared end style end root over denominator square root of 1 minus begin display style open parentheses 0 comma 8 c close parentheses squared over c squared end style end root end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator square root of 1 minus 0 comma 36 end root over denominator square root of 1 minus 0 comma 64 end root end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator square root of 0 comma 64 end root over denominator square root of 0 comma 36 end root end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator 0 comma 8 over denominator 0 comma 6 end fraction end cell row blank equals cell 4 over 3 end cell end table 

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah B.

0

Roboguru

Sebuah partikel berusia  s jika diukur dalam keadaan diam. Berapa jauh partikel tersebut bergerak hingga sebelum meluruh, jika kelajuannya 0,99c sejak partikel tersebut tercipta?

Pembahasan Soal:

Diketahui

begin mathsize 14px style increment t subscript o equals 10 to the power of negative 7 space end exponent straight s v equals 0 comma 99 space c end style

Ditanyakan S

Penyelesaian

begin mathsize 14px style H i t u n g space t e r l e b i h space d a h u l u space increment t increment t equals fraction numerator increment t subscript o over denominator square root of 1 minus open parentheses begin display style v over c end style close parentheses squared end root end fraction increment t equals fraction numerator 10 to the power of negative 7 end exponent over denominator square root of 1 minus open parentheses begin display style fraction numerator 0 comma 99 c over denominator c end fraction end style close parentheses squared end root end fraction increment t equals fraction numerator 10 to the power of negative 7 end exponent over denominator square root of 1 minus open parentheses begin display style fraction numerator 0 comma 9801 c squared over denominator c squared end fraction end style close parentheses end root end fraction increment t equals fraction numerator 10 to the power of negative 7 end exponent over denominator square root of 0 comma 0199 end root end fraction increment t equals 7 comma 1 cross times 10 to the power of negative 7 end exponent space straight s end style

Jadi, partikel tersebut bergerak sejauh

begin mathsize 14px style S equals v times increment t S equals 0 comma 99 c times increment t S equals 0 comma 99 left parenthesis 3 cross times 10 to the power of 8 right parenthesis left parenthesis 7 comma 1 cross times 10 to the power of negative 7 end exponent right parenthesis S equals 210 comma 87 space straight m end style

0

Roboguru

Perbandingan dilatasi waktu untuk sistem yang bergerak pada kecepatan 0,8c dengan sistem yang bergerak dengan kecepatan 0,6c adalah ....

Pembahasan Soal:

Diketahui:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell v subscript 1 end cell equals cell 0 comma 8 c end cell row cell v subscript 2 end cell equals cell 0 comma 6 c end cell end table end style 

Ditanyakan:

begin mathsize 14px style fraction numerator increment t subscript 1 over denominator increment t subscript 2 end fraction equals ? end style 

Jawab:

Persamaan dilasi/dilatasi waktu:

begin mathsize 14px style increment t equals fraction numerator increment t subscript 0 over denominator square root of 1 minus begin display style v squared over c squared end style end root end fraction end style 

Misalkan begin mathsize 14px style increment t subscript 0 end style bernilai tetap. Perbandingan dilatasi waktu antara sistem 1 dan 2 adalah:

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell fraction numerator increment t subscript 1 over denominator increment t subscript 2 end fraction end cell equals cell fraction numerator begin display style bevelled fraction numerator down diagonal strike increment t subscript 0 end strike over denominator square root of 1 minus begin display style v subscript 1 squared over c squared end style end root end fraction end style over denominator begin display style bevelled fraction numerator down diagonal strike increment t subscript 0 end strike over denominator square root of 1 minus begin display style v subscript 2 squared over c squared end style end root end fraction end style end fraction equals fraction numerator square root of 1 minus begin display style v subscript 2 squared over c squared end style end root over denominator square root of 1 minus begin display style v subscript 1 squared over c squared end style end root end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator square root of 1 minus begin display style open parentheses 0 comma 6 c close parentheses squared over c squared end style end root over denominator square root of 1 minus begin display style open parentheses 0 comma 8 c close parentheses squared over c squared end style end root end fraction equals fraction numerator square root of 1 minus begin display style fraction numerator 0 comma 36 up diagonal strike c squared end strike over denominator up diagonal strike c squared end strike end fraction end style end root over denominator square root of 1 minus begin display style fraction numerator 0 comma 64 up diagonal strike c squared end strike over denominator up diagonal strike c squared end strike end fraction end style end root end fraction end cell row cell fraction numerator increment t subscript 1 over denominator increment t subscript 2 end fraction end cell equals cell fraction numerator square root of 0 comma 64 end root over denominator square root of 0 comma 36 end root end fraction equals fraction numerator 0 comma 8 over denominator 0 comma 6 end fraction equals bold 4 over bold 3 end cell end table end style 

Dengan demikian, perbandingan dilatasi waktu antara sistem 1 dan 2 adalah 4 : 3.

Jadi, jawaban yang benar adalah B.

0

Roboguru

Seorang astronaut berangkat ke suatu planet yang jaraknya 8 tahun cahaya dari bumi. Jika pesawat berangkat dengan kecepatan 0,8c, lama perjalanan menurut astronaut tersebut adalah ….

Pembahasan Soal:

Menentukan waktu menurut pengamat di bumi

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row t equals cell s over v end cell row t equals cell fraction numerator 8 space tahun space cahaya over denominator 0 comma 8 c end fraction end cell row t equals cell 10 space tahun end cell end table end style  

Maka menurut astronaut, lama waktu perjalanannya adalah

begin mathsize 14px style table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell t subscript 0 end cell equals cell t square root of 1 minus v squared over c squared end root end cell row cell t subscript 0 end cell equals cell 10 square root of 1 minus open parentheses 0 comma 8 c close parentheses squared over c squared end root end cell row cell t subscript 0 end cell equals cell 10 open parentheses 0 comma 6 close parentheses end cell row cell t subscript 0 end cell equals cell 6 space tahun end cell end table end style  

Jadi, jawaban yang benar adalah A.

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