Tugas gaya Coulomb dan medan listrik untuk kelas XII IPA SMANSACHI

Soal latihan gaya listrik dan medan listrik
1. Tiga muatan terletak pada ujung ujung sebuah segitiga sama sisi, A bermuatan 5 C, B bermuatan -3 C dan C bermuatan 9 C. panjang sisi segitiga tersebut adalah 3 cm.tentukan besar gaya Coulomb yang dialami oleh muatan C

2. dua buah muatan listrik yang besarnya masing masing -4μC dan 9 μC terpisah pada jarak 18 cm . dimanakah muatan sebesar 10 μC harus diletakkan agar gaya Coulomb pada muatan itu sama dengan nol.

3. Dua muatan listrik yang masing masing 10 μC terletak pada koordinat (0,6) dan (8,0) cm
a. berapakah besar gaya Coulomb yang bekerja pada masing masing muatan
b. jika muatan itu terletak dalam suatu zat cair yang memiliki permitivitas relative = 4, hitung gaya Coulomb

4. Tiga muatan terletak pada satu garis hubung. Q1= 4 C, Q2 = 8 C dan Q3 = 15 C, jarak Q1 ke Q2 5 cm dan Q2 ke Q3 jaraknya 3 cm. Tentukan gaya coulomb yang bekerja pada Q3

5. Pada sebuah muatan 20μC bekerja gaya Coulomb sebesar 0,1 N. Berapakah besar kuat medan listrik pada muatan tersebut?

6. Dua muatan masing masing 10μC dan -10μC terpisah pada jarak 20 cm. tentukan kuat medan listrik di tengah tengah

7. Dua muatan listrik besarnya 4 μC dan 9μC terpisah sejauh 24 cm. tentukan letak suatu titik yang memiliki kuat medan listrik nol

8. tentukan kuat medan listrik di titik A, jika A terletak 5 cm dari muatan 6 mikro Coulomb.

9. dua muatan 9 μC dan 25μC terpisah sejauh 25 cm. tentukan perbandingan jarak masing masing muatan ke suatu titik di antara kedua muatan yang besar kuat medannya sama dengan nol

10. dua titik A dan B masing masing berjarak R dan 1,5R dari muatan Q. tentukan perbandingan kuat medan listrik di titik A dan B

kimia juga susah, katanya…

Sebagai ibunya kelas 3 ipa 4, saya merasa berkewajiban untuk mengetahui apa saja permasalahan yang terjadi di dalam kelas. akhirnya, satu permasalahan terkuak juga. yaitu anak-anakku di 3 ipa 4 tidak mengerti pelajaran kimia!..(padahal jurusan ipa).
Mulailah berbagai curhat anak anak keluar.berbagai alasan mengemuka.mulai dari gurunya yang terlalu inilah, kurang inilah, terlalu begini dan terlalu begitu.
wah, sebagai walikelasnya saya harus bijaksana nih. jangan sampai terlalu memojokkan rekan atau menyalahkan anak anakku sendiri. akhirnya kuminta kepada anak-anakku 3 ipa 4 agar kalau ada permasalahan dengan seorang guru coba ngomong langsung, apa yang diinginkan anak-anak dan apa yang dimaui oleh sang guru dalam penyampaian pelajaran sehingga dapat selaras dan ujung ujungnya semua kompetensi pelajaran ini dapat dikuasai. guru senang siswa senang.
saya kira masalahnya dapat selesai dengan saya menyarankan seperti itu pada anak-anakku. tapi ternyata tidak. anak-anak belum bisa terbuka pada guru kimianya. padahal seandainya mereka bisa ngomong terbuka, semua bisa selesai. tidak akan ada lagi keluhan mengenai kimia. pernah juga saya coba bicara pada rekan pengajar kimianya, katanya semua materi sudah diberikan, contoh soal yang bervariasi juga sudah diberikan. lalu katanya apa anehnya soal saya? saya membuat soal tentu saja yang sesuai dengan indikator dan kD nya. kalau dianggap sulit, mungkin anak anak biasa mengerjakan soal yang terlalu mudah. sedangkan mereka sudah kelas 3 sebentar lagi UAN dan SNMPTN, yang tentu saja soal soalnya bukan soal biasa yang remeh remeh. Bu eli, bagaimana mereka mau dekat ke saya, bertanya apa yang mereka tak mengerti juga tidak pernah, begitu kata rekan pengajar kimianya.
Tambahnya lagi, kalau saja anak-anak mau mendekati saya dan mencoba bertanya apa yang sulit tentu akan saya jawab dengan senang hati. Saya ingin mencoba mendekati tetapi mereka seperti takut takut pada saya.
Nah, sekarang saya jadi memahami semuanya. komunikasi yang mandeg rupanya menjadi pangkal masalahnya. dan kewajiban

soal latihan listrik statik

1. Besarnya arus listrik yang mengalir melalui konduktor ditentukan oleh …
1. Besarnya hambatan rangkaian
2. Kerapatan elektron konduktor
3. Besarnya tegangan rangkaian
4. Bentuk penampang konduktor

2.harga kapasitas kapasitor keping sejajar bergantung pada …
a. Luas permukaan keping, bahan penyekat, dan jarak kedua keping
b. Muatan kedua keping dan arus listrik
c. Kuat arus listrik dan hambatan listrik
d. Hambatan listrik dan tegangan listrik
e. Muatan listrik dan arus listrik

