Efek Doppler merupakan
materi dalam pelajaran fisika ditingkat SMA. Materi dalam Efek Doppler tak
jarang membuat siswa bingung dan kebanyakan siswa merasa kesulitan. Materi Efek
Doppler juga sering dikeluarkan untuk Ujian Nasioanal (UN) dengan variasi soal
yang berbeda-beda. Maka dari itu, memahami konsep Efek Doppler akan memudahkan
kita untuk mengerjakan soal yang berkaitan dengan Efek Doppler. Untuk lebih
jelasnya, mari kita simak penjelasan Efek Doppler berikut ini.
Pengantar Efek Doppler
Jika kamu berpergian lewat jalan raya kamu mungkin pernah mendengar sirine ambulan. Tentu saja kita sudah paham bahwa kita harus memberi ruang agar ambulan tersebut berjalan, karena dalam ambulan sedang membawa pasien yang sakit. Nah, berkaitan dengan sirine ambulan, ada peristiwa yang disebut Efek Dopler. Secara singkat Efek Doppler dalam kasus tersebut yaitu bunyi yang kita dengar oleh suara sirine ambulan yang jauh berbeda dengan bunyi sirinenya, hal ini terjadi karena perbedaan frekuensi yang didengar dan yang dihasilkan. Untuk memahami lebih jelas apa itu Efek Dopler? Bagaimana rumusnya? Serta apa saja Penerapan dari Efek Doppler? Silahkan simak penjelasan dibawah ini.
Efek Doppler, dinamakan mengikuti nama tokoh fisika asal Austria Christian Andreas Doppler, adalah perubahan frekuensi atau panjang gelombang dari sebuah sumber gelombang yang diterima oleh pengamat, jika sumber suara/gelombang tersebut bergerak relatif terhadap pengamat/pendengar. Untuk gelombang yang umum dijumpai, seperti gelombang suara yang menjalar dalam medium udara, perhitungan dari perubahan frekuensi ini, memerlukan pengamatan dan kecepatan sumber relatif terhadap medium dimana gelombang itu disalurkan.
Pengertian Efek Doppler
Efek Doppler adalah sebuah fenomena yang mengubah panajang gelombang dan frekuensi gelombang ketika sumber suara atau pendengar suara bergerak. Jika sumber suara dan pendengar suara (pengamat) saling mendekat, maka puncak gelombang akan melewati pendengar di frekuensi yang lebih tinggi daripada jika sumber suara dan pendengaran statis, dan jika diukur memiliki panjang gelombang yang lebih pendek. Jika sumber dan pendengaran suara bergerak saling menjauh, maka puncak gelombang akan sampai pada pendengar lebih lambat dan panjang gelombang menjadi lebih panjang.
Rumus Efek Doppler
Efek Doppler dirumuskan sebagai berikut
Fp adalah frekuensi yang didengar oleh pendengar (Hz)
Perlu diketahui bahwa tanda +- diatas dapat berarti bahwa +(positif) ataupun –(negatif) tergantung kondisi pendengar dan tentu saja sumber pendengar. Berikut ini penjelasan mengenai pemakaian tanda plus dan minus adalah sebagai berikut:
Ada beberapa aplikasi atau penerapan efek doppler dalam kehidupan sehari-hari, seperti pada sirine, adapun penejelasannya adalah sebagai berikut ini:
1. Sirine
Kita biasanya mengalami efek ini ketika kita mendengar suara sirine yang mendekat, melewati, menjauhi kita. Suara sirine itu berubah dari nada lebih tinggi ke nada lebih rendah (panjang gelombang lebih pendek ke lebih panjang) dalam prosesnya. Tetapi fenomena yang sama mempengaruhi semua jenis gelombang. Manifestasi paling penting dari sudut pandang ilmiah mengenai efek Doppler adalah pergeseran radiasi elektromagnetik. Ini membuat cahaya dari objek yang sangat jauh seperti bintang sampai pada kita menjadi blue shifted ke panjang gelombang yang lebih pendek, sementara cahaya dari obyek yang surut seperti galaksi akan terentang atau red shifted.
