Page 669 - Fisika Dasar 2 - Mikrajuddin Abdullah 2017

Bab 9 Gejala Gelombang

i) Kasus IX: Sumber gelombang, pengamat, dan medium perambatan
gelombang bergerak

Dalam kondisi umum di mana sumber gelombang, pengamat,
maupun medium bergerak maka frekuensi yang didengar pengamat adalah

v  u  o
f  f (9.40)
'
v  w

dengan f frekuensi yang dikeluarkan sumber bunyi, f’ frekuensi yang
dideteksi pengamat, v kecepatan rambat gelombang, u kecepatan pengamat,

w kecepatan sumber gelombang, dan o kecepatan medium.

9.8 Efek Doppler pada gelombang elektromagnetik

Gelombang elektromagnetik, termasuk cahaya, merambat dalam
ruang hampa dengan laju c = 3  10 m/s. Berdasarkan teori relativitas
8
khusus yang akan kita pelajari di semester dua, laju perambatan cahaya
selalu sama menurut pengamat yang diam maupun pengamat yang

bergerak. Jadi, misalkan ada cahaya yang sedang merambat di udara/ruang
hampa. Jika kalian deteksi kecepatan cahaya tersebut dalam keadaan diam,
kalian dapatkan kecepatan c = 3  10 m/s. Jika kalian deteksi cahaya
8
sambil bergerak mendekati cahaya maka kalian juga dapatkan kecepatan c
= 3  10 m/s. Dan jika kalian deteksi kecepatan cahaya sambil bergerak
8
menjauhi cahaya, maka kalian tetap mengukur kecepatan cahaya sebesar c
= 3  10 m/s. Hal ini tidak bergantung, berapapun kecepatan kalian.
8
Meskipun kalian bergerak mendekati arah datang cahaya dengan laju u =

0,9c (yaitu 0,9 kali kecepatan cahaya), maka laju perambatan cahaya yang
kalian ukur tetap c = 3  10 m/s, bukan 1,9c. Dengan sifat ini, maka efek
8
Doppler pada gelombang elektromagnetik semata-mata hanya dipengaruhi

oleh gerak sumber dan sama sekali tidak dipengaruhi oleh gerak pengamat.
Dengan demikian, frekuensi gelombang elektromagnetik yang dideteksi
akan memenuhi

c
f  f (9.41)
'
c  w

dengan w laju sumber dan f adalah frekuensi yang dipancarkan sumber.

Tanda minus dipakai untuk sumber yang mendekati pengamat dan tanda
657