Bunyi

1). Sebuah sumber mengeluarkan bunyi dengan intensitas 10^-5 watt/m². Jika intensitas ambang bernilai 10^-12 watt/m², tentukan taraf intensitas bunyi tersebut!
Pembahasan
Untuk menghitung taraf intensitas suatu bunyi gunakan persamaan berikut ini

$\inline {\color{red}TI=10Log\left(\frac{I}{I_0}}\right)$

dari data soal didapat
$\inline {\color{blue} TI=10Log\left(\frac{10^{-5}}{10^{-12}}\right)}={\color{blue} 70\,dB}$

2). Seorang anak berada pada jarak 100 m dari sebuah sumber bunyi yang berdaya 12,56 watt. Tentukan besar taraf intensitas bunyi yang didengar anak tersebut jika Π adalah 3,14 dan intensitas ambang pendengaran I₀ = 10^-12 watt/m²!
Pembahasan
Untuk menentukan taraf intensitas bunyi gunakan persamaan berikut

Taraf Intensitas Bunyi

$\inline {\color{red}TI=10Log\left(\frac{I}{I_0}}\right)$

Intensitas Bunyi

$\inline {\color{red} I=\frac{P}{A}}$

dimana P adalah daya dalam satuan watt dan A adalah luasan dalam satuan m²,asumsikan bunyi menyebar merata sehingga membentuk luasan berupa bola sehingga A = 4 Πr², dimana r adalah jari-jari bola atau sama dengan jarak anak dari sumber bunyi.
Sehingga:

$\120dpi \inline \\{\color{blue} I=\frac{12,56}{4.3,14.100^2=10^{-4}\,}watt/m^2$

$\120dpi \inline \color{blue} TI=10Log\frac{10^{-4}}{10^{-12}}=80\,dB$

3). Sebuah bom molotov meletus pada jarak 20 meter dari seorang anak .
Jika anak tersebut mendengar bunyi ledakan dengan taraf intensitas sebesar 120 dB, tentukan besar taraf intensitas yang didengar seorang anak lain yang berada pada jarak 180 m dari anak pertama!

Pembahasan
Untuk menentukan taraf intensitas bunyi dari sebuah sumber yang didengar dari dua tempat yang berbeda dipergunakan persamaan berikut:

$\120dpi \inline \color{red}TI_2=TI_1-10Log\left(\frac{r_2}{r_1}\right)^2$

dengan r₁ adalah jarak anak pertama dari sumber bunyi (20 m) dan r₂ adalah jarak anak kedua dari sumber bunyi (180+20 = 200 m)

$\120dpi \inline \\\color{blue}TI_2=120-10Log\left(\frac{200}{20}\right)^2 \\TI_2=100\,dB$

4). Sebuah pabrik memiliki 100 mesin yang identik. Jika sebuah mesin memiliki taraf intensitas bunyi sebesar 70 dB, tentukan nilai taraf intensitas bunyi yang terdengar jika semua mesin di pabrik tersebut dinyalakan bersamaan! (Tipikal Soal UN)

Pembahasan
Untuk menentukan Taraf Intensitas bunyi oleh banyak sumber yang identik gunakan persamaan berikut: $\120dpi \inline \\\color{blue}TI_n=TI_1+10Log(n)$
dimana TI₁ adalah TI sebuah sumber bunyi dan n adalah banyaknya sumber bunyi. Sehingga
$\inline \\\color{blue}TI_{100}=70+10Log(100)\\TI_{100}=70+20=90\,dB$

5). Tentukan nilai perbandingan intensitas suatu sumber bunyi dari dua tempat yaitu A yang berjarak 4 m dari sumber dan dari B yang berjarak 9 m dari sumber!

Pembahasan
Intensitas sebuah sumber bunyi dari dua tempat yang berbeda:
$\100dpi \\I_aR_a^2=I_bR_b^2\\I_a(4^2)=I_b(9^2)\\\frac{I_a}{I_b}=\frac{81}{16}$

Tugas Fisika

Bunyi

0 komentar:

Posting Komentar

About

Biografi Ilmuwan Fisika

Mengenai Saya

Calendar

Clock

Blog Archive

Saran