2. Radar
Efek doppler bisa digunakan untuk beberapa macam radar dimana kita bisa mengetahui kecepatan benda. Cara yang dilakukan adalah dengan mengukur frekuensi yang diterima, maka kita bisa menghitung kecepatan benda tersebut.
3. Kesehatan
Dalam hal kesehatan efek doppler dapat digunakan untuk mengukur kecepatan aliran darah dan karakteristik jaringan tissue secara tepat. Alat tersebut adalah echocardiogram di mana dari alat tersebut dapat diketahui gambar jantung serta aliran-aliran darah dengan menggunakan ultrasonik doppler 2 dimendi dan 3 dimensi.
4. Industri
Dalam bidang industi efek doppler dapat digunakan untuk mengukur kecepatan aliran di dalam pipa. Selain itu juga bisa digunakan untuk mengukur getaran tanpa bersentuhan langsung dengan permukaan yang diukur. Dalam hal ini menggunakan Laser Doppler Velocimeter (LDV), Accoustic Doppler Velocimeter (ADV), dan Ultrasonic Doppler Velocimeter (UDV).
5. Astronomi
Dalam bidang astronomi efek doppler digunakan untuk mencari informasi berkaitan dengan karakteristik bintang-bintang dan galaksi-galaksi.
Contoh Soal dan Pembahasan Efek Doppler
Untuk menambah pemahaman tentang efek doppler, berikut ini mimin sajikan beberapa soal dan pembahasan yang berkaitan dengan efek doppler yaitu sebagai berikut:
Soal Efek Doppler No. 1
Seorang anak kecil berdiri di pinggir jalan, sebuah motor bergerak menjauhi anak kecil tersebut dengan kecepatan 20 m/s sambil menyembunyikan klakson yang berfrekuensi 400 Hz. Jika cepat rambat bunyi di udara pada saat itu 380 m/s, maka frekuensi klakson yang didengar anak kecil tersebut adalah ...
Pembahasan Efek Doppler :
Vs = 20m/s menjauh (bertanda +)
Soal Efek Doppler No. 2
Bus A bergerak dengan kelajuan 72 km/jam dan kereta B dengan kelajuan 90 km/jam bergerak saling mendekati. Sopir Bus A membunyikan klakson dengan frekuensi 660 Hz. Jika kecepatan rambat bunyi di udara 350 m/s, maka frekuensi yang di dengar supir B dari klakson A adalah ...
Pembahasan Efek Doppler :
Bus A = sumber bunyi, Bus B = pendengar
Bagaimana sobat, cukup mudah bukan mengerjakan soal Efek Doppler. Kalian hanya perlu memahami konsepnya, maka kalian bisa dengan mudah mengerjakan soal Efek Doppler meskipun soal yang diberikan berbeda dengan contoh soal di atas. Yang jelas, tetap semangat dan terus berusaha dengan cara latihan mengerjakan soal yang banyak.
Itu tadi sedikit artikel tentang Pengertian Efek Doppler, Rumus, Aplikasi, dan Contoh Soal terlengkap. Semoga dapat bermanfaat. Sekian dan sampai jumpa pada artikel selanjutnya. Terima kasih atas kunjuangannya dan jangan lupa untuk dishare.
Sumber : Ikatan Tutor Indonesia. 2015. A-Z Menguasai Fisika dalam 10 Menit. Yogyakarta : Penerbit Indoliterasi.