3. Ebtanas 1990
Dua muatan listrik dengan ketentuan sepergi pada gambar. Letak titik yang mempunyai kuat medan nol adalah …
a. P
b. Q
c. R
d. S
e. T

4. Di antara faktor-faktor yang mempengaruhi kapasitas suatu kapasitor keping sejajar adalah …
a. Muatan dan potensial
b. Luas bidang dan jarak antara 2 keping
c. Luas bidang dan potensial
d. Luas bidang dan muatan
e. Muatan dan jarak antara 2 keping

5. Pada keempat sudut bujur sangkar (sisi 30 cm) terletak muatan listrik. Potensial listrik di titik pusat bujur sangkar jika dua muatan yang bertetangga masing-masing 2 C dan yang lain –2 C adalah …
a. 3,4 . 105 volt d. –1,7 . 105 volt
b. –3,4 . 105 volt e. nol
c. 1,7 . 105 volt

6. Sebuah kapasitor 50 F dihubungkan dengan sumber tegangan hingga dapat menyimpan energi sebesar 3,6 . 10-1 joule. Muatan yang tersimpan dalam kapasitor adalah …
a. 3,5 . 10-3 C d. 6,0 . 10-2 C
b. 6,0 . 10-3 C e. 2,4 . 10-1 C
c. 3,6 . 10-2 C

7. Tiga kapasitor A, B dan C masing-masing berkapasitas 4 F, 6 F, dan 12 F disusun seri kemudian dihubungkan dengan tegangan 90 V. Apabila muatan listrik masing-masing kapasitor qA, qB, dan qC, maka …
a. aC = 3 qA d. qC = x qA
b. qA < qB < qC e. qA = qB = qC
c. qB = 0

8. Dua buah kapasitor masing-masing 2 F dan 4 F dirangkaikan seri. Kapasitas penggantiannya adalah …
a. F d. F
b. F e. 6F
c. F

9.Tiga buah kapasitor dihubungkan secara paralel. Apabila masing-masing kapasitasnya 3F, 6F, dan 9F, maka kapasitas penggantinya adalah …
a. 1,6 F d. 9 F
b. 3 F e. 18 F
c. 6 F

10. Sebuah kapasitor diberi muatan 10nC dan mempunyai beda potensial 100 V antara pelat-pelatnya. Kapasitasnya dan tenaga yang tersimpan didalamnya adalah …
a. 100 pF dan 5.10-5 J d. 10 pF dan 6.10-7 J
b. 100 pF dan 5.10-7 J e. 100 nF dan 2.10-7 J
c. 1 nF dan 5.10-7 J

11. Ada empat buah benda titik yang bermuatan yaitu A, B, C, dan E. Jika A menarik B, A menolak C, dan C menarik D sedangkan D bermuatan negatif, maka …..
a. muatan B positif, muatan C positif
b. muatan B positif, muatan C negatif
c. muatan B negatif, muatan C positif
d. muatan B negatif, muatan C negatif
e. muatan A positif, muatan C negatif

12. Kuat medan listrik di suatu titik sejauh r dari muatan listrik q akan diperbesar menjadi 125 kali semula, ini dapat dilakukan dengan cara ………..
a. memperbesar muatan menjadi 5 kali dan jarak 25 kali
b. memperkecil jarak menjadi 1/5 kali dan muatan 25 kali
c. memperkecil jarak menjadi 1/125 kali dan muatan 5 kali
d. memperbesar jarak menjadi 125 kali
e. memperbesar muatan menjadi 5 kali dan jarak 1/5 kali

13. Sebuah kapasitor dengan kapasitas C1 = 4F diisi sehingga tegangan 20 volt. Kapasitor dilepas lalu dihubungkan pada kapasitor lain dengan kapasitansi C2 = 6F, tegangan kapasitor menjadi ……
a. 13/7 V
b. 2 V
c. 5 V
d. 8 V
e. 10 V

14. Energi potensial suatu muatan q yang terletak sejauh r dari muatan q adalah …
a. berbanding lurus dengan r
b. berbanding lurus dengan r2
c. berbanding terbalik dengan r
d. berbanding terbalik dengan r2
e. tidak tergantung pada r

15. Sebuah kapasitor terbentuk dari dua aluminium yang luas permukaannya masing-masing 1 m2, dipanaskan oleh selembar kertas parafin yang tebalnya 0,1 mm dan konstanta dielektriknya 2, jika 0 = 9.10–12 C2/Nm2, maka kapasitas kapasitor ini adalah …..
a. 0,35 F
b. 0,25 F
c. 0,18 F
d. 0,10 F
e. 0,05 F

16. Potensial di suatu titik yang berjarak r dari muatan Q adalah 600 volt. Intensitas medan di titik tersebut = 400 N/C. Jika
k = 9.109 Nm2/C2, maka besar muatan Q adalah ……….
a. 2.25 . 109 C d. 10-7
b. 4,40 . 108 C e. 1,5 . 10-9
c. 7,00 . 109 C

