Ketika kamu sedang berjalan pernahkah kamu merasa takut dengan bunyi ambulans. Mungkin beberapa di antara kamu jika sedang mengendarai sepeda motor akan lebih melipir dan menunggu mobil itu jauh, hehe
Pernahkah kamu memperhatikan bunyi ambulans ketika sedang lewat di jalan raya. Perlu kamu ketahui bahwa bunyi sirine yang kamu dengar tersebut bukanlah bunyi sirine asli pada ambulans. Tapi apa yang menyebabkan hal tersebut? Kamu akan mengetahui dan memahaminya pada materi yang disebut efek doppler.
Pengertian Efek Doppler
Efek Doppler dikemukakan oleh seorang ilmuwan fisika yang bernama Christian Johamn Doppler yang berasal dari Austria. Ini merupakan perubahan frekuensi yang terjadi pada pendengar terhadap sumber bunyinya. Hal tersebut dikarenakan adanya suatu pergerakan dari sumber bunyi atau pendengarnya, bahkan bisa juga dikarenakan keduanya sama bergerak secara relatif.
Fenomena ini dijelaskan oleh Christian Doppler pada tahun 1842. Segala jenis gelombang menggunakan prinsip dari ini yakni seperti gelombang cahaya, gelombang bunyi, gelombang air, dan lain sebagainya. Tidak hanya bekerja pada medium udara saja, namun juga bekerja pada berbagai medium seperti medium padat dan cair.
Rumus Efek Doppler
Ketika sumber suara dan pendengar sama-sama dalam keadaan diam, maka frekuensi yang didengar akan sama dengan frekuensi sumber suara. Berbeda hal dengan Efek Doppler, jika di antara sumber suara dan pendengar salah satunya melakukan gerak seperti menjauh atau mendekat maka akan menimbulkan perbedaan frekuensi. Perbedaan frekuensi tersebut timbul jika keduanya mengalami gerak. Secara umum persamaannya dirumuskan sebagai berikut.
Keterangan:
fp = frekuensi yang didengar pendengar (Hz)
fs = frekuensi sumber bunyi (Hz)
v = cepat rambat udara (m/s)
vp = cepat rambat pendengar (m/s)
vs = cepat rambat sumber bunyi (m/s)
Macam-macam Efek Doppler
1. Semakin Tinggi
Terjadi pada kondisi jika sumber bunyi dan pendengar saling mendekati satu sama lain atau salah satunya mendekati. Pendengar akan merasakan frekuensi yang semakin tinggi atau pendengar akan merasa bahwa sebuah bunyi tersebut semakin keras.
a. Jika sumber bunyi dan pendengar saling mendekati, maka didapatkan persamaan seperti berikut.
b. Jika sumber bunyi diam atau vs= 0 m/s maka dan pendengar yang mendekat, maka didapatkan persamaan seperti berikut.
c. Jika sumber bunyi mendekat dan pendengarnya diam atau vp = 0 m/s, maka didapatkan persamaan seperti berikut.
2. Semakin Rendah
Terjadi pada kondisi jika sumber bunyi dan pendengar saling menjauh satu sama lain atau salah satunya yang menjauh. Pendengar akan merasakan frekuensi yang semakin rendah atau pendengar akan merasa bahwa sebuah bunyi tersebut semakin pelan bahkan hilang.
a. Jika sumber bunyi dan pendengar saling menjauh, didapatkan persamaan seperti berikut.
b. Jika sumber bunyi diam atau vs= 0 m/s maka dan pendengar yang mendekat, didapatkan persamaan seperti berikut:
c. Jika sumber bunyi mendekat dan pendengarnya diam atau vp = 0m/s, didapatkan persamaan seperti berikut.
Aplikasi Efek Doppler dalam Kehidupan Sehari-hari
Banyak sekali fenomena di kehidupan sehari-hari yang menggunakan prinsip dari Efek Doppler. Berikut adalah beberapa aplikasinya yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari.
1. Sirine
Sirine biasanya dimanfaatkan untuk mobil ambulans, polisi, pemadam kebakaran, dan lain sebagainya. Tujuan pemanfaatan efek Doppler pada sirine ini ialah supaya bunyi sirine tidak terdengar seperti aslinya. Sehingga pendengar lebih waspada saat mendengar suara sirine yang mendekat ke arahnya.
