Home PEMBAHASAN UN FISIKA Pembahasan Soal Un Fisika Wacana Taraf Intensitas Bunyi

Pembahasan Soal Un Fisika Wacana Taraf Intensitas Bunyi

by CerdaskanKita

– Taraf Intensitas Bunyi. Pembahasan soal ujian nasional bidang studi fisika perihal taraf intensitas bunyi untuk tingkat menengah atas. Taraf intensitas merupakan salah satu subtopik dalam potongan gelombang bunyi dan bekerjasama dekat dengan intensitas bunyi. Intensitas merupakan energi yang dipindahkan persatuan luas per satuan waktu. Umumnya model soal perihal taraf intensitas merupakan memilih taraf intensitas dari sejumlah sumber bunyi yang dibunyikan serentak atau memilih efek jarak terhadap intensitas bunyi. Pada hari ini ini, edutafsi akan membahas sedikit soal perihal taraf intensitas yang pernah keluar dalam ujian nasional sebagai citra untuk murid seputar soal ujian nasional selanjutnya.

Soal 1 : Menentukan Perbandingan Taraf Intensitas Bunyi

Bunyi klakson sebuah sepeda motor ketika dibunyikan menghasilkan taraf intensitas 40 dB, lagikan bunyi klakson sebuah kendaraan beroda empat ketika dibunyikan merupakan 60 dB (Io = 10-12 W.m-2). Jika 100 klakson sepeda motor dan 10 klakson kendaraan beroda empat dibunyikan secara serentak, maka perbandingan taraf intensitas bunyi klakson sepeda motor dengan kendaraan beroda empat merupakan ….
A. 5 : 6
B. 6 : 7
C. 7 : 8
D. 8 : 9
E. 9 : 10

Pembahasan :
Dik : TIs = 40 dB, TIm = 60 dB, Io = 10-12 W.m-2
Dit : TI100s : TI10m = …. ?

Pada data di atas dmisalkan sepeda motor (s), kendaraan beroda empat (m), taraf intensitas satu sepeda motor (TIs), taraf intensitas satu kendaraan beroda empat (TIm), taraf intensitas seratur sepeda motor (TI100s), dan taraf intenistas sepuluh kendaraan beroda empat (TI10m).

Taraf intensitas bunyi merupakan logaritma perbandingan antara intensitas bunyi (I) dengan nilai intensitas ambang untuk bunyi ambang (Io). Jika taraf intensitas sebuah sumber bunyi diketahui, maka taraf intensitas n sumber bunyi sanggup ditentukan dengan rumus berikut:

TIn = TI1 + l0 log n

Keterangan :
TI1 = taraf intensitas satu sumber bunyi (dB)
TIn = taraf intensitas n sumber bunyi (dB)
n = kaya sumber bunyi.

Taraf intensitas bunyi untuk 100 klakson sepeda motor:
⇒ TI100s = TIs + 10 log 100
⇒ TI100s = 40 + 10(2)
⇒ TI100s = 40 + 20
⇒ TI100s = 60 dB

Taraf intesitas bunyi untuk 10 klason kendaraan beroda empat :
⇒ TI10m = TIm + 10 log 10
⇒ TI10m = 60 + 10(1)
⇒ TI10m = 60 + 10
⇒ TI10m = 70 dB

Baca Juga:   Soal Dan Pembahasan Analisis Vektor

Dengan demikian, perbandingan keduanya merupakan:
⇒ TI100s : TI10m = 60 dB : 70 dB
⇒ TI100s : TI10m = 6 : 7

Penyelesaian ringkas :
⇒ TI100s / TI10m = (40 + 10 log 100)/(60 + 10 log 10)
⇒ TI100s / TI10m = (40 + 20)/(60 + 10)
⇒ TI100s / TI10m = 60/70
⇒ TI100s / TI10m = 6/7

Jadi, perbandigan taraf intensitas 100 klakson sepeda motor dengan 10 klakson kendaraan beroda empat merupakan 6 : 7.

Jawaban : B

Soal 2 : Menentukan Taraf Intensitas Bunyi n Mesin

Diketahui taraf intensitas bunyi sebuah mesin A merupakan 45 dB (Io = 10-12 W.m-2). Perbandingan taraf intensitas bunyi untuk 10 mesin A dengan taraf intensitas bunyi 100 mesin A merupakan ….
A. 10 : 11
B. 11 : 12
C. 11 : 13
D. 12 : 13
E. 13 : 14

Pemba hasan :
Dik : TI = 45 dB, Io = 10-12 W.m-2
Dit : TI10 : TI100 = …. ?