18. Sebuah kapasitor dengan kapasitansi 10-5 F yang pernah dihubungkan untuk beberapa saat lamanya pada potensial
500 V, kedua ujungnya dihubungkan dengan ujung-ujung sebuah kapasitor lain dengan kapasitansi 4.10-5 F yang tidak bermuatan. Energi yang tersimpan di dalam kedua kapasitor adalah……….
a. 0,25 joule d. 1,25 joule
b. 0,50 joule e. 1,5 joule
c. 1,00 joule

19. Untuk memindahkan muatan positif yang besarnya 10 coulomb dari suatu titik ke suatu titik yang potensialnya 10 volt diperlukan usaha sebesar……….
a. 5 volt/coulomb d. 500 joule
b. 100 joule e. 500 volt ampere
c. 600 joule

20. Tiga buah kapasitor yang masing-masing kapasitasnya 3 farad, 6 farad, dan 9 farad dihubungkan secara seri. Kedua ujung dari gabungan tersebut dihubungkan dengan sumber tegangan yang besarnya 220 volt. Tegangan antara ujung-ujung kapasitor yang 3 farad adalah………
a. 40 volt d. 120 volt
b. 60 volt e. 220 volt
c. 110 volt

17. Pada kapasitor yang berkapasitas C diberi muatan listrik sebanyak Q sehingga padanya timbul beda potensial V. Besar energi didalamnya kapasitor adalah …
a. QV2 d. Q2/V
b. CV e. Q2V
c. VC2

Tetap dianggap susah….!

Setelah beberapa kali menerangkan, membahas PR murid-murid, latihan soal lagi dan lagi, hari ini saya memberikan ulangan harian tentang gelombang bunyi. beberapa tipe soal yang beragam dan bervariasi sudah diberikan semuanya. Dari yang mudah sampai yang dianggap sulit.
Entahlah, harus bagaimana lagi usaha saya agar murid-muridku bisa semua. Walaupun ketika membuat soal, saya anggap bahwa soal soal itu saya yakin mereka dapat menjawabnya, tetap saja pada saat saya mengawasi murid-muridku ketika ulangan, tampak muka-muka yang kebingungan. beberapa kata terlontar seperti : “waduh… susah sekali”, atau ” wah.. lupa lagi!” dan ada juga yang coba-coba melihat catatan di bwh bangku.
Padahal kalau mereka serius belajar, Insya Alloh mereka pasti bisa dan tidak ada yang diremedial.
Anakku yang paling besar yang sekarang sudah duduk di SMA Kelas 1 jg berkomentar, wah enak ya… soal ulangannya yang ada di latihan soal dan PR.. kan cuma diganti ganti angkanya ya bu..?
Seperti saya bilang, seandainya serius saja belajarnya, semua muridku pasti bisa.

Ila anakku juga mulai mengeluh tentang pelajaran fisika. katanya pelajaran fisika cuma menghitung kata “yah” yang sering diucapkan pak gurunya. katanya tadi siang pada saat pelajaran fisika, lupa gak hitung kata “yah” yang sering diucapkan pak gurunya, pas ingat sudah ditengah-tengah, tapi walaupun begitu jumlah kata “yah” jumlahnya sudah 61 kali!!!
Wah, saya jadi intropeksi diri, jangan-jangan para muridku tidak konsentrasi pada pelajaran tapi malah menghitung kata (tp perasaan, saya tidak begitu), atau memperhatikan penampilan, atau malahan melamun..

Saat ini, saya juga diberi tugas untuk membimbing olympiade fisika. waduh..! susah sekali mencari bibit-bibit yang bisa atau yang berminat. kalau pelajaran matematika, kimia dan biologi sampai di seleksi karena banyaknya peminat. khusus fisika, tidak ada seleksi, karena tidak ada peminat. akhirnya saya harus mencari siswa kelas 1 saja. Alhamdulillah ada 7 orang. tak perlu seleksi segala. karena biasanya ada seleksi alam.
nanti juga lama-lama tinggal 3 orang, sesuai dengan jumlah yang disarankan sekolah.

tugas materi listrik statik

Untuk semua murid-muridku, materi listrik statik dari tahun ke tahun selalu menjadi materi yang katanya paling sulit. selalu dengan jumlah remediawan dan remediawati terbanyak dibanding dengan materi-materi yang lain. maka ibu coba dengan pendekatan yang lain, yaitu dengan tugas presentasi kelompok. mudah-mudahan dengan metoda ini kalian bisa lebih bisa memahami.
Materi ini dibagi menjadi 5 sub bab, artinya 5 kelompok.
Kelompok I membahas materi Hukum Coulomb yang berisi materi : Pengertian muatan, jenis muatan, gaya antar muatan dan rumusnya, resultan gaya pada muatan yang segaris dan resultan gaya pada muatan yang tidak segaris.
Kelompok II membahas materi Medan Listrik yang berisi materi : pengertian medan listrik, garis gaya listrik, arah garis gaya listrik, persamaan kuat medan listrik, resultan kuat medan listrik untuk muatan yang segaris dan yang tidak segaris.
Kelompok III membahas tentang hukum Gauss, yang membahas materi : pengertian Fluks listrik, rumus fluks listrik, hukum Gauss, penerapan hukum gauss untuk keping sejajar dan bola berongga.
Kelompok IV membahas tentang potensial listrik dan energi potensial listrik yaitu pembahasannya mengenai pengertian potensial, beda potensial, energi potensial listrik.
Kelompok V membahas tentang kapasitor, yang berisi materi : pengertian kapasitor, rumusnya, susunan kapasitor, energi yang tersimpan pada kapasitor.
mudah-mudahan kalian tidak mengalami kesulitan dalam penyusunannya. insya Alloh tugas ini bakal bermanfaat… yakin dech!

