Lampiran Pertemuan 1
LEMBAR KEGIATAN PESERTA DIDIK ( LKPD )
Kompetensi Dasar
:
3.10 Menerapkan konsep dan prinsip gelombang bunyi dan cahaya dalam teknologi. 4.10 Melakukan percobaan tentang gelombang bunyi dan/atau cahaya, berikut presentasi hasil dan makna fisisnya misalnya sonometer, dan kisi difraksi.
A.
Tujuan
: siswa dapat mengetahui langsung sifat dari gelombang bunyi
B.
Alat dan Bahan Alat: 1. 2 buah gelas bekas minuman 2. Lidi 3. Paku Bahan: 1. Benang nilon panjang 200 cm dan 150 cm
C.
Langkah – langkah percobaan: 1. Ikatlah benang dengan panjang 200 cm pada gelas bekas air mineral yang telah dilubangi bagian bawahnya dengan paku, dan gunakan batang korek api sebagai penahan. 2. Sambungkan benang pertama pada kedua gelas mineral, sehingga saling terhubung. Kemudian tarik dan regangkan. 3. Dekatkan gelas bekas air mineral dengan telingamu, kemudian suruhlah temanmu berbicara. Apakah Anda mendengar bunyi? .................................................................................................................................... .................................................................................................................................... 4. Lakukan percobaan untuk benang 150 cm dengan keadaan tali dikendurkan dan ditegangkan.
No
Panjang Tali
Keadaan Tali
Keadaan Bunyi (Terdengar bunyi/Tidak terdengar bunyi)
Kesimpulan ………………………………………………………………..…………………… …………………………………………..………………………………………… ………………………………………………………………..…………………… …………………………………………..………………………………………… ………………………………………………………………..…………………… …………………………………………..…………………………………………
Nama Anggota Kelompok 1. 2. 3. 4.
Lampiran Pertemuan 1
LEMBAR KEGIATAN PESERTA DIDIK ( LKPD )
Kompetensi Dasar
:
3.10 Menerapkan konsep dan prinsip gelombang bunyi dan cahaya dalam teknologi. 4.10 Melakukan percobaan tentang gelombang bunyi dan/atau cahaya, berikut presentasi hasil dan makna fisisnya misalnya sonometer, dan kisi difraksi. A.
Tujuan
: siswa dapat mengetahui langsung sifat dari gelombang bunyi
B.
Alat dan Bahan Alat: 1. Penggaris besi 2. Pensil 3. Gelas kaca Bahan: 1. Air
C.
Langkah – langkah percobaan: 1. Letakkan gelas kaca di atas meja, kemudian pukul dinding gelas dengan pensil. Apakah Anda mendengar bunyi? ………………………………………………………………..…………………… …………………………………………..………………………………………… 2. Isilah gelas dengan air, masukkan penggaris besi ke dalam gelas, kemudian pukul dinding gelas dengan pensil. Apa yang Anda dengar pada penggaris? ………………………………………………………………..…………………… …………………………………………..………………………………………… 3. Pukullah penggaris yang ada di dalam gelas berisi air. Apakah Anda mendengar bunyi? Sampaikah bunyi ketukan penggaris ke telinga Anda? ………………………………………………………………..…………………… …………………………………………..…………………………………………
4. Buatlah kesimpulan dari percobaan di atas. ………………………………………………………………..…………………… …………………………………………..………………………………………… ……………………………………………………………………..……………… ………………………………………………..…………………………………… …………………………………………………………………………..………… ……………………………………………………..………………………………
Nama Anggota Kelompok 1. 2. 3. 4.
Lampiran Pertemuan 1
LEMBAR KEGIATAN PESERTA DIDIK ( LKPD )
Kompetensi Dasar
:
3.10 Menerapkan konsep dan prinsip gelombang bunyi dan cahaya dalam teknologi. 4.10 Melakukan percobaan tentang gelombang bunyi dan/atau cahaya, berikut presentasi hasil dan makna fisisnya misalnya sonometer, dan kisi difraksi. A.
Tujuan
: siswa dapat mengetahui langsung sifat dari gelombang bunyi
B.
Alat dan Bahan Alat : 1. Lidi 2. Sterofoam Bahan : 1. Sumber bunyi (Hp/tape recorder)
C.
