Dokumen tersebut berisi 5 contoh soal tentang gelombang bunyi pada dawai yang dijepit atau digetarkan. Contoh soal tersebut menggunakan hukum fisika gelombang bunyi untuk menghitung frekuensi, kecepatan, atau gaya tegangan berdasarkan variabel yang diketahui seperti panjang, massa, atau tegangan dawai.
2. Dawai gitar dengan panjang 60 cm digetarkan dan terdengar nada
dasar dengan frekuensi 300 Hz. Berapa kecepatan dawai tersebut?
Diketahui
L= 60 cm = 0,6m
F0 = 300 Hz
Ditanya: v =?
f0 =
𝑣
2𝐿
v = f0 . 2L
v = 300 Hz . 2(0,6m)
v = 300 Hz . 1,2 m
v = 360 m/s
Contoh soal 1
3. Senar yang kdua ujungna terikat dgetarkan sehingga terbentuk gelombang stationer
dengan dua buah perut. Panjang dawai 50 cm dengan kecepatan 240 m/s. Tentukan
frekuensi nada yang dihasilkan!
Diketahui
L = 50 cm = 0,5 m
V = 240 m/s
Ʃp = 2 → 𝑓1
Jawab:
f0 =
𝒗
𝟐𝑳
f0 =
240𝑚/𝑠
2.05𝑚
f0 = 240 Hz
f1 =2f0
f1 = 2. 240Hz
F1 = 480 Hz
Contoh soal 2
4. Contoh soal 3
sepotong dawai dengan panjang 80 cm dan massa 16 g dijepit kedua ujungnya dan terentang dengan
tegangan 800 N. Frekuensi nada ke-1 yang dhasilkan adalah...
diketahui:
L = 0,8m
m = 16g = 0,016Kg
F = 800N
Ditanya: f1=? f1 = 2f0
V = √
𝑭𝑳
𝒎
V = √
800𝑁.0,8𝑚
0,016𝐾𝑔
V = 40000 𝑚/𝑠
V = 200 m/s
f0 =
𝒗
𝟐𝑳
f0 =
200𝑚/𝑠
2.0,8𝑚
f0 = 125 Hz
f1 = 2f0
f1 = 2. 125 Hz
f1 = 250 Hz
5. Contoh soal 4
Sebuah senar gitar jika dipetik akan terdengar suara pada frekuensi dasarnya sebesar 100 getaran perdetik.jika panjang senar 50
cm dan tegangan senar 100N maka massa senar tersebut adalah...
Diketahui:
f0 = 100Hz
L = 50 cm = 0,5m
F =100N
Ditanya : m=? → ℎ𝑢𝑘𝑢𝑚 𝑀𝑒𝑙𝑑𝑒 (V = √
𝐹𝐿
𝑚
)
jawab
f0 =
𝒗
𝟐𝑳
100 Hz =
𝑣
2 (0,5𝑚)
V = 100 Hz . 1m
V = 100m/s
V = √
𝑭𝑳
𝒎
100m/s = √
100𝑁.0,5𝑚
𝑚
(100)2 m/s =
100𝑁.0,5𝑚
𝑚
10000 m/s =
50𝑁𝑚
𝑚
m =
50𝑁𝑚
10000 m/s
m = 0,005 Kg
m = 5 g
6. Seutas kawat dengan panjang 1 m dan massa jenis linear 0,2 Kg/m terikat pada kedua
ujungnya. Jika frekuensi nada dasar 250 Hz, tentukan besar gaya tegangan !
Diketahui:
L = 1m
𝜇 = 0,2 Kg/m
f0 = 250 Hz
Ditanya: F =?
f0 =
1
2𝐿
√
𝐹
𝜇
(f0)^2 =(
1
2𝐿
)^2.
𝐹
𝜇
f0^2 =
1
4𝐿^2
.
𝐹
𝜇
f0^2. 4L^2. 𝜇 = F
(250Hz^2). 4(1^2) . (0,2Kg/m) = F
500000 N = F
Contoh soal 5