Senangnya jadi guru fisika…..

Waktu jaman sekolah di SMA dulu, tak pernah terbayangkan untuk menjadi seorang guru, apalagi jadi guru mata pelajaran fisika!. tapi dasar sudah jodoh mungkin, atau tepatnya memang sudah diatur oleh yang maha kuasa, setamat SMA bisa kuliah di jurusan fisika dan kemudian menjadi guru fisika.
Fisika, suatu mata pelajaran yang oleh sebagian muridku masih dianggap momok yang menakutkan. justru disitulah asyiknya.. saya jadi tertantang untuk mengubah paradigma itu. saya ingin semua muridku bisa asyik menikmati pelajaran itu. berbagai cara telah kutempuh agar murid-muridku bisa dan menyenangi fisika, mulai dari cara mengajarku, dan cara pendekatanku pada murid-muridku.
saya tidak ingin seseram rumus rumus fisika.
saya beranggapan bahwa untuk bisa fisika maka harus menyenangi dulu pelajaran itu. saya berusaha menghindari perkataan rumus, tapi lagi-lagi tidak bisa menghindar, karena fisika tidak bisa lepas dari rumus. Inginnya sih saya bisa menerangkan pelajaran itu dengan perlahan-lahan sampai mereka benar-benar mengerti, tapi disisi lain kurikulum harus terkejar, karena materi yang harus disampaikan banyak sementara jam pelajaran tidak sesuai dengan banyaknya materi. jadilah kuajak murid-muridku belajar ngebut. Syukur hasilnya tidak terlalu mengecewakan , ulangan pertama yang remedial tiap kelas rata-rata 18 orang, meningkat di ulangan kedua yang remedial berkurang menjadi sembilan orang.
Sebelum ulangan, selalu saya tekankan untuk selalu berlaku jujur. walaupun guru tidak melihat kecurangan, tapi ada yang maha melihat. sambil berseloroh saya bilang : lebih baik nilai 100, tapi jujur!!! , ya iyalah buuu…… Alhamdulillah, dari respon murid2ku, terlihat ada antusias untuk belajar, PR di blog ini pun mereka kerjakan. terima kasih ya anak-anakku sekalian… ibu ingin kalian semua bisa fisika !!!

TUGAS UNTUK KELAS XII IPA SMANSACHI

Pelajari bab berikut, kemudian kerjakan sol di akhi
rGelombang Bunyi

Standar kompetensi : Menerapkan konsep dan prinsip gejala gelombang dan optic dalam menyelesaikan masalah
Kompetensi dasar : Melakukan kajian ilmiah untuk mengenali gejala dan ciri-ciri gelombang bunyi secara umum serta penerapannya

A. Sifat Alami Gelombang
A.1. Bunyi Sebagai Gelombang Mekanik
Sifat alami gelombang bunyi serupa dengan gelombang slinki. Seperi halnya gelombang slinki, pada gelombang bunyi ada medium yang membawa gangguan dari satu tempat ke tempat lainnya, seperti udara, air atau baja. Sifat alami lainnya yang dimiliki gelombang bunyi adalah adanya sumber gelombang, yaitu benda bergetar yang mengganggu partikel pertama medium. Getaran udara menimbulkan gangguan pada pita suara manusia, getaran kawat pada gitar atau getaran gerigi garpu pada garpu tala. Selain kedua sifat alami di atas, gelombang bunyi merambat dari satu tempat ke tempat lainnya melalui interaksi antar partikel. Jika gelombang bunyi merambat melalui udara, maka satu partikel udara bergeser dari posisi kesetimbangannya yang menghasilkan dorongan atau tarikan pada partikel udara di dekatnya. Karena gelombang bunyi merupakan gangguan yang merambat sepanjang medium melalui mekanisme interaksi antar partikel, maka gelombang bunyi dikarakterisasi sebagai gelombang mekanik.
Perambatan gelombang bunyi sering didemonstrasikan dengan menggunakan garpu tala. Garpu tala merupakan benda logam yang terdiri atas dua gerigi garpu yang dapat bergetar jika dipukul dengan palu. Getaran gerigi garpu tala menimbulkan gangguan pada molekul udara di sekitarnya. Gangguan ini melewati molekul udara melalui mekanisme interaksi antar partikel. Gerak gangguan dari gerigi garpu tala yang bergerak melalui medium udara menimbulkan gelombang bunyi. Pembangkitan dan perambatan gelombang bunyi didemonstrasikan dalam animasi di bawah ini.

Diketahui bahwa garpu tala bergetar karena kita mendengar suara yang dihasilkan oleh getaran garpu tala tersebut. Meskipun demikian, kita tidak dapat mendeteksi secara nyata setiap getaran gerigi garpu tala. Hal ini disebabkan karena gerigi garpu bergetar pada frekuensi yang sangat tinggi. Jika garpu tala yang digunakan berkorespondensi dengan kunci C pada keyboard piano, maka gerigi garpu bergetar pada frekuensi 256 Hz, yaitu 256 getaran per detik.

