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!
(Soal UMPTN 1996)
→ Intensitas adalah daya persatuan luas.
Untuk gelombang bunyi luasan yang dipakai adalah luas bola (4Ï€r2) . Persamaannya adalah:
I = P/A |
Dimana
I = intensitas gelombang bunyi ( W/m2 )
A = luas (m2)
r = jarak titik dari sumber bunyi (m)
P = daya (W)
Dengan asumsi bahwa adik sedang memegang buku cetak Fisika Kelas 12(A), sehingga tidak mempertanyakan definisi dan teori yang terlewatkan disini maka,
Data yang bisa diambil dari soal:
Daya P = 50 W
r = 10 m
I = P/A
I = P/4Ï€22
I = 50/4Ï€102 = 4 x 10−2 W/m2
Berikutnya contoh menentukan taraf intensitas dari suatu sumber bunyi:
Daya akustik yang masuk melalui sebuah jendela adalah 10−6 W. Jika harga ambang bunyi adalah 10−16 watt/cm2 dan luas jendela adalah 1 m2 tentukan taraf intensitas bunyi pada jendela tersebut!(Modifikasi Soal PP I 1982)
Ingat kembali rumus taraf intensitas bunyi:
TI = 10 log I/Io |
Dimana
TI = Taraf Intensitas bunyi (dB = desiBell)
I = Intensitas bunyi ( W/m2 )
Io = Intensitas ambang bunyi ( W/m2 ) → biasa diambil nilai 10−12 watt/m2
Data soal:
P = 10−6 W
Io = 10−16 watt/cm2 → ubah ke meter Io = 10−12 watt/m2
A = 1 m2
Temukan intensitas bunyi terlebih dahulu :
I = P/A = 10−6 W/1 m2 = 10−6 W/m2
Sehingga taraf intensitas bunyi:
TI = 10 log I/Io = 10 log 10−6/10−12 =10 log 106 = 60 dB
Remember :
log 10 = 1
log 100 = 2
log 1000 = 3
log ab = b log a
Uji Pemahaman
1. Sebuah sumber gelombang bunyi dengan daya 12Ï€ watt memancarkan gelombang ke medium di sekelilingnya yang homogen. Tentukan intensitas radiasi gelombang tersebut pada jarak 10 m dari sumber!2. Intensitas suatu sumber bunyi adalah 0,01 watt/m2, jika nilai intensitas ambang adalah 10−12 watt/m2 tentukan taraf intensitas bunyi tersebut!
Kunci:
1) 3x10−2 W/m2 2) 100 dB
Tidak ada komentar:
Posting Komentar