Jumat, 29 Agustus 2014

Soal Gelombang Stasioner



  1. Persamaan suatu gelombang stationer diberikan sebagai berikut y = 0,5 sin (0,125 π x) cos (20 π t) dengan y dan x dalam satuan cm dan t dalam sekon. Cepat rambat gelombang tersebut adalah....
    A. 80 cm/s
    B. 120 cm/s
    C. 160 cm/s
    D. 180 cm/s
    E. 240 cm/s
  2. Diberikan persamaan gelombang stationer ujung terikat sebagai berikut y = 0,3 sin (0,25 π x) cos (10 π t) dengan y dan x dalam satuan cm dan t dalam sekon. Amplitudo gelombang asal yang membentuk gelombang stationer tersebut adalah....
    A. 1,5 mm
    B. 3,0 mm
    C. 4,5 mm
    D. 6,0 mm
    E. 7,5 mm

  3. Gelombang merambat sepanjang tali dan dipantulkan oleh ujung bebas sehingga terbentuk gelombang stationer. Simpangan titik P yang berjarak x dari titik pantul memiliki persamaan : yp = 4 cos (5πx) sin (20πt) dengan x dan y dalam meter dan t dalam sekon. Cepat rambat gelombang tersebut adalah....
    A. 8 m/s
    B. 5 m/s
    C. 4 m/s
    D. 5/4 m/s
    E. 1/4 m/s

  4. Gelombang merambat sepanjang tali dan dipantulkan oleh suatu ujung tetap sehingga terbentuk gelombang stationer. Simpangan titik P yang berjarak x dari titik ikat memiliki persamaan :  yp = 0,4 sin (0,2 πx) cos (20πt)
    dengan x dan y dalam centimeter dan t dalam sekon. Panjang gelombang tersebut adalah....
    A. 5 cm
    B. 10 cm
    C. 15 cm
    D. 20 cm
    E. 25 cm

  5.  Persamaan suatu gelombang stationer adalah y = 0,375 sin (0,25 π x) cos (25 π t) dengan y dan x dalam satuan cm dan t dalam sekon. Jarak antara dua perut yang berdekatan adalah....
    A. 1 cm
    B. 2 cm
    C. 3 cm
    D. 4 cm
    E. 5 cm
  6.  Persamaan suatu gelombang stationer adalah y = 0,5 sin (0,125 π x) cos (20 π t) dengan y dan x dalam satuan cm dan t dalam sekon. Jarak perut kedua dari titik pantulnya adalah....
    A. 8 cm
    B. 9 cm
    C. 10 cm
    D. 11 cm
    E. 12 cm

  7.  Suatu gelombang merambat pada seutas tali yang memiliki ujung bebas sehingga membentuk sebuah gelombang stationer dengan persamaan yp = 5 cos (0,125 πx) sin (50 πt) dengan x dan y dalam meter dan t dalam sekon. Letak simpul ketiga dari ujung pantulnya adalah....
    A. 20 cm
    B. 40 cm
    C. 60 cm
    D. 80 cm
    E. 100 cm

  8.  Suatu gelombang merambat pada seutas tali yang memiliki ujung bebas sehingga membentuk sebuah gelombang stationer dengan persamaan yp = 4 cos (π/30 x) sin (50 πt) dengan x dan y dalam meter dan t dalam sekon. Simpangan maksimum suatu titik saat x = 10 cm adalah....
    A. 1 cm
    B. 2 cm
    C. 3 cm
    D. 4 cm
    E. 5 cm
     
  9.   Gelombang stasioner dapat terjadi karena superposisi gelombang datang dan gelombang pantul ujung     bebas. Titik simpul yang kesepuluh berjarak 1,52 cm dari ujung bebasnya. Jika frekuensi gelombang itu adalah 50 Hz maka laju rambat gelombangnya....
           A. 16 m/s
           B. 32 m/s
           C. 48 m/s
           D. 64 m/s
           E. 72 m/s

10  Seutas kawat bergetar menurut persamaan y = 0,50 sin (π/3 x) cos (40π t) dengan y dan x dalam cm     dan t dalam sekon. Jarak perut ketiga dari titik x = 0 adalah....
           A. 10 cm
           B. 7,5 cm
           C. 6,0 cm
           D. 5,0 cm
           E. 2,5 cm

