CEPAT RAMBAT BUNYI

 2. Cepat Rambat Bunyi

 

Cepat rambat bunyi adalah hasil bagi antara jarak sumber bunyi dan 

pendengar dengan selang waktu permbatan bunyi.

Dimana :

Contoh 01:

Pada suatu saat terlihat cahaya petir (kilat) dan 20 sekon kemudian terdengar bunyi petirnya (guntur). Jika cepat rambat bunyi 340 m/s, maka jarak antara pengamat dengan petir.

A. 6,0 km

B. 6,2 km

C. 6,4 km

D. 6,8 km 

Pembahasan :

 

Diketahui :

Cepat rambat bunyi guntur, v = 340 m/s

Waktu, t = 20 sekon

 

Ditanya : jarak, s = … ?

 

Penyelesaian : 

Cepat rambat dipengaruhi suhu :

Secara umum besaran nilai cepat rambat bunyi sekitar 340 m/s, namun cepat rambat bunyi dipengaruhi suhu saat bunyi terjadi pada suatu tempat. “Makin tinggi suhu udara maka makin besar cepat rambat bunyi, atau makin rendah suhu udara maka makin rendah cepat rambat bunyi”. 

Tabel 1. Hubungan cepat rambat bunyi dengan suhu 

dimana, 

Cepat rambat bunyi merambat pada medium

Bunyi dapat merambat melalui zat padat, cair, dan gas (udara). Dan jika diurutkan bunyi akan merambat lebit cepat pada zat padat dibandingkan dengan zat cair maupun gas (udara).

Tabel 2. Cepat rambat bunyi dalam berbagai zat 

Cepat rambat bunyi pada zat padat lebih cepat dibandingkan dengan zat cair maupun gas, berhubungan dengan susunan partikel serta jaraknya.

Susunana partikel pada zat padat

Susunana partikel pada zat cair 

Susunana partikel pada gas / udara 

SERI ENERGI DAN USAHA - 2

 Nomor : 02

Sebuah mobil melaju dengan kecepatan 20 m/s. Maka berapakah daya yang dihasilkan oleh mesin jika gaya gesekan yang didapatkan oleh mobil sebesar 450 N.

a.  3,0 kW

b.  4,5 kW

c.  6,0 kW

d.  9,0 kW

 

Pembahasan :

 

Catatan :

Sebuah benda yang bergerak akibat mendapatkan gaya sebesar F newton. Dan berpindah sejauh s meter dalam waktu t detik. Akan menghasilkan daya sebagai berikut.

 

Rumus Usaha, W :

Rumus daya, P : 

Dimana rumus kecepatan, v : 

Dengan mensubsitusikan persamaan (3) ke dalam persamaan (2), maka akan kita peroleh rumusan daya yang lain seperti di bawah ini. 

Maka soal di atas dapat kita selesaikan dengan menggunakan persamaan (4).

Kunci : D 

SERI ENERGI DAN USAHA - 1

Selamat datang di blog saya,

Kali ini saya akan mencoba berbagi pengalaman mengerjakan soal Energi dan Usaha untuk SMP. Saya coba berbagi per soal yang terselesaikan, dengan harapan dapat membantu peserta didik untuk mempelajarinya dengan baik. 

Nomor : 01

Seorang anak bermassa 50 kg memerlukan waktu 8 detik untuk berlari menaiki sebuah tangga yang tingginya 16 meter. Daya rata – rata yang dikerjakan si anak adalah …

a.  100 watt

b.  800 watt

c.  1000 watt

d.  8000 watt

 

Pembahasan :

 

Diketahui,

Massa si anak, m = 50 kg

Waktu, t = 8 detik

Tinggi tangga, ∆h = 16 meter

 

Ditanya,

Daya rata – rata si anak, P = … ?

 

Penyelesaian,

 

Di dalam soal nilai gravitasi tidak disebutkan, itu artinya kita dapat menggunakan nilai gravitasi bumi g = 10 m/s².

 

Selanjutnya, kita menghitung nilai energi potensial yang dikeluarkan si anak saat menaiki tangga.

Dan daya rata – rata, P : 

Kunci : C 

GELOMBANG - 4

Soal : 

Suatu gelombang merambat 100 meter

dalam waktu 5 sekon. Bila panjang 

gelombang1 meter, frekwensi 

gelombang tersebut adalah .....

a. 20 Hz

b. 100 Hz

c. 500 Hz 

d. 50 Hz

 

Pembahasan:

 

Diketahui,

Jarak gelombang, x = 100 meter

Waktu, t = 5 sekon

Panjang gelombang, λ = 1,0 m

 

Ditanya,

Frekuensi gelombang, f = … ?

 

Rumus cepat rambat gelombang,

yang menghubungkan antara

jarak gelombang (x) dengan

waktu (t). 

Rumus cepat rambat gelombang 

yang menghubungkan antara 

frekuensi (f) dengan panjang 

gelombang (λ)

Maka kedua rumus kita subsitusikan,

Kunci : A

GELOMBANG - 3

     Soal :

    Suatu gelombang memiliki frekwensi 4,0 Hz dan cepat rambat 2,5 m/s. 

    Jarak yang ditempuh gelombang dalam 3 sekon adalah .....

a. 7,5 m

b. 15 m

c. 30 m

d. 60 m

 

Pembahasan :

 

Diketahui,

Frekuensi, f = 4,0 Hz

Cepat rambat gelombang, v = 2,5 m/s

Waktu, t = 3 s

 

Ditanya,

Jarak gelombang, x = … ?

 

Penyelesaian : 

Kunci : A 

GELOMBANG - 2

Soal : 

Sebuah slinki menghasilkan gelombang longitudinal seperti 

gambar di bawah ini.

Jika cepat rambat gelombang 11 m/s, maka frekwensi 

gelombang adalah ......... Hz.

a. 550

b. 1100

c. 1550

d. 2500

Pembahasan :

 

Dalam gelombang longitudinal, satu gelombang. Sama dengan 

satu rapat + satu renggang. Untuk soal di atas, perhatikan 

gambar di bawah ini,

Jadi gelombang longitudinal di atas, tercatat 2 ½ gelombang. 

Dengan panjang gelombang,

Maka kecepatan pada gelombang longitudinal di atas, 

Kunci : B 

GELOMBANG 1

Soal : 

Perhatikan gambar di bawah ini ! 

Jika dari A ke B memerlukan 

waktu 0,6 detik, maka ......

(1) kecepatan rambat gelombang 400 cm/s

(2) panjang gelombangnya 160 cm

(3) frekwensinya 2,5 Hz

(4) periodanya 0,6 s

     

Pernyataan di atas yang benar adalah ....

a. 1, 2, dan 3          

b. 1 dan 3               

c. 2 dan 4    

d. 4 saja

Pembahasan : 

Jarak dari A ke B ditempuh dalam waktu 

t = 0,6 detik

 

Pernyataan (1) : Benar

Cepat rambat gelombang, v

Pernyataan (2) : Benar

Panjang gelombang, λ

Sepanjang jarak dari A ke B terbentuk

1 ½  gelombang,maka kita akan dapat 

menentukan panjang gelombangnya. 

Pernyataan (3) : Benar

Frekuensi gelombang, f 

 

Pernyataan (4) : Salah

Periode gelombang, T 

Pernyataan nomor 4 salah sebab disitu 

tertulis 0,6 sekon, sementara hasil 

perhitungannya adalah 0,4 sekon.

 

Kunci : A