Page 35 - Fisika 3.cdr

28 Fisika SMA Kelas XII

D. Efek Doppler dan Pelayangan

1. Efek Doppler
Pernahkah kalian mendengar efek Doppler? Istilah
ini diambil dari nama seorang fisikawan Austria, Christian
Johanm Doppler (1803-1855). Doppler menemukan adanya
perubahan frekuensi yang diterima pendengar dibanding
dengan frekuensi sumbernya akibat gerak relatif pendengar
dan sumber. Gejala perubahan frekuensi inilah yang dikenal
sebagai efek Doppler.
v Contoh gejala ini dapat digambarkan seperti pada
Gambar 2.6 pada bagian (a) sumber mampu menerima A
dan B diam atau relatif diam maka frekuensi bunyi yang
diterima A dan B akan sama dengan yang dipancarkan
oleh sumber. Bagaimana dengan bagian (b), sumber bunyi
A B
sumber bunyi tetap bergerak ke arah B dengan kecepatan v . Saat sumber dan
s
(a) penerima relatif bergerak ke arah B maka penerima akan
mendapat frekuensi bunyi lebih besar dari sumber, sedang-
kan penerima A lebih kecil.
v Menurut Doppler, perubahan frekuensi bunyi itu me-
menuhi hubungan : kecepatan relatifnya sebanding dengan
v frekuensi.
S
f ~ Δv
A sumber bunyi bergerak B =
(b)
Gambar 2.6 Δv adalah kecepatan relatif bunyi terhadap pandan-
p
Peristiwa efek Doppler gan. Nilainya dapat dituliskan juga Δv = v ± v . Berarti
p
p
berlaku juga Δv = v ± v . Dengan substitusi nilai Δv dan Δv
s
p
s
s
dapat diperoleh persamaan efek Doppler seperti berikut.
f =
. f
..................................... (2.8)
P s
dengan : f = frekuensi bunyi yang diterima pendengar
p
(Hz)
f = frekuensi bunyi sumber (Hz)
s
v = cepat rambat bunyi di udara (m/s)
v = kecepatan sumber bunyi (m/s)
s
v = kecepatan pendengar (m/s)
p
(±) = operasi kecepatan relatif, (+) untuk ke-
cepatan berlawanan arah dan (−) untuk
kecepatan searah
CONTOH 2.6
1. Mobil ambulan bergerak dengan kecepatan 20
m/s sambil membunyikan sirinenya yang memiliki
frekuensi 1080 Hz. Pada saat itu ada seseorang yang
mengendarai sepeda motor sedang berpapasan den-
gan ambulan.