Langkah – langkah percobaan: 1. Buatlah sebuah kotak dari sterofoam dengan ukuran sesuai dengan sumber bunyi dan satukan bagian-bagian potongan dengan menggunakan lidi. 2. Letakkanlah sumber bunyi di atas sebuah meja. Jika menggunakan Hp, maka speaker Hp harus menghadap ke atas. 3. Putarlah suara yang ada pada sumber bunyi. Tutup sumber bunyi dengan menggunakan kotak sterofoam. 4. Bandingkan suara yang dikeluarkan dari sumber bunyi sebelum dan setelah ditutup dengan kotak sterofoam. 5. Buatlah kesimpulan dari percobaan yang dilakukan. Kesimpulan ………………………………………………………………..…………………… …………………………………………..…………………………………………
………………………………………………………………..…………………… …………………………………………..………………………………………… ………………………………………………………………..…………………… …………………………………………..…………………………………………
Nama Anggota Kelompok 1. 2. 3. 4.
Lampiran Pertemuan Ke-2 LEMBAR DISKUSI PESERTA DIDIK (LDPD) EFEK DOPPLER Kelas
:
Nama Kelompok
:
Nama Siswa
: 1. 2. 3. 4.
Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan benar disertai dengan cara penyelesaiannya pada lembar jawaban yang sudah disediakan! Gambar (Fenomena) Sebuah mobil polisi membunyikan sirene menuju pengamat A dan menjauhi pengamat B seperti pada gambar di bawah ini dengan pengamat A dan pengamat B dalam keadaan diam.
(Sumber gambar : www.google.com) 1. Apa pengertian efek doppler berdasarkan ilustrasi di atas? 2. Jelaskan rumus pergeseran efek doppler berdasarkan ilustrasi di atas ! 3. Jika kecepatan mobil polisi 10 m/s dan membunyikan frekuensi 600 Hz. Hitunglah frekuensi yang didengar oleh : a. Pengamat A yang diam b. Pengamat B yang diam c. Pengamat A dengan kecepetan 5 m/s mendekati sumber bunyi d. Pengamat B dengan kecepatan 5 m/s menjauhi sumber bunyi
Lampiran Pertemuan Ke-3 LEMBAR DISKUSI PESERTA DIDIK (LDPD) DAWAI & PIPA ORGANA Kelas
:
Nama Kelompok
:
Nama Siswa
: 1. 2. 3. 4.
Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan benar disertai dengan cara penyelesaiannya pada lembar jawaban yang sudah disediakan!
1. Bagaimana cara menghasilkan frekuensi nada dasar yang lebih rendah pada gitar ? 2. Mengapa jika kita memetik senar gitar yan bawah suaranya lebih nyaring dibandingkan dengan ketika memetik senar pada bagian atas? 3. Senar yang ditegangkan memiliki panjang 2 m dan massa 25 g. Jika massa beban yang digantung adalah M = 500 g, tentukan cepat rambat gelombang transversal yang merambat dalam senar tersebut (gunakan g = 10 m/s2). 4. Sebuah pipa memiliki panjang 68 cm. Tentukan tiga frekuensi harmonik pertama jika pipa tertutup satu ujungnya dan terbuka pada ujung lainnya (cepat rambat bunyi di udara 340 m/s)
Lampiran Pertemuan Ke-4 LEMBAR DISKUSI PESERTA DIDIK (LDPD) INTENSITAS DAN TARAF INTENSITAS Kelas
:
Nama Kelompok
:
Nama Siswa
: 1. 2. 3. 4.
Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan benar disertai dengan cara penyelesaiannya pada lembar jawaban yang sudah disediakan! 1. Suatu gelombang gempa terasa di Mataram dengan intensitas 6 × 105 𝑊 ⁄𝑚2 . Sumber gempa berasal dari suatu tempat yang berjarak 300 km dari Mataram. Jika jarak antara Mataram dan Bayan sebesar 100 km dan ketiga tempat tersebut membentuk segitiga sikusiku dengan sudut siku-siku di Mataram. Maka intensitas gempa yang terasa di Bayan adalah…. (dalam 𝑊 ⁄𝑚2 ). 2. Sebuah sumber bunyi bergetar dengan daya 10𝜋 𝑊. Tentukanlah : a. Intensitas bunyi b. Taraf intensitas bunyi pada jarak 10 cm dari sumber bunyi tersebut (log 2 = 0,3010) 3. Jelaskan penerapan gelombang bunyi pada bidang : a. Industri
b. Kedokteran
c. Pertanian
Lampiran Pertemuan Ke-5
LEMBAR KEGIATAN PESERTA DIDIK ( LKPD )
Kompetensi Dasar
:
3.10 Menerapkan konsep dan prinsip gelombang bunyi dan cahaya dalam teknologi. 4.10 Melakukan percobaan tentang gelombang bunyi dan/atau cahaya, berikut presentasi hasil dan makna fisisnya misalnya sonometer, dan kisi difraksi. A. Tujuan
: Mempelajari sifat-sifat dari gelombang cahaya
B. Alat dan Bahan : 5. Senter 6. Cermin 7. Baskom, 8. Kertas HVS 9. Air C. Langkah-langkah percobaan : 1. Nyalakan senter. 2. Sorotkan senter pada kertas. Amati yang terjadi. 3. Nyalakan senter dan sorotkan senter pada cermin hingga pantulan tampak pada kertas. 4. Tuangkan air secukupnya kedalam baskom. 5.
