Mohon tunggu...
Johan Japardi
Johan Japardi Mohon Tunggu... Penerjemah - Penerjemah, epikur, saintis, pemerhati bahasa, poliglot, pengelana, dsb.

Lulus S1 Farmasi FMIPA USU 1994, Apoteker USU 1995, sudah menerbitkan 3 buku terjemahan (semuanya via Gramedia): Power of Positive Doing, Road to a Happier Marriage, dan Mitos dan Legenda China.

Selanjutnya

Tutup

Ilmu Alam & Tekno Pilihan

Fisika untuk Hiburan 41 (Bunyi): Masalah Peluit Kereta Api

3 Agustus 2021   18:53 Diperbarui: 3 Agustus 2021   18:57 1020
+
Laporkan Konten
Laporkan Akun
Kompasiana adalah platform blog. Konten ini menjadi tanggung jawab bloger dan tidak mewakili pandangan redaksi Kompas.
Lihat foto
Gelombang longitudinal dan gelombang transversal. Sumber: https://www.spsnational.org/

Saat Anda menjauh, Anda mendapatkan lebih sedikit getaran dan mendengar bunyi nada dengan nada yang lebih rendah.

Masalah peluit kereta api. Sumber: buku Physics for Entertainment, Book 2, hlm. 250.
Masalah peluit kereta api. Sumber: buku Physics for Entertainment, Book 2, hlm. 250.

Atas: gelombang bunyi yang dipancarkan oleh lokomotif yang diam. Bawah: gelombang bunyi yang dipancarkan oleh lokomotif yang bergerak dari kanan ke kiri.

Coba bayangkan secara lebih jelas mengenai bagaimana gelombang bunyi merambat dari peluit lokomotif.

Mulai dengan lokomotif yang diam (lihat gambar di atas). Peluit kereta api memancarkan rangkaian-rangkaian gelombang (wave trains). Agar lebih sederhana, kita hanya akan membahas 4 rangkaian gelombang (lihat garis bergelombang atas pada gambar). Dari lokomotif yang diam, rangkaian gelombang merambat dalam selang waktu tertentu ke jarak yang sama dalam semua arah.

Gelombang 0 akan mencapai pengamat A pada waktu yang sama dengan pengamat B. Kemudian A dan B akan mendengar gelombang ke-1, 2, 3, dst, secara bersamaan. Jumlah gelombang yang sama mengenai telinga kedua pengamat setiap detik, itulah sebabnya keduanya mendengar satu bunyi nada yang sama.

Akan berbeda jika peluit dibunyikan dari lokomotif yang bergerak dari B ke A (garis bergelombang bawah). Misalkan pada saat tertentu peluit akan berada di titik C' dan ketika telah memancarkan 4 gelombang, bunyi peluit itu telah berhasil mencapai titik D. Sekarang bandingkan perambatan gelombang bunyi yang berbeda. Gelombang 0 dari titik C' akan mencapai kedua pengamat A' dan B' secara bersamaan.

Namun, gelombang ke-4, yang dipancarkan dari titik D, tidak akan mencapai kedua pengamat secara bersamaan, karena jarak DA' lebih kecil dari DB', akibatnya, gelombang itu akan mencapai pengamat A' sebelum pengamat B'. Gelombang perantara 1 dan 2 juga akan tiba ke pengamat B' lebih lambat dari pengamat A', tetapi perbedaan waktunya lebih kecil.

Akibatnya, pengamat A' akan menerima gelombang bunyi lebih sering daripada pengamat B' dan akan mendengar bunyi nada dengan nada yang lebih tinggi.

Pada saat yang sama, seperti yang ditunjukkan dengan jelas oleh gambar di atas, panjang gelombang yang bergerak menuju pengamat A' akan lebih pendek dari gelombang yang bergerak ke arah yang berlawanan, menuju pengamat B'.

Garis-garis  bergelombang pada gambar tidak menggambarkan bentuk gelombang bunyi. Partikel udara bergetar secara longitudinal, searah dengan bunyi, dan tidak secara transversal.

Gelombang-gelombang transversal ditunjukkan semata-mata untuk memberikan ilustrasi grafis. Puncak dari setiap gelombang sesuai dengan kontraksi longitudinal maksimum.

HALAMAN :
  1. 1
  2. 2
  3. 3
Mohon tunggu...

Lihat Konten Ilmu Alam & Tekno Selengkapnya
Lihat Ilmu Alam & Tekno Selengkapnya
Beri Komentar
Berkomentarlah secara bijaksana dan bertanggung jawab. Komentar sepenuhnya menjadi tanggung jawab komentator seperti diatur dalam UU ITE

Belum ada komentar. Jadilah yang pertama untuk memberikan komentar!
LAPORKAN KONTEN
Alasan
Laporkan Konten
Laporkan Akun