A.2 Bunyi sebagai Gelombang Longitudinal
Pada pembahasan sebelumnya, disebutkan bahwa bunyi sebagai gelombang mekanik yang ditimbulkan oleh getaran benda. Untuk gelombang bunyi yang merambat melalui medium udara, getaran partikel udara digambarkan sebagai gelombang longitudinal. Gelombang longitudinal adalah gelombang yang gangguannya sejajar dengan arah perambatannya.

Gelombang bunyi dalam udara dan medium fluida lainnya merupakan gelombang longitudinal karena partikel yang melewati medium dimana suara dipindahkan bergetar sejajar dengan arah gerak gelombang bunyi. Karena molekul udara (partikel medium) bergerak dalam arah sejajar terhadap arah rambatan gelombang, maka gelombang bunyi dapat diacu sebagai gelombang longitudinal. Hasil getaran longitudinal berupa regangan dan mampatan partikel udara.

B. Gelombang Bunyi
B.1. Frekuensi dan Periode Gelombang Bunyi
. Frekuensi gelombang dihitung sebagai jumlah gerak bolak-balik suatu partikel medium per satuan waktu. Jika partikel udara melakukan 1000 getaran longitudinal dalam dua detik, maka frekuensi gelombang tersebut sebesar 500 getaran per detik. Satuan frekuensi yang sering digunakan adalah hertz (Hz), dimana
1 Hertz = 1 getaran/second

Teling manusia mampu mendeteksi gelombang bunyi dengan jangkau frekuensi yang lebar, yaitu antara 20 – 20.000 Hz. Setiap bunyi dengan frekuensi di bawah 20 Hz dikenal sebagai bunyi infrasonik dan bunyi dengan frekuensi lebih dari 20.000 Hz disebut sebagai bunyi ultrasonik.

B.2. Kelajuan Bunyi
Kelajuan gelombang didefinisikan sebagai jarak suatu titik pada gelombang yang berpindah per satuan waktu yang sering dinyatakan dalam satuan meter/detik (m/s). Dalam bentuk persamaan:
Kelajuan = jarak/waktu
. Secara umum, benda padat mempunyai interaksi antar partikel yang paling kuat, diikuti oleh cairan dan kemudian gas. Berdasarkan hal tersebut, gelombang bunyi longitudinal akan merambat lebih cepat dalam padatan daripada dalam cairan dan gas.
Vpadatan > vcairan> vgas
:
Kelajuan = panjang gelombang • frekuensi
Dengan menggunakan simbol v, , and f, persamaan di atas dapat dituliskan kembali sebagai
v = f •

B.3. Intensitas Gelombang.
Gangguan yang berpindah dari satu partikel ke partikel lainnya melalui medium membawa energi ketika bergerak. Jumlah energi yang dipindahkan ke medium bergantung pada amplitudo getaran. Pertambahan amplitudo getaran partikel medium sebanding dengan bertambahnya jumlah energi yang dibawa oleh partikel.
Jumlah energi yang dipindahkan oleh partikel medium dalam satu satuan luasan per satuan waktu dikenal sebagai intensitas gelombang bunyi. Semakin besar amplitudo getaran partikel medium, maka semakin besar laju energi yang dipindahkan sehingga semakin besar pula intensitas gelombang bunyi. Intensitasadalah energi/waktu/luas; dan karena perbandingan energi/waktu ekivalen dengan besara daya, maka intensitas dapat dinyatakan sebagai daya/luas.

Satuan khusus untuk menyatakan intensitas gelombang bunyi adalah watt/meter2.
Intensitas bunyi terendah yang masih dapat didengar oleh telinga manusia adalah 10-12 W/m2, dan disebut sebagai intensitas ambang pendengaran, Sedangkan intensitas bunyi tertinggi yang masih dapat didengar oleh telinga manusia tanpa menimbulkan rasa sakit adalah 1 W/m2, dan disebut sebagai intensitas ambang perasaan. Karena jangkauan bunyi yang dapat didengar sangat besar, maka perlu didefinisikan besaran baru yang menyatakan intensitas dalam bilangan yang lebih kecil. Besaran tersebut adalah taraf intensitas bunyi (TI) yang didefinisikan sebagai logaritma dari perbandingan antara intensitas bunyi dengan intensitas ambang.
satuannya decibel (dB)

C. Layangan Bunyi
. Layangan adalah fluktuasi intensitas bunyi yang terdengar secara periodik ketika dua gelombang dengan frekuensi yang sedikit berbeda mengalami interferensi satu sama lain. Frekuensi layangan berhubungan dengan laju dimana volume terdengar yang berosilasi dari volume tinggi ke rendah. Sebagai contoh, jika dua putaran penuh volume tinggi dan rendah terdengar setiap detik, maka frekuensi layangan sebesar 2 Hz. Frekuensi layangan selalu sama dengan perbedaan frekuensi dua titik yang berinterferensi menghasilkan layangan. Jika dua gelombang bunyi dengan frekuensi 256 Hz dan 254 Hz dimainkan secara bersamaan, maka frekuensi layangan akan dideteksi sebesar 2 Hz.

D. Efek dopler
Seperti telah dibahas sebelumnya, bahwa merupakan perubahan semu frekuensi suatu gelombang yang teramati akibat gerak relatif antara sumber dan pengamat

Persamaan frekuensi relatifnya adalah

Dengan vo (kecepatan pengamat) dan vs (kecepatan sumber) positif jika bergerak searah kecepatan gelombang.