Masukkan cermin kedalam air.
6.
Nyalakan senter dan arahkan pada cermin.
7. Posisikan kertas hingga mendapat pantulan cahaya senter melalui cermin. 8. Untuk mempermudah pengerjaan, yang diatur posisinya adalah cermin. Amati yang terjadi. 9. Buatlah kesimpulan berdasarkan percobaan.
Lampiran Pertemuan Ke-5
LEMBAR KEGIATAN PESERTA DIDIK ( LKPD )
Kompetensi Dasar
:
3.10 Menerapkan konsep dan prinsip gelombang bunyi dan cahaya dalam teknologi. 4.10 Melakukan percobaan tentang gelombang bunyi dan/atau cahaya, berikut presentasi hasil dan makna fisisnya misalnya sonometer, dan kisi difraksi. A. Tujuan
: Mempelajari sifat-sifat dari gelombang cahaya
B. Alat dan Bahan : 1. Kertas Tebal/ Kardus Aqua 2. Plester 3. Lilin 1 buah 4. Korek api 5. Gunting 6. Cermin datar 7. Senter/ Laser 8. Kantong plastik besar 9. Camera C. Langkah-langkah percobaan : 1. Persiapkan alat dan bahan (kardus, gunting, selotip). 2. Guntinglah kardus 15 x 20 cm sebanyak 3 buah dan ukur 15 x 40 cm sebanyak 1 buah. 3. Beri 1 buah lubang di ¼ bagian ke 3 karton tadi, ambil posisi tengah. 4. Rangkailah bahan seperti gambar di bawah ini:
5. Setelah bahan dirakit letakkan lilin yang menyala dibagian depan. 6. Amati lilin dari lubang paling depan dan tarik kesimpulannya.
7. Siapkan alat dan bahan berupa (lilin, senter/ laser dan plastik). 8. Terawang plastik bening di atas lilin yang menyala, amati kemudian beri pencahayaan dari atas ke bawah plastik tersebut kemudian amati dan simpulkan. 9. Siapkan alat dan bahan berupa cermin datar. 10. Meletakkan cermin di atas meja secara sendiri. 11. Berikan pencahayaan kemudian amati apa yang terjadi lalu kemudian simpulkan.
Lampiran Pertemuan Ke-5
LEMBAR KEGIATAN PESERTA DIDIK ( LKPD )
Kompetensi Dasar
:
3.10 Menerapkan konsep dan prinsip gelombang bunyi dan cahaya dalam teknologi. 4.10 Melakukan percobaan tentang gelombang bunyi dan/atau cahaya, berikut presentasi hasil dan makna fisisnya misalnya sonometer, dan kisi difraksi. A. Tujuan
: Mempelajari sifat-sifat dari gelombang cahaya
B. Alat dan Bahan : 1. Air 2. Minyak goreng 3. Pensil 4. Gelas C. Langkah-langkah percobaan : 1. Isilah gelas dengan air 2. Celupkan sebagian pensil ke dalam air 3. Amati yang terjadi 4. Selanjutnya isilah setengah dari bagian gelas dengan air dan setengahnya lagi dengan minyak goreng 5. Amatilah peristiwa yang terjadi 6. Buatlah kesimpulan berdasarkan percobaan yang telah dilakukan
Lampiran Pertemuan Ke-6
LEMBAR KEGIATAN PESERTA DIDIK ( LKPD )
Kompetensi Dasar
:
3.10 Menerapkan konsep dan prinsip gelombang bunyi dan cahaya dalam teknologi. 4.10 Melakukan percobaan tentang gelombang bunyi dan/atau cahaya, berikut presentasi hasil dan makna fisisnya misalnya sonometer, dan kisi difraksi. D. Tujuan
: Mempelajari hubungan jarak antar pola terang dengan jarak layar ke celah.