Soal ini bahwasanya sama dengan soal nomor satu hanya saja pada soal ini yang dibandingkan merupakan sebuah sumber bunyi yang sama dengan jumlah yang berbeda. Prinsip kerjanya sama, kita tentukan taraf intensitas untuk masing-masing jumlah suber bunyi yang diminta.

Taraf intensitas bunyi untuk 10 mesin A :
⇒ TI10 = TI + 10 log 10
⇒ TI10 = 45 + 10(1)
⇒ TI10 = 45 + 10
⇒ TI10 = 55 dB

Taraf intensitas bunyi untuk 100 mesin A :
⇒ TI100 = TI + 10 log 100
⇒ TI100 = 45 + 10(2)
⇒ TI100 = 45 + 20
⇒ TI100 = 65 dB

Dengan demikian, perbandingan keduanya merupakan:
⇒ TI10 : TI100 = 55 : 65
⇒ TI10 : TI100 = 11 : 13

Penyelesaian ringkas :
⇒ TI10 / TI100 = (40 + 10 log 10)/(60 + 10 log 100)
⇒ TI10 / TI100 = (45+ 10)/(45 + 20)
⇒ TI10 / TI100 = 55/65
⇒ TI10 / TI100 = 11/13

Makara perbandingan taraf intensitas bunyi sepuluh mesin A dengan seratus mesin A merupakan 11 : 13.

Jawaban : C

Soal 3 : Menentukan Taraf Intensitas Bunyi n Peluit

Taraf intensitas bunyi seribu peluit identik yang dibunyikan secara serentak merupakan 60 dB. Jika 10 peluit identik dibunyikan secara serentak, maka taraf intensitasnya merupakan ….
A. 90 dB
B. 70 dB
C. 60 dB
D. 50 dB
E. 40 dB

Pembahasan :
Dik : TI1000 = 60 dB
Dit : TI10 = …. ?

Baca Juga:   Pembahasan Soal Ujian Nasional Perjuangan Dan Energi

Taraf Intensitas bunyi untuk 1 peluit :
⇒ TI1000 = TI + 10 log 1000
⇒ 60 = TI + 10(3)
⇒ 60 = TI + 30
⇒ TI = 60 – 30
⇒ TI = 30 dB

Taraf intensitas bunyi untuk 10 peluit :
⇒ TI10 = TI + 10 log 10
⇒ TI10 = 30 + 10 (1)
⇒ TI10 = 30 + 10
⇒ TI10 = 40 dB

Penyelesaian ringkas :
⇒ TI10 = (TI1000 – 10 log 1000) + 10 log 10
⇒ TI10 = (60 – 30) + 10
⇒ TI10 = 40 dB

Jadi, taraf intensitas bunyi untuk 10 peluit identik merupakan 40 dB.

Jawaban : E

Soal 4 : Pengaruh Jarak Terhadap Taraf Intensitas

Titik A berada pada jarak 1 meter dari sumber bunyi lagikan titik B berada pada jarak 100 meter dari sumber bunyi yang sama. Jika intensitas bunyi di titik A merupakan 10-7 W/m2 dan intensitas bunyi ambang merupakan 10-12 W/m2, maka perbandingan taraf intensitas di titik A dengan titik B merupakan ….
A. 5 : 3
B. 5 : 1
C. 4 : 5
D. 4 : 3
E. 3 : 1

Pembahasan :
Dik : rA = 1 m, rB = 100 m, IA = 10-7 W/m2, Io = 10-12 W/m2
Dit : TIA : TIB = …. ?

Intensitas merupakan energi yang dipindahkan per satuan luas persatuan waktu atau diartikan juga sebagai perbandingan antara daya dengan luas. Secara matematis, korelasi intensitas bunyi dengan jarak merupakan sebagai berikut:

I1/I2 = [R2/R1]2

Keterangan :
I1 = intensitas bunyi di titik pertama (W/m2)
I2 = intensitas bunyi di titik kedua (W/m2)
R1 = jarak titik pertama ke sumber bunyi (m)
R2 = jarak titik kedua ke sumber bunyi (m).