E. Sumber Bunyi.
E.1. Senar sebagai Sumber Bunyi
Getaran yang terjadi pada senar gitar merupakan gelombang stasioner pada dawai dengan ujung terikat. Satu senar dapat menghasilkan berbagai frekuensi dengan pola gelombang seperti terlihat pada gambar berikut.

E.2. Pipa Organa sebagai Sumber Bunyi

Pipa Organa Terbuka

Pipa Organa Tertutup

Contoh 1 :
Dua buah kawat sejenis masing-masing memiliki panjang L den 2L serta tegangan kawat F dan 4F. Jika frekuensi nada dasar dalam kawat yang pendek 60 Hz, tentukan frekuensi harmonik kedua dalam kawat yang lebih panjang !
Jawab:
f = (1/(F/  kedua kawat sama (sejenis)

nada dasar pada kawat pendek : (syarat fo  L = ½ )
fo =½ L F/ = 60 Hz  F2 = 4F; L2 = 2L

nada kedua pada kawat panjang: (syarat f2  L2 = 3/2)
f2 = 3/(2 L2) F2/ = 3/2.1/(2 L2).F
f2 = 3/2.2.1/(2L) F/= 3.60 = 180 Hz

Contoh 2 :
Nada dasar yang dihasilkan oleh seutas dawai sama dengan nada atas kedua yang dihasilkan oleh pipa organa tertutup. Hitung perbandingan panjang pipa organa tertutup terhadap panjang dawai !

Jawab :
Dawai : fO  Ld = 1/2 d
d = 2 Ld

POT : f2L = 5/4
 = 4/5 L  fo = f2
v/d = v/

1/(2 Ld) = 5 L/4
LLD = 25 /4 = 5:2
Contoh 3 :
Kebisingan dari sebuah mesin tik sama dengan 70 dB. Berapa dB kebisingan suatu kantor akibat 100 buah mesin tik ?

Jawab :
Anggap intensitas satu mesin tik = I1
maka intensitas 100 mesin tik = I2 = 100 I1,

Cari penambahan kebisingan akibat 100 mesin tik :
TI = 10 log I2/I1 = 10 log 100 I1/I1 = 20 dB
Jadi kebisingan 100 mesin tik adalah : TI2 = TI1 + TI = 90 dB

Soal Latihan

1. Sepotong dawai yang panjangnya 75 cm dan massanya 30 gram dijepit kedua ujungnya dan terentang tegang dengn tegangan 400 N. frekuensi nada atas keempat yang dihasilkan adalah…. Hz
2. Pipa organa terbuka A dan pipa organa tertutup B ditiup bersamaan. Maka pipa organa terbuka A menghasilkan nada atas kedua yang sama dengan nada atas ketiga pipa organa tertutup B. bila kondisinya sama dan panjang pipa organa A= 50 cm maka panjang pipa organa B adalah…………….cm
3. Pada pipa organa terbuka dengan panjang 70 cm terjadi 5 buah simpul. Nada pipa organa ini beresonansi dengan pipa organa lain yang tertutup serta membentuk 3 buah simpul, tentukan panjang pipa organa tertutup

4. Sebuah pipa organa tertutup yang panjangnya 1,1 m menghasilkan dua frekuensi harmonic yang berturut turut 425 hz dan 500 hz, berapakah cepat rambat bunyi pada pipa organa ini ?
5. Sebuah pipa organa terbuka menghasilkan nada atas ketiga dengan frekuensi 1200 Hz,cepat rambat bunyi di udara 320 m/s, berapakah panjang pipa organa tersebut ?
6. Sebuah mobil ambulan bergerak dengan kelajuan 50 m/s sambil membunyikan sirine yang menghasilkan frekuensi 800 Hz. Perbedaan frekuensi yang terdengar oleh seseorang yang diam di pinggir jalan ketika mobil ambulan mendekati dan menjauhinya jika cepat rambat bunyi di udara saat itu 350 m/s adalah sekitar ….
7. Suatu sumber bunyi bergerak dengan kecepatan 20 m/s menjauhi seorang pendengar yang tidak bergerak. Jika frekuensi bunyi 400 Hz dan cepat rambatnya 360 m/s, maka frekuensi bunyi yang terdengar adalah..
8. Sebuah sirine jika dibunyikan akan menghasilkan bunyi dengan taraf intensitas 80 dB. Bila beberapa sirine sejenis digunakan secara bersamaan akan menghasilkan bunyi dengan taraf intensitas 100 dB. Berapa jumlah sirine yang berbunyi bersamaan?
9. Taraf intensitas bunyi berjarak 6 m dari sumber bunyi sebesar 80 dB, berapa taraf intensitasnya pada jarak 600 m dari sumber bunyi?
10. Jarak A ke sumber bunyi empat kali jarak B ke sumber bunyi. Bila intensitas gempa di A adalah 6 x 104 W/m2. Berapa intensitas yang dirasaka B ?