E. Alat dan Bahan : 1. Dua celah sempit 2. Sinar laser 3. Layar 4. Penggaris F. Langkah-langkah percobaan : 1. Susunlah alat-alat dan bahan seperti pada gambar berikut. Gunakan celah yang sempit, semakin sempit makan akan semakin baik. Jika perlu gunakan kisi.
2. Ukurlah jarak layar dari celah misalnya 𝑙 = 30 cm. 3. Nyalakan laser dan amati pola terang yang terjadi. Kemudian ukur jarak dua pola terang yang berdekatan y. 4. Ulangi langkah (1) sampai dengan (3) dengan mengubah 𝑙. 5. Catatlah semua data hasil percobaan pada tabel. 6. Gambarlah grafik hubungan 𝑙 dengan y. 7. Buatlah simpulan berdasarkan percobaan.
LAMPIRAN KISI-KISI PENILAIAN Kompetensi Dasar 3.10 Menerapkan
Startegi Penilaian Indikator Metode
Teknik
Bentuk
3.10.1 Menjelaskan sifat-
konsep dan
sifat gelombang
prinsip
bunyi serta
gelombang
mengklasifikasikan
bunyi dan
bunyi berdasarkan
cahaya
frekuensinya
PG dan Tes
Tes tulis
Uraian
dalam teknologi
3.10.2 Menganalisis gejala-gejala gelombang bunyi dan gelombang
PG dan Tes
Tes tulis
Uraian
stasioner pada alat penghasil bunyi
3.10.3 Memformulasikan persamaan intensitas dan taraf intensitas bunyi serta penerapannya
PG dan Tes
Tes tulis
Uraian
Tes
Tes tulis
PG dan
dalam kehidupan sehari-hari
3.10.4 Mengidentifikasi penerapan bunyi dalam kehidupan sehari-hari
Uraian
3.10.5 Menyebutkan sifatsifat gelombang cahaya terlihat dan pemanfaatan gelombang cahaya
PG dan Tes
Tes lisan
Uraian
terlihat dalam kehidupan seharihari
3.10.6 Menganalisis peristiwa difraksi dan interferensi cahaya serta penerapannya
PG dan Tes
Tes tulis
Uraian
Tes
Uji petik
kinerja
kerja dan
dalam kehidupan sehari-hari
4.10 Melakukan
4.10.1 Melakukan
percobaan
percobaan
tentang
berkaitan dengan
gelombang
sifat-sifat
bunyi
gelombang bunyi
Tes
eksperimen
dan/atau cahaya,
4.10.2 Membuat laporan
berikut
sederhana
presentasi
mengenai sifat-
hasil dan
sifat gelombang
makna
bunyi
fisisnya
Tes
Tes
Uji petik
kinerja
kerja dan eksperimen
4.10.3 Melakukan
misalnya
percobaan
sonometer,
berkaitan dengan
dan kisi
sifat-sifat
difraksi
gelombang cahaya
Uji petik Tes
Tes
kerja dan
kinerja
eksperimen
4.10.4 Mengolah dan menyampaikan laporan berkaitan dengan sifat-sifat
Tes
Tes
Uji petik
kinerja
kerja dan eksperimen
gelombang cahaya
4.10.5 Melakukan percobaan berkaitan dengan interferensi
Uji petik Tes
Tes
kerja dan
kinerja
eksperimen
Tes
Uji petik
kinerja
kerja dan
gelombang cahaya
4.10.6 Mengolah dan menyampaikan laporan berkaitan dengan interferensi gelombang cahaya
Tes
eksperimen
Lampiran : Instrumen Penilaian INSTRUMEN PENILAIAN Metode
: Tes
Teknik
: Tertulis
Bentuk
: Pilihan ganda dan Uraian
1. Tertulis : Pilihan Ganda a. Pembobotan Soal No
Materi Pembelajaran
Bobot
Sifat gelombang bunyi dan gelombang 1.
cahaya dan aplikasinya dalam kehidupan
2
sehari-hari 2. 3
Gejala gelombang bunyi
3
Gelombang stasioner pada alat penghasil
1
bunyi
4.
Intensitas dan taraf intensitas bunyi
5
5.