Soal Intensitas dan Taraf Intensitas Bunyi



1.  Sebuah sumber bunyi memiliki daya 10π watt dipancarkan secara sferis ke segala arah. Tentukan intensitas bunyi yang terukur oleh pendeteksi yang diletakkan di titik :
a. A berjarak 10 m dari sumber,
b. B berjarak 20 m dari sumber!
2. Sebuah alat ukur intensitas menunjukkan nilai 2.10-6 watt/m2 saat berada pada jarak 5 m.    Tentukan :
a. daya sumber bunyi,
b. intensitas pada titik yang berjarak 15 m dari sumber.
3.      Sebuah sumber bunyi memancarkan suara dengan nada 100 watt. Bunyi tersebut ke segala arah sama rata. Pada jarak 10 meter dari sumber tersebut seseorang mendengarkan sedemikian hingga penampang pendengarannya tegak lurus dengan arah perambatan bunyi. Berapakah intensitas bunyi yang masuk ke dalam telinga pendengar itu ?
4.   Suatu sumber bunyi dengan daya 12,56 watt memancarkan gelombang bunyi berupa gelombang speris. Intensitas ambang pendengaran 10-12 watt/m2. Tentukan taraf intensitas bunyi pada jarak 100 meter dari sumber bunyi.
5.     Taraf intensitas bunyi pada suatu tempat yang berjarak 1 m dari sumber bunyi adalah 60 dB. Jika harga ambang bunyi 10-16 watt/m2. Tentukan berapa dB taraf intensitas bunyi di tempat yang berjarak 100 meter dari sumber bunyi.
6.   Taraf intensitas sebuah mesin ketik adalah 40 dB, tentukan berapa taraf intensitas yang ditimbulkan oleh 100 mesin ketik yang dipakai secara bersamaan.
7.    Sebuah alat ukur intensitas diletakkan pada 3 m dari suatu sumber bunyi, intensitas yang diterima pada jarak ini adalah 5 x 10-2  watt/m2. Agar intensitas bunyi yang diterima menjadi 1,25 x 10-2   watt/m2, maka tentukan pergeseran alat ukur tersebut !
8.    Taraf intensitas bunyi suatu ledakan pada jarak 12 meter dari sumbernya adalah 80 dB. Berapakah taraf intensitas bunyi pada suatu tempat yang berjarak 120 meter dari sumber ledakan ?
9.    Jarak A ke sumber bunyi adalah 3 kali jarak B ke sumber bunyi. Hitung perbandingan intensitas bunyi yang diterima A dengan intensitas bunyi yang diterima B.
10.  Taraf intensitas bunyi suatu tempat yang berjarak 5 m dari sumber bunyi sebesar 70 dB. Hitung taraf intensitas pada tempat yang berjarak 0,5 m dari sumber bunyi.
11.  Sebuah mesin mobil menghasilkan taraf intensitas TI = 70 dB (I0 = 10-12 w/m2). Agar suara mesin menghasilkan taraf intesitas 100 dB . Hitunglah jumlah mesin mobil yang diperlukan.
12.  Taraf intensitas dari 1000 sumber bunyi identik yang dibunyikan bersama – sama adalah 60 dB ( I0 = 10-12 watt/m2). Hitung Intensitas satu sumber bunyi.
13.  Taraf intensitas satu ekor lebah yang berdengung adalah 10 dB. Jika bunyi dengung masing-masing lebah tersebut dianggap identik dan intensitas ambang pendengaran manusia 10-12 watt/m2. Hitung intensitas bunyi dengung 1000 lebah.
14.  Jarak A dan b dari sumber gempa masing-masing 200 m dan 2000 m. Jika di daerah A mendengar bunyi ledakan gempa dengan intensitas 10-8 watt/m2 . hitung perbandingan taraf intensitas daerah A dan B  ( I0 = 10-12 watt/m2).
15.  Diketahui taraf intensitas bunyi sebuah mesin X adalah 45 dB ( I0 = 10-12 watt/m2). Hitung perbandingan taraf intensitas bunyi untuk 10 mesin X dan 100 mesin X.

