Contoh Soal Gelombang Bunyi Beserta Pembahasannya

Tutorial materi fisika kali ini adalah pembahasan soal gelombang bunyi yang dilengkapi dengan pembahasannya.

Pada tutorial sebelumnya kita telah menyajikan berbagai jenis soal tentang getaran, gelombang dan bunyi.

Sedangkan, pembahasan soal kali ini adalah lanjutan yang sebelumnya, dimana fokus soal adalah pembahasan tentang gelombang bunyi, dimana kita akan hadirkan variasi soal yang memadai.

Bagi anda yang membutuhkan pembahasan soal tentang getaran, gelombang dan bunyi, anda dapat mengunjungi tutorial berikut :

Pembahasan Soal Getaran Gelombang dan Bunyi

Contoh Soal Gelombang Bunyi

Soal No.1

Gelombang bunyi yang dapat didengar oleh manusia biasanya disebut :
A. Infrasonik
B. Audiosonik
C. Ultrasonik
D. Supersonik

Pembahasan

Infrasonik adalah gelombang bunyi yang memiliki frekuensi < 20 Hz. Gelombang bunyi ini hanya dapat didengar oleh beberapa binatang seperti : jangkrik, lumba-lumba, anjing.

Audiosonik adalah gelombang bunyi yang memiliki frekuensi antara 20 Hz - 20.000 Hz. Gelombang bunyi inilah yang dapat didengar oleh manusia.

Ultrasonik adalah gelombang bunyi yang memiliki frekuensi > 20.000 Hz. Salah satu contoh yang dapat mendengarkan gelombang bunyi ini adalah Kelelawar.

Supersonik adalah kecepatan di atas kecepatan suara. Istilah sering digunakan dalam industri pesawat terbang.

Jawab : B

Soal No.2

Bunyi merambat paling cepat melalui............?
A. Ruang hampa
B. Benda cair
C. Benda padat
D. Benda gas

Pembahasan

Bunyi merambat lebih cepat pada medium zat padat dibandingkan pada medium zat cair dan gas.

Jawab : C

Soal No.3

Dua buah senar memiliki panjang dan tegangan yang sama. Senar pertama memiliki luas penampang 0,64 mm², sedangkan senar kedua memiliki luas penampang 1 mm². Jika senar pertama memiliki frekuensi 330 Hz, berapa frekuensi yang dihasilkan senar kedua ? A. 264 Hz
B. 265 Hz
C. 350 Hz
D. 464Hz

Pembahasan

f₁ / f₂

√A₁ / √A₂

330 / f₂

√1 / √0,64

330 / f₂

1 / 0,8

f₂ = 330 x 0,8
f₂ = 264 Hz

Jawab : A

Soal No.4

Dua buah senar terbuat dari bahan yang sama. panjang senar A adalah 100 cm dan panjang senar B 50 cm. Berapakah perbandingan frekuensi yang dihasilkan oleh senar A terhadap senar B ?
A. 1 : 2
B. 1 : 4
C. 3 : 4
D. 1 : 5

Pembahasan

f₁ / f₂

l₂ / l₁

Karena soal diatas menggunakan simbol A dan B, maka kita dapat juga menulisnya menjadi :

f_A / f_B

l_B / l_A

f_A / f_B

0,5 / 1

f_A / f_B

1 / 2

Jadi f_A : f_B = 1 : 2

Jawab : A

Soal No.5

Pada jarak 750 meter dari pengamat, seseorang memukul kentungan. Jika bunyi kentungan baru terdengar 1,5 detik setelah pemukul memukul kentungan maka cepat ramabt bunyi adalah ...?
A. 375 m/s
B. 500 m/s
C. 475 m/s
D. 275 m/s

Pembahasan

v =

s / t

v =

750 / 1,5

v = 500 m/s
Jadi cepat rambat bunyinya adalah 500 m/s

Jawab : B

Soal No.6

Perhatikan pernyataan berikut !

Untuk mengukur kedalaman laut
Untuk mempertinggi frekuensi bunyi
Untuk mengukur jarak antara dua tempat
Memperbesar amplitudo bunyi

Manfaat bunyi pantul dapat ditunjukkan pada pernyataan nomor....
A. 1 dan 2
B. 2 dan 4
C. 2 dan 3
D. 1 dan 3

Pembahasan

Ketika mengenai bidang pantul seperti tebing atau lembah, maka bunyi tersebut akan dipantulkan. Bunyi pantul tersebut dapat digunakan untuk mengukur jarak sumber ke bidang pantul, dimana sifat bunyi pantul tersebut dapat diterapkan dalam hal :
1. Untuk mengukur kedalaman laut
3. Untuk mengukur jarak antara dua tempat

Jawab : D

Soal No.7

Sebuah sumber bunyi beresonansi pertama kali pada saat tinggi kolom udara 50 cm. Jika pada frekuensi sumber bunyi 250 Hz, panjang gelombangnya dan panjang kolom ketiga ketika terjadi resonansi adalah ...?
A. 2 m dan 2,5 m
B. 2 m dan 3,5 m
C. 2,5 m dan 2 m
D. 3,5 m dan 2 m

Pembahasan

l₁ = 50 cm = 0,5 m
f = 250 Hz

l_n =

2n - 1 / 4

λ
Saat terjadi resonansi pertama :
l₁ =

2n - 1 / 4

λ
0,5 =

(2 x 1) - 1 / 4

λ
0,5 =

1 / 4

λ
λ = 0,5 x 4
λ = 2 m

Panjang kolom ketiga ketika terjadi resonansi adalah :
l₃ =

(2 x 3) - 1 / 4

x 2
l₃ =

5 / 4

x 2
l₃ = 2,5 m

Jawab : A

Soal No.8

Gelombang bunyi dengan frekuensi 5 kHz merambat diudara yang bersuhu 30°C. Jika cepat rambat bunyi di udara pada suhu 0°C adalah 330 m/s, maka cepat rambat bunyi adalah ....?
A. 340 m/s
B. 345 m/s
C. 348 m/s
D. 358 m/s

Pembahasan

Hubungan cepat rambat bunyi dengan suhu dirumuskan :
V₂ = V₁ + 0,6T
V₂ = 330 + (0,6 x 30)
V₂ = 348 m/s

Jawab : C

Soal No.9

Sebuah kapal mengirimkan gelombang bunyi ke dasar laut, gema terdengar setelah 4 detik. Seandainya cepat rambat bunyi di air adalah 1.400 m/s. Maka kedalaman laut adalah .....?
A. 2.800 m
B. 3.900 m
C. 2.980 m
D. 3.150 m

Pembahasan

h =

v x t / 2

h =

1400 x 4 / 2

h =

5.600 / 2

h = 2.800 m

Jawab : A

Soal No.10

Saat cuaca mendung seorang anak mendengar bunyi guntur 1,5 detik setelah terlihat kilat. Jika cepat rambat bunyi di udara adalah 320 m/s, maka jarak sumber petir dari anak tersebut adalah .....?
A. 480 m
B. 390 m
C. 298 m
D. 315 m

Pembahasan

Menentukan jarak dua tempat tanpa pantulan bunyi:
s= ν x t
s = 320 x 1,5
s = 480 m

Jawab: A

Sumber https://bfl-definisi.blogspot.com/