Perubahan Frekuensi Bunyi yang Didengar oleh Pengamat saat Mendekati atau Menjauhi Sumber Bunyi

Dalam situasi di mana seorang pengamat mendekati atau menjauhi sumber bunyi, frekuensi bunyi yang didengar oleh pengamat akan mengalami perubahan. Hal ini disebabkan oleh efek Doppler, yang menggambarkan perubahan frekuensi bunyi ketika sumber bunyi dan pengamat bergerak relatif satu sama lain. Misalnya, kita akan mempertimbangkan sebuah mobil ambulans yang bergerak dengan kecepatan \(34 \mathrm{~km} / \mathrm{s}\) dan membunyikan sirine dengan frekuensi \(1.024 \mathrm{~Hz}\). Kita juga diketahui bahwa kecepatan rambat bunyi di udara adalah \(340 \mathrm{~m} / \mathrm{s}\). Sekarang, jika seorang pengamat bergerak menjauhi sumber bunyi dengan kecepatan \(17 \mathrm{~m} / \mathrm{s}\), kita akan mencari frekuensi bunyi yang didengar oleh pengamat. Untuk menghitung perubahan frekuensi bunyi, kita dapat menggunakan rumus Doppler: \[ f' = \frac{f \cdot (v + v_o)}{v + v_s} \] Di mana: - \( f' \) adalah frekuensi bunyi yang didengar oleh pengamat - \( f \) adalah frekuensi bunyi yang dihasilkan oleh sumber bunyi - \( v \) adalah kecepatan rambat bunyi di medium (dalam hal ini, udara) - \( v_o \) adalah kecepatan pengamat - \( v_s \) adalah kecepatan sumber bunyi Dalam kasus ini, kita memiliki: - \( f = 1.024 \mathrm{~Hz} \) - \( v = 340 \mathrm{~m} / \mathrm{s} \) - \( v_o = -17 \mathrm{~m} / \mathrm{s} \) (negatif karena pengamat menjauhi sumber bunyi) - \( v_s = 34 \mathrm{~km} / \mathrm{s} \) Menggantikan nilai-nilai ini ke dalam rumus Doppler, kita dapat menghitung frekuensi bunyi yang didengar oleh pengamat: \[ f' = \frac{1.024 \mathrm{~Hz} \cdot (340 \mathrm{~m} / \mathrm{s} - 17 \mathrm{~m} / \mathrm{s})}{340 \mathrm{~m} / \mathrm{s} + 34 \mathrm{~km} / \mathrm{s}} \] Setelah menghitung, kita akan mendapatkan frekuensi bunyi yang didengar oleh pengamat.