Latihan Fisika Kelas XI Gejala Stasioner Alat Penghasil Bunyi
# 8
Pilgan

Sebuah dawai memiliki panjang 6 m dan rapat massa 0,003 kg/m3. Pada kedua ujungnya terikat, di mana salah satu frekuensi resonansinya adalah 256 Hz dan frekuensi lainnya adalah 300 Hz. Maka, frekuensi nada dasar yang dimiliki dawai adalah ... Hz.

A

44

B

54

C

64

D

34

E

45

Pembahasan:

Diketahui:

Panjang dawai ll = 6 m

Rapat massa dawai µµ = 0,003 kg/m3

Frekuensi resonansi pertama fnf_n = 256 Hz

Frekuensi resonansi kedua fn+1f_{n+1} = 300 Hz

Ditanya:

Frekuensi nada dasar yang dimiliki dawai f0f_0 = ?

Jawab:

Dawai adalah tali, senar atau benang yang dapat menghasilkan nada pada frekuensi tertentu bergantung dengan panjang dawai, rapat massa dawai dan tegangan yang diberikan. Dawai sangat berguna terutama dalam bidang musik sebagai alat-alat musik beberapa di antaranya adalah gitar, biola, kentrung dan harpa.

Frekuensi nada dawai dapat dicari menggunakan persamaan fn=(n+12l)vf_n=\left(\frac{n+1}{2l}\right)v dengan nn menunjukkan nada ke-nn yang dapat dihasilkan. Untuk mencari nada dasar dari dua buah frekuensi maka nada dasar bisa didapatkan dengan mencari selisih frekuensi nada yang berurutan. Untuk membuktikannya perhatikan persamaan berikut.

f=fn+1fn∆f=f_{n+1}-f_n

=(n+22l)v(n+12l)v=\left(\frac{n+2}{2l}\right)v-\left(\frac{n+1}{2l}\right)v

=v2l=\frac{v}{2l} ... (1)

f0=(n+12l)vf_0=\left(\frac{n+1}{2l}\right)v

=(0+1)2lv=\frac{\left(0+1\right)}{2l}v

=v2l=\frac{v}{2l} ... (2)

Sehingga untuk mencari nada dasar dawai, kita hanya perlu mencari selisih dua frekuensi yang berurutan saja.

f=fn+1fn∆f=f_{n+1}-f_n

=300256=44=300-256=44 Hz

Jadi, nada dasar dawai adalah 44 Hz.