Dengan memakai rumus perbandingan di atas, maka kita sanggup memilih besar inetnsitas bunyi di titik B sebagai berikut:
⇒ IB/IA = [RA/RB]2
⇒ IB = [RA/RB]2 . IA
⇒ IB = [1/100]2 . 10-7
⇒ IB = [10-2]2 . 10-7
⇒ IB = 10-4 . 10-7
⇒ IB = 10-11 W/m2

Taraf intensitas bunyi di titik A :
⇒ TIA = 10 log (IA/Io)
⇒ TIA = 10 log (10-7/10-12)
⇒ TIA = 10 log (10-7 . 1012)
⇒ TIA = 10 log 105
⇒ TIA = 10 (5)
⇒ TIA = 50 dB

Taraf intensitas bunyi di titik B :
⇒ TIB = 10 log (IB/Io)
⇒ TIB = 10 log (10-11/10-12)
⇒ TIB = 10 log (10-11 . 1012)
⇒ TIB = 10 log 101
⇒ TIB = 10 (1)
⇒ TIB = 10 dB

Dengan demikian, perbandingan keduanya merupakan :
⇒ TIA : TIB = 50 dB : 10 dB
⇒ TIA : TIB = 5 : 1

Baca Juga:   Pembahasan Soal Un Fisika Perihal Sistem Katrol

Jika dketahui bahwa sumber bunyi menghasilkan taraf intensitasi TI1 dengan jarak R1 serta taraf intensitas TI2 pada jarak R2 dari sumber bunyi, maka korelasi taraf intensitas pada jarak pertama dan jarak kedua sanggup dinyatakan dengan persamaan pada gambar di bawah ini.

 Pembahasan soal ujian nasional bidang studi fisika perihal taraf intensitas bunyi untuk t PEMBAHASAN SOAL UN FISIKA TENTANG TARAF INTENSITAS BUNYI

Penyelesaian ringkas :
Setelah taraf intensitas A dihitung, maka perbandingan taraf intensitas sanggup ditentukan dengan :
⇒ TIA / TIB = TIA / {TIA + 20 log (RA/RB)}
⇒ TIA / TIB = 50 / {50 + 20 log (1/100)}
⇒ TIA / TIB = 50 / (50 + 20 log 10-2)
⇒ TIA / TIB = 50 / (50 – 40)
⇒ TIA / TIB = 50 / 10
⇒ TIA / TIB = 5/1

Jadi, perbandingan taraf intensitas bunyi di titik A dan titik B merupakan 5 : 1.

Jawaban : B

Soal 5 : Menentukan Jumlah Mesin Agar Taraf Intensitas Sama

Tabel taraf intensitas setiap satu sumber bunyi:

Sumber Bunyi Taraf Intensitas (TI)
Suara kicau burung 80 dB
Sirine ambulans 100 dB
Guntur 160 dB

Sebuah mesin kendaraan beroda empat menghasilkan taraf intensitas bunyi 70 dB (Io = 10-12 W.m-2). Agar bunyi mesin menghasilkan taraf intensitas yang setara dengan bunyi sirine ambulans, maka dibutuhkan jumlah mesin kendaraan beroda empat sekaya …..
A. 3000 mesin
B. 1000 mesin
C. 100 mesin
D. 30 mesin
E. 20 mesin

Pembahasan :
Dik : TI = 70 dB, TIs = 100 dB, Io = 10-12 W.m-2
Dit : n = …. ?

Pada soal, yang ditanya merupakan berapa jumlah kendaraan beroda empat yang dibutuhkan supaya menghasilkan taraf intensitas yang sama dengan taraf intensitas sirine ambulance. Itu artinya taraf intensitas n kendaraan beroda empat harus sama dengan 100 dB. Dengan demikian berlaku :
⇒ TIn = 100 dB
⇒ TI + 10 log n = 100
⇒ 70 + 10 log n = 100
⇒ 10 log n = 100 – 70
⇒ 10 log n = 30
⇒ log n = 30/10
⇒ log n = 3
⇒ log n = log 103
⇒ n = 103
⇒ n = 1000

Penyelesaian ringkas :
⇒ n = 10(TIs – TI)/10
⇒ n = 10(100 – 70)/10
⇒ n = 103
⇒ n = 1000

Jadi, supaya dihasilkan taraf intensitas yang setara dengan sirine ambulans, dibutuhkan 1000 mesin kendaraan beroda empat yang identik.

Jawaban : B

Demikianlah pembahasan sedikit soal ujian nasional bidang studi fisika perihal taraf intensitas bunyi. Jika pembahasan soal taraf intensitas bunyi ini bermanfaat, bantu kami membagikannya kepada teman-teman anda melalui tombol share di bawah ini.

You may also like