Selasa, 26 Agustus 2014

Soal Latihan - Efek Doppler

  1. Sumber bunyi yang memancarkan bunyi dengan panjang gelombang 10 cm dan pendengar bergerak saling  menjahui dengan kecepatan masingmasing 60 m/s dan 40 m/s. Kecepatan rambatan bunyi di udara 340 m/s. Hitung frekuensi bunyi yang didengar . 
  2. Suatu sumber bunyi dengan frekuensi 7200 Hz, bergerak berlawanan arah dengan pendengar yang bergerak dengan kelajuan 25 m/s, ternyata frekuensi bunyi yang didengar adalah 6300 Hz. Jika kelajuan perambatan bunyi di udara adalah 340 m/s, hitung kecepatan sumber bunyi.
  3. .Mobil A mendekati pengamat (diam) dengan kecepatan 30 m/s sambil membunyikan sirine berfrekuensi 504 Hz. Saat itu juga mobil B mendekati P dari arah yang berlawanan dengan A, pada kecepatan 20 m/s sambil membunyikan sirine berfrekuensi 518 Hz. Jika cepat rambat bunyi di udara saat ini 300 m/s, hitung frekuensi layangan yang didengar P
  4.  Sebuah mobil ambulans bergerak dengan kelajuan 30 m/s sambil membunyikan sirine yang menghasilkan frekuensi 900 Hz. Tentukanlah perbedaan frekuensi yang di dengar oleh seseorang yang diam di pinggir jalan ketika mobil ambulans mendekati dan menjauhinya.
  5. Sebuah sepeda motor A  dengan kecepatan 30 m/s mendekati sebuah mobil B yang sedang membunyikan sirine dengan frekuensi 1065 Hz. Jika mobil B bergerak dengan kecepatan 15 m/s searah dengan sepeda motor. Hitung frekuensi nada yang didengar oleh pengendara sepeda motor A. Kecepatan rambat bunyi di udara 340 m/s

Soal Latihan Fisika - Gerak Parabola



1. Satu peluru ditembakkan dengan kecepatan 100 m/s dan membentuk sudut 37° terhadap arah mendatar. Tentukan:
a. waktu untuk mencapai titik tertinggi,
b. tinggi maksimum yang dicapai peluru,
c. jarak mendatar maksimum yang dicapai peluru, dan
d. kecepatan peluru setelah 2 sekon.         
2. Posisi peluru yang ditembakkan di atas bidang datar dengan sudut elevasi tertentu dinyatakan oleh persamaan r = [120t i + (160t – 5t2)j]m. Apabila I dan j menyatakan vektor satuan dalam arah x dan y, serta t dalam sekon. Tentukan:
a. kecepatan awal peluru,
b. sudut elevasi tembakan,
c. kecepatan peluru di titik tertinggi,
d. jarak mendatar maksimum tembakan, dan
e. tinggi maksimum yang dicapai peluru.
3. Dua buah benda dilemparkan dengan kecepatan awal sama besar dan sudut elevasi berbeda, yaitu 30° dan 60°. Jika g = 10 m/s2, tentukanlah perbandingan:
a. tinggi maksimum yang dicapai kedua benda;
b. jarak mendatar terjauh yang dicapai kedua benda.
4. Ucok melemparkan bola ke atas dengan kecepatan awal 40 m/s dan sudut elevasi 30°. Hitung waktu bola selama melayang di udara.
5. Sebuah peluru ditembakkan dengan kecepatan awal 20 m/s dari puncak menara setinggi 400 m dengan arah membentuk sudut 30° terhadap garis mendatar. Hitung tinggi peluru tersebut apabila dihitung dari dasar menara.
6. Apabila besar sudut antara arah horizontal dan arah tembak suatu peluru adalah 53°, perbandingan antara jarak tembak terjauh dalam arah mendatar dengan tinggi maksimum peluru.
7. Sebuah pesawat tempur F-16 menukik ke bawah dengan sudut 37° terhadap arah horizontal dan melepaskan bom dari ketinggian 730 m di atas tanah. Lima sekon kemudian, bom tiba di tanah. Jika besar g = 10 m/s2, berapakah:
a. laju pesawat tempur saat melepas bom, dan
b. jarak mendatar yang ditempuh bom hingga bom tersebut tiba di tanah.

 8.  Suatu peluru ditembakkan dengan kecepatan awal 20 m/s dan sudut elevasi 30o. Berapa kedudukan peluru setelah 1 detik? kedudu-kan awal = (0, 0) 

 9. Sebuah bom dijatuhkan dari pesawat yang sedang terbang mendatar dengan kecepatan 100 m/s dan ketinggian 100 m. Bila percepatan gravitasi 10 m/s2 , tentukan vektor posisi setelah 3 detik. 
10  Sebuah peluru ditembakkan dengan kecepatan awal 100 m/s dengan sudut elevasi α ( tan α = 4/3)  , g = 10m/s2 . Hitung kecepatan peluru di titik puncak lintasannya.