2. Radar
Radar merupakan sebuah teknologi yang berfungsi untuk mengukur berapa kecepatan suatu objek yang sedang diamati. Cara mengukurnya ialah dengan mengukur perubahan frekuensi bunyi yang diterima.Terdapat tiga komponen yang ada pada radar, yakni antena, transmitter, dan receiver. Ketiga komponen tersebut memanfaatkan konsep ini secara maksimal.
3. Kesehatan
Bidang kesehatan yang memanfaatkan prinsip ini adalah sebuah alat yang dinamakan dengan echocardiogram. Echocardiogram merupakan sebuah perangkat yang berfungsi untuk mengukur karakteristik jaringan tissue dan juga kecepatan aliran darah secara akurat. Dengan menggunakan suara ultrasonik dapat dihasilkan sebuah gambar jantung beserta aliran darahnya.
4. Industri
Banyak sekali hal yang memanfaatkan prinsip fisika yang satu ini dalam dunia perindustrian. Terdapat banyak perangkat yang digunakan untuk mengukur kecepatan aliran fluida di dalam pipa contohnya.
5. Komunikasi
Prinsip bab ini terjadi pada satelit komunikasi yang dimiliki bumi. Fenomena yang ditujukkan ialah ketika terjadi perubahan ketinggian permukaan bumi yang sedang dilewati. Agar satelit dapat tetap menerima sinyal tanpa gangguan diperlukan sebuah kompensasi doppler dinamik. Adanya kompensasi doppler dinamik tersebut membuat frekuensi sinyal menjadi konstan.
6. Astronomi
Fenomena prinsip fisika yang satu ini juga terjadi di luar angkasa. Bintang-bintang yang bergerak di galaksi maupun di luar galaksi menyebabkan terjadinya perubahan frekuensi gelombang elektromagnetik. Sehingga prinsip fisika ini dapat berguna dalam mencari informasi tentang karakteristik bintang serta galaksi.
Contoh Soal Efek Doppler
1. Terdapat sebuah kereta yang memiliki kecepatan sebesar 108 km/jam, kereta tersebut bergerak menuju atau mendekati sebuah stasiun.
Pada saat mendekati stasiun, kereta tersebut menyalakan sirine yang bunyi sirinenya memiliki frekuensi sebesar 900 Hz. Jika diketahui bunyi di udara memiliki kecepatan sebesar 340m/s, tentukanlah frekuensi bunyi yang didengar jika kamu mendengarnya dari stasiun!
Diketahui:
vs = 108 km/jam = 30 m/s
vp = 0 m/s (diam)
fs = 900 Hz
v = 340 m/s
ditanya: fp = ….?
Jawab:
Jadi frekuensi yang didengar ialah sebesar 943,22 Hz.
2. Ada seorang pilot yang sedang menerbangkan menuju ke sebuah menara yang ada di bandara. Terdengar bunyi sirine yang ada pada menara bandara tersebut dan berfrekuensi sebesar 4200 Hz.
Jika sebenarnya bunyi yang dipancarkan oleh sirine menara bandara tersebut sebesar 1700 Hz, dan diketahui cepat rambat bunyi udaranya adalah 340 m/s maka tentukanlah kecepatan pesawat yang dikendarai oleh sang pilot tersebut!
Diketahui:
fp = 4200 Hz
fs = 1700 Hz
v = 340 m/s
vs = 0 m/s (sirine diam di menara)
Ditanya: vp =….?
Jawab:
Jadi kecepatan yang dimiliki oleh pesawat tersebut ialah 500 m/s.
3. Sebuah sumber bunyi sedang memancarkan bunyi yang memiliki frekuensi sebesar 300 Hz. sumber bunyi tersebut saling mendekat dengan pendengarnya. Jika diketahui bahwa kecepatan pendengar ialah 30 m/s sedangkan kecepatan yang dimiliki sumber bunyi ialah 40 m/s, dan kecepatan di udara 340 m/s maka tentukan besar frekuensi bunyi yang didengar oleh pendengar!
Diketahui:
fs = 300 Hz
vs = 40 m/s
vp = 30 m/s
v = 340 m/s
Ditanya: fp = …?
Jawab:
Jadi frekuensi bunyi yang didengar oleh pendengar ialah sebesar 390 Hz.
REKOMENDASI
Atmosfer : Pengertian, Lapisan, Fungsi, Sifat, Ciri dan… Jika Kamu saat ini sedang duduk di tingkat SMA, pasti sudah sering mendengar lapisan atmosfer bukan? Ya, materi tentang lapisan permukaan bumi ini pasti Kamu pelajari sejak duduk di bangku…
Titrasi Asam Basa: Pengertian, Kurva, Jenis, Cara Menghitung… Titrasi Asam Basa - Titrasi adalah metode yang digunakan untuk menganalisis secara kuantitatif dalam menentukan konsentrasi atau kadar pada suatu larutan, dengan menetesi larutan yang akan dicari kadarnya dengan larutan…
Kesetimbangan Benda Tegar Apakah Kamu merupakan seorang yang gemar dengan fisika? Apabila iya mungkin Kamu sudah tidak asing lagi dengan istilah kesetimbangan benda tegar. Kesetimbangan yang dimaksud di sini adalah sebuah kondisi ketika…
Gelombang Mekanik Salah satu materi dari ilmu fisika ialah gelombang. Gelombang ini berkaitan dengan ilmu fisika ya bukan kaitannya dengan bencana alam. Seperti tsunami dan lain-lain, hehe. Gelombang merupakan getaran yang merambat.…
Turunan Fungsi Aljabar Dalam matematika, ilmu aljabar mengambil peran yang cukup besar. Selain fungsi aljabar, saat duduk di bangku SMA, kamu juga akan disuguhi dengan materi turunan fungsi aljabar. Secara umum, turunan merupakan…
Hukum Newton 1 2 3 – Pengertian, Bunyi, Rumus, Contoh Hampir semua siswa pasti pernah mendengar mengenai Hukum Newton. Namun, tahukah kamu bahwa hukum tersebut ada tiga jenis yang memiliki bunyi dan rumus berbeda yaitu Hukum Newton 1 2 3.…
Materi Teks Prosedur Lengkap Materi Teks Prosedur - Penggunaan sebuah cerita atau teks dalam bahasa Indonesia memang berbeda-beda, sebagian besar memang mudah untuk dipahami karena sering kita gunakan dalam kegiatan keseharian. Akan tetapi pada…
Memahami Logaritma Itu Mudah! Bonus 5 Contoh Soal dan… Materi logaritma kelas 10, kamu sudah mempelajari mengenai bilangan eksponen atau bilangan berpangkat. Kali ini, kamu juga akan tau mengenai kebalikan dari eksponen, yakni logaritma. Jadi, kalau pada eksponen, yang…
Auxiliary Verb Apakah kamu pernah mendengar istilah auxiliary verb? Pada dasarnya ini bukanlah hal yang asing saat kamu mempelajari materi bahasa Inggris. Sayangnya, tidak banyak yang benar-benar paham dengan kata kerja yang…
If Clause Istilah if clause mungkin masih terdengar asing di telinga. Lain halnya dengan conditional sentences yang cukup akrab di telinga dan sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Namun, tahukah kamu? Ternyata conditional…
Passive Voice Kamu ingin fasih berbahasa Inggris? Ada satu hal yang tidak boleh kamu lewatkan, yaitu passive voice atau kalimat pasif. Bentuk kalimat yang satu ini sangat lazim digunakan dalam percakapan sehari-hari…
Apa itu Konjungsi? Pengertian, Contoh Macam-macam Kata… Apa itu konjungsi ? konjungsi biasa disebut dengan kata penghubung, berikut adalah penjelasannya mulai dari pengertian, dan macam-macam kata penghubung beserta contohnya. Yang mana, dengan adanya pembahasan ini mudah-mudahan bisa…
Kalimat Aktif dan Pasif Apa itu Kalimat Aktif dan Pasif ? yang akan pastiguna.com bahas adalah pengertian, ciri-ciri, fungsi, dan contoh kalimat aktif dan pasif. Silahkan baca sampai selesai, agar kamu benar-benar paham tentang…
√ Contoh Dialog Interaktif : Pengertian, Unsur, Komentar,… Apa itu dialog interaktif? Tahukah Anda apa yang dimaksud dengan dialog interaktif? Ya, Yang akan kita bahas adalah pengertian dialog interaktif, unsur-unsur dialog interaktif, hal-hal yang perlu diperhatikan saat dialog…
Memahami Materi Statistik Inferensial Dengan Lebih Mudah… Statistik Inferensial - Sebenarnya, statistika ada dua macam yaitu statistika deskriptif dan statistika inferensial. Nah, sebelum mengetahui lebih lanjut lagi tentang statistika iferensial, apakah kamu sudah mengerti apa sebenarnya statistika…
