Tambah Wawasan, Yuk Cari Tahu Lebih Banyak Tentang Efek Doppler

Ketika sedang di jalan raya, mungkin kamu pernah mendengar suara ambulans dari kejauhan. Hal ini tentunya menjadi hal yang biasa terjadi dan kadang diabaikan begitu saja. Namun rupanya hal ini tidak begitu saja lewat bagi Cristian Doppler. Dimana profesor yang dikenal jenius ini mengenalkan tentang perbedaan frekuensi suara. Dan inilah yang disebut dengan efek Doppler. Untuk mengetahui lebih jelasnya, simak ulasan berikut.
Mempelajari Teori Cristian Doppler Dalam Membedakan Frekuensi Bunyi
1. Pengertian
Cristian Doppler merupakan seorang professor yang memang sejak kecil sudah dianggap jenius. Beliau seorang pendidik yang sudah banyak memiliki karya ilmiah dan yang paling terkenal adalah Tentang Cahaya Berwarna yang dipancarkan oleh Dua Bintang. Dalam karya tulis ilmiah tersebut, Doppler mengenalkan perbedaan frekuensi suara yang bisa didengar oleh pengamat. Frekuensi suara ini terjadi pada benda yang bergerak.
Dari karya ilmiah tersebut munculah teori doppler. Dimana hal ini merupakan suatu perubahan pada gelombang bunyi yang diterima pendengar maupun pengamat akibat dari sumber suara yang bergerak relatif pada pengamat atau sebaliknya. Dalam hal ini bisa dicontohkan sirine mobil polisi yang bergerak mendekat ke arah kita atau sebaliknya. Dimana sumber bunyi akan memiliki frekuensi yang berbeda pada masing masing pendengar.
Pada efek doppler, sumber bunyi yang dalam contoh berarti mobil polisi ini dikenal dengan frekuensi sumber dan dituliskan dengan fs. Sementara untuk pengamat yang dijauhi suara disebut A untuk yang didekati disebut B. Dimana pengamat atau pendengar ini sama sama berdiri di pinggir jalan. Namun keduanya memiliki frekuensi bunyi yang berbeda. Bisa dituliskan dengan FpA dan Fp B. Frekuensi yang tidak sama dikarenakan fs yang bergerak relatif.
2. Rumus Doppler
Dari fenomena tersebut bisa disimpulkan jika frekuensi yang didengar oleh pengamat B akan lebih besar dibandingkan si A. Penjabaran singkat tersebut juga bisa disimpulkan untuk bisa mendengar frekuensi suara lebih besar maka harus mendekati sumber bunyi. Maka terdapat sebuah rumus yang nantinya bisa memudahkan kamu untuk mengetahui besaran dari frekuensi suara yang bergerak secara relatif.
Untuk P atau pengamat mendekat S maka ditulis dengan +Vp, sementara pengamat yang menjauhi di tulis –Vp. Untuk sumber bunyi atau S mendekati P –Vs dan S menjauhi P ditulis +Vs. Dalam rumus efek doppler, v merupakan kecepatan bunyi di udara dengan ukuran m/s. Dan untuk kecepatan gerakan pendengar digambarkan dengan Vp. Vs untuk gerakan sumber bunyi yang juga diukur dengan m/s. Untuk fp merupakan frekuensi masuk telinga pendengar.
Fs adalah frekuensi sumber bunyi, untuk satuan frekuensi ini dituliskan dalam bentuk Hz. Maka rumusnya adalah Fp = (V ± Va) ± Vp x Fs
(V ± Va) ± Vs
Vs negatif nantinya akan digunakan untuk sumber bunyi yang bergerak menjauhi pendengar dan Vs negatif untuk sumber bunyi yang mendekati pendengar. Vp positif digunanakan untuk pendengar yang mendekati sumber bunyi dan Vp negatif untuk pendengar menjauhi sumber.
3. Aplikasi Dari Teori Doppler Pada Kehidupan Sehari Hari
Contoh yang paling pertama untuk penerapan dalam kehidupan sehari hari adalah Sirine. Baik sirine yang terpasang pada ambulans maupun mobil polisi atau mobil pemadam kebakaran. Sirine ini dirancang dengan memanfaatkan teori Doppler. Sehingga ketika sedang mendekat bisa membuat pengguna jalan semakin waspada. Jalannya mobil mobil darurat ini pastinya tidak terhambat ketika pengguna lain sudah waspada.
Efek Doppler juga bisa terlihat pada alat kesehatan yaitu Echocardiogram yang digunakan untuk mengukur jaringan tissue dan kecepatan aliran darah yang akurat. Alat ini nantinya menghasilkan gambar dari jantung serta aliran darah. Dan gambar tersebut didapatkan dengan menggunakan suara ultrasonik Doppler 3 dimensi dan juga 2 dimensi. Selain pada alat kesehatan juga bisa menemukan pada radar.
Radar mengaplikasikan teori Doppler, dimana ada beberapa jenis radar yang berguna untuk mengukur kecepatan suatu objek yang diamati. Dengan melakukan pengukuran perubahan frekuensi yang diterimanya, maka juga bisa mengukur kecepatan objek yang bersangkutan. Masih ada juga beberapa alat yang memanfaatkan teori ini dalam berbagai bidang. Mulai dari industri, komunikasi dan juga astronomi banyak yang memanfaatkannya.
4. Contoh Soal
Untuk membuat kamu lebih memahami tentang Efek Doppler, maka kamu bisa menyimak sebuah soal berikut. Ada sebuah mobil polisi yang memiliki sirine dan sedang menyala. Frekuensi dari sirine tersebut sebanyak 940 Hz dan sedang bergerak dalam kecepatan 90 km/jam untuk mendekati si A. Apabila kecepatan suara di udara sebanyak 340 m/s, maka berapa frekuensi dari bunyi sirine tersebut?
Dari pemahaman yang sudah dijabarkan, kamu bisa menantang dengan mengerjakan soal yang telah ada. Dengan menggunakan rumus yang sudah dijelaskan kamu hanya perlu untuk memasukkan semua angka yang diketahui. Kemudian silahkan dihitungkan hingga nantinya menghasilkan jawaban sebanyak 1.014 Hz. Jika jawaban kamu sesuai dan benar, maka kamu sudah bisa memahaminya dengan baik.
Daftar Pustaka
Halliday, D., Resnick, R., & Walker, J. (2016). Principles of Physics Extended