latihan ulangan
BAB 3 : GELOMBANG BUNYI
1. Frekuensi dawai dipengaruhi oleh : (1) panjang dawai (2) massa jenis dawai (3) gaya tegang tali (4) volume dawai . pernyataan di atas yang benar adalah:
a. 1 dan 2
b. 1,2, dan 3
c. 3 dan 4
d. 1,2,3,4
e. 1 dan 4
2. Dawai sepanjang 1 meter diberi tegangan 100 N. Pada saat dawai digetarkan dengan frekuensi 500 Hz, disepanjang dawai terbentuk 10 perut. Massa dasai tersebut dalam gram adalah….
a. 1
b. 5
c. 10
d. 50
e. 100
3. Sepotong dawai yang panjangnya 80 cm dan massanya 16 gram dijepit kedua ujungnya danterentang tegang dengan tegangan 800 N. Frekuensi nada atas kesatu yang dihasilkan adalah….
a. 125 Hz
b. 150 Hz
c. 250 Hz
d. 300 Hz
e. 375 Hz

4. Sepotong dawai menghasilkan nada dasar f. bila dipendekkan 8 cm tanpa mengubah tegangannya, dihasilkan frekuensi 1,25 f. Bila dawai dipendekkan lagi 2 cm, maka frekuensi yang dihasilkan adalah…

a. 2 f
b. 1,5 f
c. 1,33 f’
d. 1,25 f
e. F

5. Dua buah tali yang panjangnya sama ditarik oleh gaya peregang yang sama. Massa tali pertama adalah 4 kali massa tali kedua. Tali pertama digetarkan dengan frekuensi 200 Hz sedangkan tali kedua digetarkan dengan fekuensi 400 Hz. Jika panjang gelombang pada tali pertama adalah 4 am, panjang gelombang pada tali kedua adalah….

a. 1 cm
b. 2 cm
c. 3 cm
d. 4 cm
e. 8 cm

6. Sebuah dawai yang kedua ujungnya diikat menghasilkan nada dasar dengan frekuensi 1000 Hz. Berapa besar frekuensi nada dasar yang baru jika tegangan dawai ditambah 2% ?
a. 980 Hz
b. 1000 Hz
c. 1010 Hz
d. 1020 Hz
e. 1040 Hz

7. Seutas dawai panjangnya 40 cm,kedua ujungnya terikat dan digetarkan sehingga pada seluruh panjang dawai terbentuk empat perut gelombang. Dawai tersebut ditarik dengan gaya 100 N. jika massa dasai 1 gram frekuensi getaran dawai adalah…
a. 200 Hz
b. 400 Hz
c. 800 Hz
d. 1000 Hz
e. 1600 Hz
8. Jika sebuah pipa organa terbuka ditiup sampai timbul nada atas kedua, akan terjadi ;
a. 3 perut, 3 simpul
b. 3 perut, 4simpul
c. 4 perut, 3 simpul
d. 4 perut, 4 simpul
e. 4 perut, 5 simpul
9. Oleh karena gelombang bunyi merupakan gelombang longitudinal, gelombang bunyi dapaat mengalami peristiwa….
a. interferensi
b. difraksi
c. refraksi
d. refleksi
e. semua jawaban benar
10. Sebuah pipa organa terbuka yang memiliki panjang 60 cm menghasilkan suatu nada dasar. Cepat rambat bunyi di udara 300m/s. berapa frekuensi gelombang bunyi yang terjadi jika pipa tersebut menghasilkan nada atas kedua ?
a. 250 Hz
b. 450 Hz
c. 500 Hz
d. 750 Hz
e. 900 Hz
11. Nada atas pertama pipa organa terbuka yang panjangnya 40 cm beresonansi dengn pipa organa tertutup. Jika pada sat beresonansi, jumlah simpul pada kedua pipa sama, maka panjang pipa organa tertutup (dalam cm) adalah…
a. 20
b. 30
c. 40
d. 50
e. 60
12. Nada dasar sebuah pipa organa tertutup beresonansi dengannada atas petama sebuah pipa organa terbuka. Apabila panjang tabung pipa organa terbuka 50 cm, maka panjang tabung pipa organa tertutup….m
a. 2
b. 1
c. 0,5
d. 0,25
e. 0,125

13. Pada pipa organa terbuka, nada atas kedua menghasilkan panjang gelomban sebesar x; dan pada pipa organa tertutup, nada atas kedua menghasilkan panjang gelombang sebesr y, bila panjang kedua pipa sama, nilai perbandingan y dengan x adalah..
a. 2 : 1
b. 3 : 4
c. 4 : 3
d. 5 : 6
e. 6 : 5

14. Pipa organa terbuka A dan pipa organa tertutup sebelah B mempunyai panjang yang sama. Perbandingan frekuensi nada atas pertama antara pipa organa A dengan pipa organa B adalah sbb

a. 1 : 1
b. 2 : 1
c. 2 : 3
d. 3 : 2
a. 4:3

15. Senar dengan panjang l menghasilkan nada dasar fo.Nada dasar yang dihasilkan jika panjangnya dijadikan ½ l dan tegangannya dijadikan dua kali semula adalah….
a. ¼ fo
b. V2 fo
c. ½ fo
d. 2√2 fo
e. ½ √2 fo

