Efek Dopler

Fenomena: ketika kita mendekati sumber bunyi maka frekuensi yang terdengar akan lebih keras. Sebaliknya jika kita menjauhi sumber bunyi maka frekuensi yang didengar akan lebih kecil. Peristiwa ini pertama kali dipikirkan oleh fisikawan Austria bernama Christian Johan Doppler (1803 – 1855). Dengan demikian peristiwa seperti ini dikenal dengan efek Dopller.

Secara umum, efek doppler dialami ketika ada gerak relatif antar sumber bunyi dan pengamat. Jika cepat rambat bunyi diudara saat itu adalah v, kecepatan pengamat vp dan kecepatan sumber bunyi vs dan frekuensi yang dipancarkan sumber adalah fs, maka secara perhitungan frekuensi yang didengar oelh pengamat adalah:

f_p = frekuensi pendengar

f_s = frekuensi sumber
v   = kecepatan bunyi di udara
v_p = kecepatan pendengar
v_s = kecepatan sumber

Perjanjian Tanda:

Cara 1

v_p + = pendengar mendekati sumber

0 = pendengar diam
- = pendengar menjauhi sumber
v_s ( – ) = sumber mendekati pendengar
(+) = sumber menjauhi pendengar

0 = sumber diam

Cara 2

Tentukan arah P – S : arah Positif

Sumber bunyi/ pendengar  yang geraknya searah dengan  arah P – S = kecepatannya bertanda positif

Contoh:

Sebuah kereta api bergerak mendekati stasiun dengan kecepatan sebesar 20 m/s. Peluit  kereta api yang memiliki frekuensi 2000 Hz dibunyikan. Bila cepat rambat bunyi diudara 340 m/s, tentukan frekuensi yang didengar orang yang berada didalam stasiun!

Kereta

(sumber bunyi “S”)   <——— ++ ———–  Pengamat (P)

Dilihat dari gerakannya, kita peroleh data:

vp = 0 karena pengamat sedang diam 

vs bertanda negatif karena arah geraknya berlawanan dengan arah dari P-S / mendekati pendengar  maka rumusnya kita tulis: