Sebuah garputala digetarkan di atas sebuah gelas resonansi berisi air yang memiliki luas penampang 10 cm2, seperti pada gambar berikut. Ketika garputala digetarkan terjadi resonansi pertama. Namun, ketika air dibuang sebanyak 400 cm3, terjadi resonansi kedua. Diketahui kecepatan perambatan bunyi di udara 300 ms-1. Frekuensi garputala yang digunakan adalah ....

Pertanyaan

Sebuah garputala digetarkan di atas sebuah gelas resonansi berisi air yang memiliki luas penampang 10 cm2, seperti pada gambar berikut.

Ketika garputala digetarkan terjadi resonansi pertama. Namun, ketika air dibuang sebanyak 400 cm3, terjadi resonansi kedua. Diketahui kecepatan perambatan bunyi di udara 300 ms-1. Frekuensi garputala yang digunakan adalah ....

  1. 225 Hzspace 

  2. 275 Hzspace 

  3. 325 Hzspace 

  4. 357 Hzspace 

  5. 375 Hzspace 

F. Arifin

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Trisakti

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang benar adalah E.space 

Pembahasan

Jawaban yang benar untuk pertanyaan tersebut adalah E.

Diketahui:

A equals 10 space cm squared equals 10 to the power of negative 3 end exponent space straight m increment V equals 400 space cm cubed equals 4 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent space straight m cubed v equals 300 space straight m divided by straight s n equals 1

Ditanyakan: f equals... ?

Resonansi adalah peristiwa ikut bergetarnya suatu benda karena dipengaruhi getaran benda yang lain. Syaratnya kedua benda memiliki frekuensi yang sama atau kelipatan bilangan bulat dari frekuensi sumber itu. Pada permasalahan ini, getaran kolom udara pada tabung yang terletak di atas permukaan air yang disebabkan oleh getaran sebuah garputala. Sehingga dapat dituliskan bahwa agar dapat terjadi resonansi, panjang kolom udaranya memenuhi:

 l subscript n equals open parentheses 2 n minus 1 close parentheses 1 fourth lambda

Sehingga:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell increment l end cell equals cell l subscript 2 minus l subscript 1 end cell row cell increment l end cell equals cell open parentheses 2 cross times 2 minus 1 close parentheses 1 fourth lambda minus open parentheses 2 cross times 1 minus 1 close parentheses 1 fourth lambda end cell row cell increment l end cell equals cell open parentheses 4 minus 1 close parentheses 1 fourth lambda minus open parentheses 2 minus 1 close parentheses 1 fourth lambda end cell row cell increment l end cell equals cell open parentheses 3 close parentheses 1 fourth lambda minus open parentheses 1 close parentheses 1 fourth lambda end cell row cell increment l end cell equals cell 3 over 4 lambda minus 1 fourth lambda end cell row cell increment l end cell equals cell 2 over 4 lambda end cell row cell increment l end cell equals cell 1 half lambda end cell end table

Dengan demikian, untuk mendapatkan nilai panjang gelombang terlebih dahulu harus menghitung selisih panjang kolom udara dengan rumusan:

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell increment l end cell equals cell fraction numerator increment V over denominator A end fraction end cell row blank equals cell fraction numerator 4 cross times 10 to the power of negative 4 end exponent over denominator 10 to the power of negative 3 end exponent end fraction end cell row blank equals cell 4 cross times 10 to the power of negative 1 end exponent end cell end table

Menentukan panjang gelombang

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row cell increment l end cell equals cell 1 half lambda end cell row lambda equals cell 2 increment l end cell row blank equals cell 2 cross times 4 cross times 10 to the power of negative 1 end exponent end cell row blank equals cell 8 cross times 10 to the power of negative 1 end exponent end cell end table

Menentukan frekuensi garpu tala

table attributes columnalign right center left columnspacing 0px end attributes row v equals cell lambda f end cell row f equals cell v over lambda end cell row blank equals cell fraction numerator 300 over denominator 8 cross times 10 to the power of negative 1 end exponent end fraction end cell row blank equals 375 end table

Maka frekuensi garputala yang digunakan adalah 475 Hz.

Oleh karena itu, jawaban yang benar adalah E.space 

62

0.0 (0 rating)

Pertanyaan serupa

Berapa derajatkah harus dipanaskan udara dari 20oC dalam orgel untuk meninggikan suaranya 1 quart?

12

0.0

Jawaban terverifikasi

RUANGGURU HQ

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

Coba GRATIS Aplikasi Roboguru

Coba GRATIS Aplikasi Ruangguru

Download di Google PlayDownload di AppstoreDownload di App Gallery

Produk Ruangguru

Produk Lainnya

Hubungi Kami

Ruangguru WhatsApp

081578200000

Email info@ruangguru.com

info@ruangguru.com

Contact 02140008000

02140008000

Ikuti Kami

©2022 Ruangguru. All Rights Reserved PT. Ruang Raya Indonesia