16. Sebuah sumber gelombang bunyi dengan daya 50 W memancarkan gelombang ke medium di sekelilingnya yang homogen. Tentukan intensitas radiasi gelombang tersebut pada jarak 10 m dari sumber ?
a. 0,04 W/ m2
b. 400 w/m2
c. 40 w/m2
d. 4000 w/m2
e. 200 w/m2
17. Jarak A ke sumber bunyi adalah 2/3 kali jarak B ke sumber bunyi tersebut. Jika intensitas bunyi yang didengar A adalah Io, maka intensitas yang didengar B adalah :
a. 1/3 Io
b. 4/9 Io
c. 2/3 Io
d. 3/2 Io
e. 9/4 Io
18. Pada jarak 3 meter dari sumber ledakan terdengar bunyi dengan taraf intensitas 50 dB. Pada jarak 30 meter dari sumber ledakan bunyi itu terdengar intensitas……dB
a. 5
b. 20
c. 30
d. 35
e. 45
19. Taraf intensitas bunyi sebuah mesin adalah 60 dB. Jika taraf intensitas di dalam ruang pabrik yang menggunakan sejumlah mesin itu adalah 80 dB, maka jumlah mesin yang digunakan adalah….
a. 200
b. 140
c. 100
d. 20
e. 10
20. Taraf intensitas bunyi sebuah mesin rata rata 50 dB.apabila 100 mesin dihidupkan bersama maka taraf intensitasnya adalah….dB
a. 20
b. 50
c. 70
d. 75
e. 150
21. Suatu sumber bunyi bergerak relative terhadap pendengar yang diam. Bila cepat rambat bunyi di udara 325 m/s dan kecepatan sumber bunyi 25 m/s maka perbandingan frekuensi yang diterima pendengar itu pada saat sumber bunyi mendekati dan menjauhi adalah…
a. 5 : 6
b. 6 : 7
c. 7 : 6
d. 6 : 5
e. 5 : 4
22. Sebuah mobil ambulan bergerak dengan kelajuan 30 m/s sambil membunyikan sirine yang menghasilkan frekuensi 900 Hz. Perbedaan frekuensi yang terdengar oleh seseorang yang diam di pinggir jalan ketika mobil ambulan mendekati dan menjauhinya jika cepat rambat bunyi di udara saat itu 340 m/s adalah sekitar ….
a. 30 Hz
b. 60 Hz
c. 95 Hz
d. 135 Hz
e. 180 Hz
23. Sebuah truk bergerak dengan kecepatan 36 km/jam dibelakang sepeda motor. Pada saat truk mengeluarkan bunyi klakson dengn frekuensi 1000 Hz, pengemudi sepeda motor membaca pada spidometer angka 72 km/jam. Apbila kecepatan bunyi 340 m/s maka pengemudi sepeda motor akan mendengar klakson pada frekuensi…
a. 1091
b. 1029
c. 1000
d. 970
e. 914
24. Mobil polisi dengan laju 144 km/jam mengejar penjahat yang naik sepeda motor dengan laju 108 km/jam sambil membunyikan sirine daengan frekuensi 1200 Hz. Jika cepat rambat bunyi di udara 340 m/s, maka frekuensi sirine mobil polisi yang didengar oleh penjahat adalah….hz
a. 1240
b. 1230
c. 1220
d. 1210
e. 1190

25. Sebuah sumber bunyi dengn frekuensi sebesar 1024 hz bergerak mendekati seorang pengamat dengan kecepatan 34 m/s kecepatan rambat bunyi adalah 340 m/s. jika pengamat bergerak menjauhi sumber bunyi dengan kecepatan 17 m/s, frekuensi bunyi yang didengar oleh pengamat sama dengan….
a. 920 hz
b. 1080 Hz
c. 1120 Hz
d. 1220 hz
e. 1320 Hz

Hari Jum’at pagi

Pagi ini, terburu-buru menyiapkan sarapan anak-anak dan dengan terburu-buru pula berangkat ke sekolah tempatku mengajar. Alhamdulillah, tiba di sekolah tidak kesiangan. Murid-muridku tersenyum saat aku memasuki kelas. Tetapi pandangan mereka penuh tanda tanya ketika melihat tidak ada buku-buku yang biasanya kubawa. aku hanya membawa seberkas kertas berisi 40 lembar kertas soal. “Bu, sekarang tidak ulangan, kan?” tanya salah seorang siswa. aku tersenyum melihat kecemasan di wajah anak itu. ” Tidak, hari ini ibu tidak bisa mengajar di kelas ini. Ibu harus mengikuti pelatihan untuk guru yang diadakan Telkom”. kataku menerangkan.

” Wah ibu…! jangan dong bu, kami kan jadi tidak bisa belajar fisika hari ini…”  teriak salah seorang muridku. 

“Kartin, kamu kurang tuh aktingnya.. masa berkata begitu sambil tersenyum senang ..” ujarku menanggapi sikap kartin yang tengah berjingkrak jingkrak senang mengetahui aku tidak akan mengajar hari ini.  Akhirnya aku segera memberikan tugas untuk dikerjakan murid-muridku sementara aku pergi mengikuti pelatihan hari ini.

ternyata tak sia-sia aku meninggalkan kelas, karena di pelatihan ini aku mendapatkan banyak sekali ilmu yang nantinya akan aku praktekan dan mudah-mudahan dapat bermanfaat bagiku dan bagi murid-muridku nanti. terimakasih telkom…….

menjadi guru di era 2.0

pengenalan media online dan pembuatan materi ajar berbasis multimedia

lagi pelatihan buat blog

hari ini belajar membuat blog.