Mengenal Efek Doppler dan Contoh Soalnya

Ilustrasi efek doppler. Sumber: Pixabay / 99mimimi

Efek Doppler adalah perubahan frekuensi atau panjang gelombang karena pengaruh gerak relatif antara sumber bunyi dan pendengar. Contohnya adalah suara sirine ambulan yang terdengar semakin keras saat mendekat, dan sebaliknya, semakin melemah saat menjauh.

Dinamakan efek Doppler karena fenomena ini pertama kali dijelaskan oleh seorang fisikawan asal Austria, Christian Doppler, pada tahun 1842.

Meski diungkap oleh seorang fisikawan, tetapi efek Doppler tidak hanya berhubungan dengan ilmu fisika saja, melainkan dengan ilmu lainnya juga, seperti ilmu Astronomi hingga Meteorologi.

Pengertian Efek Doppler dan Rumusnya

Ilustrasi efek doppler. Sumber: Pixabay / NoName_13

Mengutip buku Praktis Belajar Fisika untuk Kelas XII SMA/MA Program IPA, Aip Saripudin, Dede Rustiawan K. dan Adit Suganda, (halaman 34), efek Doppler adalah peristiwa berubahnya frekuensi bunyi yang diterima oleh pendengar karena adanya pengaruh jarak (gerak relatif) antara sumber bunyi dan pendengar.

Frekuensi bunyi yang diterima pendengar lebih besar daripada frekuensi sumbernya jika jarak antara sumber bunyi dan pendengar semakin dekat.

Sebaliknya, frekuensi bunyi yang diterima pendengar lebih kecil daripada frekuensi sumbernya jika jarak antara sumber bunyi dan pendengar semakin jauh.

Efek Doppler ini dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut:

Keterangan:

Nilai vp positif (+) jika pendengar mendekati sumber suara, dan bernilai negatif (-) jika pendengar menjauhi sumber suara.

Nilai vs positif (+) jika sumber suara menjauhi pendengar, dan bernilai negatif (-) jika sumber suara mendekati pendengar.

Contoh Soal Efek Doppler

Ilustrasi efek doppler. Sumber: Pixabay / diegoparra

Di bawah ini adalah contoh soal mengenai efek Doppler yang berkaitan dengan kehidupan sehari-hari.

Sebuah kereta api bergerak dengan kecepatan 36 km/jam mendekati stasiun sambil membunyikan peluit yang berfrekuensi 940 Hz. Kecepatan bunyi di udara adalah 340 m/s. Berapa frekuensi bunyi yang didengar oleh orang yang berada di stasiun?

Diketahui:

vs = 36 km/jam = 10 m/s (sumber bunyi mendekati pendengar (-)

vp = 0 m/s (pendengar diam)

fs = 940 Hz

v = 340 m/s

Ditanyakan: fp = ... ?

Jawab:

fp = [(v ± vp) / (v ± vs)] × fs

fp = [(340 + 0) / (340 – 10)] x 940 Hz

fp = (340 / 330) x 940

= 968,48 Hz

Jadi, frekuensi bunyi yang didengar oleh orang yang berada di stasiun adalah 968,48 Hz.

Baca juga: Kumpulan Contoh Soal Efek Doppler Lengkap dengan Pembahasannya

Demikianlah penjelasan singkat mengenai efek Doppler. Jadi, efek Doppler adalah berubahnya frekuensi suara, karena dipengaruhi oleh gerakan relatif antara sumber bunyi dengan pendengar. Semoga bermanfaat dan semakin menambah wawasan. (ARN)