Pengantar Efek Doppler
Jika kamu berpergian lewat jalan raya kamu mungkin pernah mendengar sirine ambulan. Tentu saja kita sudah paham bahwa kita harus memberi ruang agar ambulan tersebut berjalan, karena dalam ambulan sedang membawa pasien yang sakit. Nah, berkaitan dengan sirine ambulan, ada peristiwa yang disebut Efek Dopler. Secara singkat Efek Doppler dalam kasus tersebut yaitu bunyi yang kita dengar oleh suara sirine ambulan yang jauh berbeda dengan bunyi sirinenya, hal ini terjadi karena perbedaan frekuensi yang didengar dan yang dihasilkan. Untuk memahami lebih jelas apa itu Efek Dopler? Bagaimana rumusnya? Serta apa saja Penerapan dari Efek Doppler? Silahkan simak penjelasan dibawah ini.
Efek Doppler, dinamakan mengikuti nama tokoh fisika asal Austria Christian Andreas Doppler, adalah perubahan frekuensi atau panjang gelombang dari sebuah sumber gelombang yang diterima oleh pengamat, jika sumber suara/gelombang tersebut bergerak relatif terhadap pengamat/pendengar. Untuk gelombang yang umum dijumpai, seperti gelombang suara yang menjalar dalam medium udara, perhitungan dari perubahan frekuensi ini, memerlukan pengamatan dan kecepatan sumber relatif terhadap medium dimana gelombang itu disalurkan.
Pengertian Efek Doppler
Efek Doppler adalah sebuah fenomena yang mengubah panajang gelombang dan frekuensi gelombang ketika sumber suara atau pendengar suara bergerak. Jika sumber suara dan pendengar suara (pengamat) saling mendekat, maka puncak gelombang akan melewati pendengar di frekuensi yang lebih tinggi daripada jika sumber suara dan pendengaran statis, dan jika diukur memiliki panjang gelombang yang lebih pendek. Jika sumber dan pendengaran suara bergerak saling menjauh, maka puncak gelombang akan sampai pada pendengar lebih lambat dan panjang gelombang menjadi lebih panjang.
Rumus Efek Doppler
Efek Doppler dirumuskan sebagai berikut
Di mana:
Fp adalah frekuensi yang didengar oleh pendengar (Hz)
Fs adalah frekuensi yang
dikeluarkan oleh sumber suara (Hz)
V adalah kecepatan suara di
udara (m/s)
Vp adalah kecepatan
pendengar (jika bergerak) (m/s)
Vs adalah kecepatan sumber
suara (jika bergerak) (m/s)
Perlu diketahui bahwa tanda +- diatas dapat berarti bahwa +(positif) ataupun –(negatif) tergantung kondisi pendengar dan tentu saja sumber pendengar. Berikut ini penjelasan mengenai pemakaian tanda plus dan minus adalah sebagai berikut:
- Vp bernilai +(positif) jika si pendengar mendekati sumber suara, dan bernilai –(negatif) jika menjauhi sumber suara
- Vs bernilai +(positif) jika sumber suara menjauhi pendengar, dan bernilai negatif jika mendekati pendengar.
Agar lebih memahami
perumusan Efek Doppler dalam mengingat tanda perhatikan ilustrasi berikut ini:
Aplikasi
Efek Doppler
Ada beberapa aplikasi atau penerapan efek doppler dalam kehidupan sehari-hari, seperti pada sirine, adapun penejelasannya adalah sebagai berikut ini:
1. Sirine
Kita biasanya mengalami efek ini ketika kita mendengar suara sirine yang mendekat, melewati, menjauhi kita. Suara sirine itu berubah dari nada lebih tinggi ke nada lebih rendah (panjang gelombang lebih pendek ke lebih panjang) dalam prosesnya. Tetapi fenomena yang sama mempengaruhi semua jenis gelombang. Manifestasi paling penting dari sudut pandang ilmiah mengenai efek Doppler adalah pergeseran radiasi elektromagnetik. Ini membuat cahaya dari objek yang sangat jauh seperti bintang sampai pada kita menjadi blue shifted ke panjang gelombang yang lebih pendek, sementara cahaya dari obyek yang surut seperti galaksi akan terentang atau red shifted.
2. Radar
Efek doppler bisa digunakan untuk beberapa macam radar dimana kita bisa mengetahui kecepatan benda. Cara yang dilakukan adalah dengan mengukur frekuensi yang diterima, maka kita bisa menghitung kecepatan benda tersebut.