Conditional Sentences Hampir setiap orang pernah berandai-andai. Siapa sangka, dalam bahasa Inggris kalimat pengandaian juga mempunyai struktur dan aturan sendiri lho. Bagi kamu yang gemar berandai-andai, cobalah mempelajari conditional sentences agar pengandaian…
Pencemaran Tanah: Pengertian, Penyebab, Sumber, Akibat,… Polusi lingkungan adalah topik yang sedang hangat saat ini, baik udara, air dan tanah sama-sama tercemar. Tanah sebagai "wastafel universal" bahkan menanggung beban terbesar dari pencemaran lingkungan, yang secara bertahap…
Present Continuous Tense Terdapat lebih dari 10 rumus tenses yang ada dan perlu untuk dipelajari. Dasar-dasar tenses berikutnya adalah present continuous tense sebagai salah satu bentuk tense yang menyatakan sebuah aksi. Dalam aksi…
Contoh Soal Induksi Matematika dan Jawabannya Contoh Soal Induksi Matematika - Setelah mempelajari tentang logika matematika, maka kamu harus menguasai juga tentang materi induksi matematika. Coba ingat lagi apa saja materi tentang logika matematika! Ya, betul,…
Jelaskan Perbedaan Antara Jalan dan Lari? Perbedaan Jalan dan Lari - Dalam kehidupan sehari-hari, Kamu pasti sudah jelas bisa membedakan orang yang sedang berlari atau berjalan. Tapi dalam dunia atletik, ada perbedaan jalan dan lari yang…
Past Future Continuous Tense Past future continuous tense merupakan satu dari bentuk past tenses yang harus dipelajari. Kondisi yang digambarkan pada penjelasan aksi atau kejadiannya dalam bentuk yang tidak nyata atau berandai-andai. Pengolahan kalimat…
Gelombang Cahaya Kamu pasti pernah berpikir mengapa cahaya lampu dapat menyebar hingga ke seluruh ruangan, sehingga seluruh ruangan menjadi terang oleh cahaya. Seperti saat kamu berfoto akan sering mencari angle terdapat cahaya,…
Geometri Bidang Datar Geometri Bidang Datar - Dari sekian banyak ilmu dasar pada matematika, ada satu lagi yang mesti kamu kuasai, yakni transformasi geometri dan geometri bidang datar. Pasalnya, ilmu ini akan berguna…
Cara Membuat Proposal Usaha Yang Baik dan Benar Cara membuat proposal usaha - Penulisan proposal usaha sangatlah penting bagi kamu yang ingin mengembangkan bisnis. Hal ini karena dengan menggunakan proposal tersebut, kamu bisa mendapatkan bantuan dari pihak ketiga.…
Gelombang Bunyi Setiap hari pasti kamu mendengar bunyi baik itu bunyi dari orang berbicara atau bunyi suara tetangga rumah hehe atau seperti musik, dan lain sebagainya. Tahukah kamu bahwa bunyi sebenarnya merupakan…
Contoh Kalimat Ambigu beserta Pengertian, Macam, Faktornya Contoh Kalimat ambigu - berikut adalah pembahasan mengenai pengertian kalimat ambigu, macam-macam kalimat ambigu, faktor penyebab munculnya kalimat ambigu dan contoh kalimat ambigu. Sebelum kamu mengetahui arti kata ambigu, jangan…
10 Cara Membuat Makalah Yang Baik dan Benar Cara membuat makalah yang baik dan benar - Bagi kamu seorang mahasiswa, pastinya sudah sering membuat makalah untuk tugas kuliah. Namun seringkali kamu menghadapi stres berat dalam menulis makalah yang…
Past Perfect Continuous Tense Past perfect continuous tense merupakan salah satu bentuk tense yang akan menjelaskan kejadian di masa lampau. Setiap kejadian yang digambarkan dibentuk melalui beberapa subject yang khas dan berbeda dari tense…
Materi Program Linear Model Matematika beserta Contoh Soal… Program linear adalah salah satu metode untuk menentukan solusi optimal atas permasalahan linear. Pada program linear, ada yang namanya fungsi objektif serta fungsi tujuan. Batas, syarat, serta kendala pada program…
Kalimat Fakta dan Opini Kalimat fakta dan opini - Berikut adalah pengertian, perbedaan, dan contoh kalimat fakta dan opini. Biasakan baca sampai tuntas, agar kamu bebar-benar paham maksud dari artikel tentang kalimat fakta dan…