Difraksi dan interferensi cahaya
4
Jumlah
15
Persentase sub materi : 1.
Sifat gelombang bunyi dan gelombang cahaya dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari
2 𝑥 100% = 14% 15
2.
Gejala gelombang bunyi
3 𝑥 100% = 20% 15
3
Gelombang stasioner pada alat penghasil bunyi
1 𝑥 100% = 7% 15
4.
Intensitas dan taraf intensitas bunyi
5 𝑥 100% = 33% 15
5.
Difraksi dan interferensi cahaya
4 𝑥 100% = 26% 15
b. Tabel Spesifikasi C1
C2
1
1
C3
C4
C5
C6
Jumlah
1. Sifat gelombang bunyi dan gelombang cahaya dan aplikasinya
2
dalam kehidupan sehari-hari 2. Gejala gelombang bunyi 3
Gelombang stasioner pada alat penghasil bunyi
3
3
1
1
4. Intensitas dan taraf intensitas bunyi
3
1
5. Difraksi dan interferensi cahaya
3
1
1
Jumlah
Berilah tanda silang (x) huruf a, b, c, atau d pada jawaban yang paling benar ! Perhatikan sifat-sifat gelombang berikut. (1) Mengalami difraksi (2) Mengalami polarisasi (3) Dapat merambat melalui ruang hampa (4) Membutuhkan medium untuk merambat (5) Dihasilkan melalui benda yang bergetar Berdasarkan sifat-sifat gelombang tersebut, yang termasuk dalam ciri-ciri gelombang cahaya adalah …. a. (3), (4), dan (5)
d. (2), (3), dan (4)
b. (1), (3), dan (4)
e. (1), (2), dan (4)
c. (1), (2), dan (3) 2.
4 15
SOAL OBJEKTIF ( PILIHAN GANDA )
1.
5
Berikut adalah aplikasi dari gelombang bunyi dalam bidang industri, kecuali…. a. Mengukur kedalaman laut b. Mendeteksi retak-retak pada struktur logam
c. Kamera dan perlengkapan mobil d. Membersihkan benda elektronik dengan ultrasonik e. Pemeriksaan USG 3.
Kereta api bergerak melewati stasiun Balapan dengan kecepatan 20 m/s sambil membunyikan sirine dengan frekuensi 2.000 Hz. Jika cepat rambat bunyi di udarra 340 m/s. Maka frekuensi bunyi yang didengar oleh pengamat yang diam di stasiun ketika kereta api menjauhi stasiun adalah …. a. 2000 Hz d. 1980 Hz b. 1889 Hz
e. 2100 Hz
c. 1883 Hz 4. Suatu sumber bunyi dengan frekuensi 720 Hz berlawanan arah dan menjauhi pendengar yang bergerak dengan kelajuan 25 m/s, ternyata frekuensi bunyi yang didengar oleh pendengar adalah 630 Hz. Jika kelajuan perambatan bunyi di udara adalah 340 m/s, maka kecepatan sumber bunyi adalah…. a. 20 m/s
d. 15 m/s
b. 40 m/s c. 26 m/s
e. 30 m/s
5. Seorang pendengar berdiri di samping sumber bunyi yang frekuensinya 684 Hz. Sebuah sumber bunyi lain dengan frekuensi 676 Hz bergerak mendekati pendengar itu dengan kecepatan 2 m/s. Bila kecepatan merambat bunyi di udara 340 m/s, maka frekuensi layangan yang didengar oleh pendengar itu adalah …. a. 2 Hz
d. 5 Hz
b. 3 Hz c. 4 Hz
e. 6 Hz
6. Pipa organa terbuka dengan panjang 180 cm menghasilkan nada harmonik beurutan dengan frekuensi 300 Hz dan 375 Hz. Maka frekuensi nada dasarnya adalah…. a. 65 Hz
d. 75 Hz
b. 100 Hz c. 80 Hz
e. 125 Hz
7. Sebuah sumber bunyi mempunyai Intensitas Bunyi sebesar 10-8 Watt/m2. Jika Intensitas ambang pendengaran Io = 10-12 W/m2 Maka besar taraf intensitas bunyi tersebut adalah .... a. 10 dB d. 120 dB b. 40 dB c. 80 dB
e. 160 dB
8. Jika taraf intensitas bunyi dari sebuah mesin jet adalah 110 dB, maka intensitas bunyi mesin tersebut adalah .... a. 100 watt/m2 d. 0,1 watt/m2 b. 10 watt/m2 c. 1 watt/m2
e. 0,01 watt/m2
9. Taraf intensitas bunyi suatu tempat yang berjarak 5 m dari sumber bunyi sebesar 70 dB. Tempat yang berjarak 500 m dari sumber bunyi bertaraf intensitas sebesar …. a. 30 dB
d. 80 dB
b. 40 dB c. 50 dB
e. 90 dB
10. Tabel di bawah ini menunjukkan hasil pengukuran intensitas bunyi dari jarak tertentu terhadap sumber bunyi. Jarak (m)
Intensitas (W/m2)
1
128,0
2
32,0
3
14,2
4
…..