3. Kesehatan
Dalam hal kesehatan efek doppler dapat digunakan untuk mengukur kecepatan aliran darah dan karakteristik jaringan tissue secara tepat. Alat tersebut adalah echocardiogram di mana dari alat tersebut dapat diketahui gambar jantung serta aliran-aliran darah dengan menggunakan ultrasonik doppler 2 dimendi dan 3 dimensi.
4. Industri
Dalam bidang industi efek doppler dapat digunakan untuk mengukur kecepatan aliran di dalam pipa. Selain itu juga bisa digunakan untuk mengukur getaran tanpa bersentuhan langsung dengan permukaan yang diukur. Dalam hal ini menggunakan Laser Doppler Velocimeter (LDV), Accoustic Doppler Velocimeter (ADV), dan Ultrasonic Doppler Velocimeter (UDV).
5. Astronomi
Dalam bidang astronomi efek doppler digunakan untuk mencari informasi berkaitan dengan karakteristik bintang-bintang dan galaksi-galaksi.
Contoh Soal dan Pembahasan Efek Doppler
Untuk menambah pemahaman tentang efek doppler, berikut ini mimin sajikan beberapa soal dan pembahasan yang berkaitan dengan efek doppler yaitu sebagai berikut:
Soal Efek Doppler No. 1
Seorang anak kecil berdiri di pinggir jalan, sebuah motor bergerak menjauhi anak kecil tersebut dengan kecepatan 20 m/s sambil menyembunyikan klakson yang berfrekuensi 400 Hz. Jika cepat rambat bunyi di udara pada saat itu 380 m/s, maka frekuensi klakson yang didengar anak kecil tersebut adalah ...
A. 340
Hz
B. 360
Hz
C. 380
Hz
D. 400
Hz
E. 420
Hz
Pembahasan Efek Doppler :
Vs = 20m/s menjauh (bertanda +)
Fs =
400 Hz
Vp =
0 (diam)
V =
380 m/s
Maka
fp adalah
Jawaban:
C
Soal Efek Doppler No. 2
Bus A bergerak dengan kelajuan 72 km/jam dan kereta B dengan kelajuan 90 km/jam bergerak saling mendekati. Sopir Bus A membunyikan klakson dengan frekuensi 660 Hz. Jika kecepatan rambat bunyi di udara 350 m/s, maka frekuensi yang di dengar supir B dari klakson A adalah ...
A. 800
Hz
B. 750
Hz
C. 600
Hz
D. 540
Hz
E. 400
Hz
Pembahasan Efek Doppler :
Bus A = sumber bunyi, Bus B = pendengar
Vs = VA = 72 km/jam = 20 m/s
mendekati pendengar (+)
Vp = VB = 90 km/jam = 25 m/s
mendekati sumber bunyi (-)
Fs=fA = 660 Hz
V=350 m/s
VB =Vp yaitu
Jawaban: B
Bagaimana sobat, cukup mudah bukan mengerjakan soal Efek Doppler. Kalian hanya perlu memahami konsepnya, maka kalian bisa dengan mudah mengerjakan soal Efek Doppler meskipun soal yang diberikan berbeda dengan contoh soal di atas. Yang jelas, tetap semangat dan terus berusaha dengan cara latihan mengerjakan soal yang banyak.
Itu tadi sedikit artikel tentang Pengertian Efek Doppler, Rumus, Aplikasi, dan Contoh Soal terlengkap. Semoga dapat bermanfaat. Sekian dan sampai jumpa pada artikel selanjutnya. Terima kasih atas kunjuangannya dan jangan lupa untuk dishare.
Sumber : Ikatan Tutor Indonesia. 2015. A-Z Menguasai Fisika dalam 10 Menit. Yogyakarta : Penerbit Indoliterasi.
No comments
silahkan berkomentar secara bijak dan sesuai dengan topik pembahasan