Soal Resonansi Bunyi dan Pembahasan

1. Sebuah garpu tala yang frekuensinya 384 Hz beresonansi dengan sepotong tala senar sonometer yang tegangannya 36 N. Jika panjang senar tidak diubah, maka berapakah tegangan senar itu agar dapat beresonansi dengan sebuah garpu tala yang frekuensinya 576 Hz?

Pembahasan :

Frekuensi f₁ = 384 Hz

Tegangan F₁ = 36 N

Frekuensi f₂ = 576 Hz

Tegangan F₂ = ?

Frekuensi nada dawai/senar

f_n = v/λn

f_n = (n+1)v/2L

dimana, cepat rambat gelombang

v = √F/m

Soal ini dapat dicari dengan perbandingan rumus

f₁/f₂ = √F₁/√F₂

384/576 = √36/√F₂

F₂ = 81 N

2. Sepotong senar yang panjangnya 80 cm dan tegangnnya 40 N menghasilkan nada dengan frekuensi 500 Hz. Berapkah frekuensi nada yang dihasilkan apabila tegangnnya dikurangi menjadi 10 N? Setelah itu panjang senar dikurangi menjadi 50 cm. Berapakah frekuensi nada yang dihasilkan sekarang? 

Pembahasan:

Panjang awal, L₁ = 80 cm

Tegangan awal, F₁ = 40 N

Frekuensi awal, f₁ = 500 Hz

Tegangan akhir, F₂ = 10 N

Panjang akhir, L₂ = 50 cm

Frekuensi akhir, f₂ = ?

Frekuensi nada:

f = 1/(2L)√F/(A.ρ)

 

Untuk menyelesaikan soal ini dapat dicari melalui perbandingan berikut.

f₁/f₂ = (L₂/(L₁)(√F₁/F₂)

500/f₂ = (50/80)(√40/10)

f₂ = 400 Hz

 

Jadi, frekuensi nada yang dihasilkan sekarang adalah 400 Hz.

3. Frekuensi nada sebuah senar 1000 Hz. Panjang senar itu 50 cm. Berapa panjang senar agar dihasilkan nada berfrekuensi 1250 Hz pada tegangan tetap?

Pembahasan:

Frekuensi, f = 1000 Hz

Panjang, L = 50 cm

Tegangan tetap, F = F'

Frekuensi menjadi f' = 1250 Hz

Panjang menjadi L' = ?

 

Frekuensi nada:

f = 1/(2L)√F/(A.ρ)

 

Untuk menyelesaikan soal ini dapat dicari melalui perbandingan frekuensi dengan panjang

f/f' = L'/L

1000/1250 = L'/50

L' = 40 cm

 

Jadi, panjang senar agar dihasilkan nada berfrekuensi 1250 Hz pada tegangan tetap adalah 40 cm

Share :