Pembahasan soal pipa organa
Sebuah pipa organa terbuka memiliki panjang 30 cm. Apabila kecepatan merambat bunyi saat itu 360 m/s. Hitunglah panjang gelombang dan frekuensi bunyi pada nada dasar dan nada atas pertama!
Pembahasan
Diketahui:
L = 30 cm = 0,3 m
v = 360 m/s
Ditanya:
λ dan f0 , f1
Jawab:
Menghitung f0
f0 = (n + 1) v / 2L
f0 = (0 + 1) 360 / (2 . 0,3) = 600 Hz
λ = 2 L = 2 . 0,3 m = 0,6 m
Menghitung f1
f1 = (n + 1) v / 2L
f1 = (1 + 1) 360 / (2 . 0,3) = 1200 Hz
λ = L = 0,3 m
Nomor 2
Tentukan frekuensi nada dasar dan frekuensi nada tiga harmonik pertama pada pipa organa sepanjang 26 cm jika pipa organa (laju gelombang bunyi saat itu 340 m/s)
A. terbuka
B. tertutup
Pembahasan
Diketahui:
L = 26 cm = 0,26 m
v = 340 m/s
Ditanya:
A. f0 , f1 , f2 , f3
B. f0 , f1 , f2 , f3
Pembahasan
A. Untuk menjawab pertanyaan A gunakan rumus fn = (n + 1) v / 2L (ganti n = 0, 1, 2, dan 3)
B. Untuk menjawab pertanyaan B gunakan rumus fn = (2n + 1) v / 4L (ganti n = 0, 1, 2, dan 3)
Nomor 3 (Soal pilihan ganda)
Pipa organa terbuka dan pipa organa tertutup mempunyai panjang yang sama. Perbandingan frekuensi nada atas pertama pipa organa tertutup dan pipa organa terbuka adalah...
A. 2 : 3
B. 3 : 2
C. 3 : 4
D. 4 : 3
E. 5 : 4
Pembahasan
Perbandingan nada atas pertama pipa organa terbuka dengan tertutup
f1B : f1T = {(n + 1) v / 2L} : { (2n + 1) v / 4L }
f1B : f1T = (n + 1) / 1/2 (2n + 1)
f1B : f1T = (1 + 1) / 1/2 (2.1 + 1)
f1B : f1T = 2 / 3/2 = 4 : 3
Jawaban: D