Dari data tersebut di atas, intensitas bunyi pada jarak 4 m dari sumber bunyi adalah …. a. 8,0 W/m2 b. 7,1 W/m2 c. 3,6 W/m2
d. 1,6 W/m2 e. 0,9 W/m2
11. Jarak antara Ali dan Burhan dari suatu sumber bunyi berturut-turut adalah 2 m dan 6 m. Jika intensitas bunyi yang diterima oleh Ali sebesar 2,7×10-7W/m2 intensitas bunyi yang diterima Burhan adalah sebesar …. a. 5,4×10-7 W/m2 d. 9,0×10-8 W/m2 b. 3,6×10-7 W/m2
e. 3,0×10-8 W/m2
c. 1,8×10-7 W/m2 12. Jika d adalah jarak antara dua celah, L adalah jarak layar ke celah, dan P2 adalah jarak garis terang kedua dari terang pusat, maka gelombang cahaya yang digunakan adalah .... (1 Ǻ = 10-10m) a. 3000 Ǻ
d. 5500 Ǻ
b. 4000 Ǻ c. 5000 Ǻ
e. 6000 Ǻ
13.
Gambar di samping merupakan sketsa lintasan
sinar
pada
peristiwa
interferensi celah ganda S1 dan S2, titik A dan B adalah dua garis gelap yang
berurutan
dan
panjang
gelombang yang digunakan 6000 Å (1 Å = 10-10 m). Jarak antara kedua celah adalah… a. 0,15 mm
d. 3 mm
b. 1,5 mm c. 2 mm
e. 4,5 mm
14. Sebuah celah ganda disinari dengan cahaya yang panjang gelombangnya 640 nm. Sebuah layar diletakkan 1,5 m dari celah. Jika jarak kedua celah 0,24 mm maka jarak dua pita terang yang berdekatan adalah.... a. 4,0 mm
d. 9,0 mm
b. 6,0 mm c. 8,0 mm
e. 9,6 mm
15. Seberkas cahaya monokromatik dengan panjang gelombang 600 nm (1 nm = 10-9 m) menyinari tegak lurus suatu kisi yang terdiri atas 200 garis/mm. Maka besar sudut deviasi orde keduanya adalah…. a. 8,9o
d. 14,9o
b. 10,9o c. 13,9o
e. 15,9o
KUNCI JAWABAN SOAL OBJEKTIF 1. C
6. D
11. E
2. E
7. B
12. C
3. B
8. D
13. D
4. A
9. A
14. A
5. C
10. A
15. C
2. Tertulis : Pilihan Uraian a. Pembobotan Soal No
Materi Pembelajaran
Bobot
Sifat gelombang bunyi dan gelombang 1.
cahaya dan aplikasinya dalam kehidupan
1
sehari-hari 2. 3
Gejala gelombang bunyi
1
Gelombang stasioner pada alat penghasil
1
bunyi
4.
Intensitas dan taraf intensitas bunyi
1
5.
Difraksi dan interferensi cahaya
1
Jumlah
5
Persentase sub materi : 1.
Sifat gelombang bunyi dan gelombang cahaya dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari
1 𝑥 100% = 20% 5
2.
Gejala gelombang bunyi
1 𝑥 100% = 20% 5
3
Gelombang stasioner pada alat penghasil bunyi
1 𝑥 100% = 20% 5
4.
Intensitas dan taraf intensitas bunyi
1 𝑥 100% = 20% 5
5.
Difraksi dan interferensi cahaya
1 𝑥 100% = 20% 5
b. Tabel Spesifikasi C1
C2
C3
C4
C5
C6
Jumlah
1. Sifat gelombang bunyi dan gelombang cahaya dan aplikasinya
1
1
dalam kehidupan sehari-hari 2. Gejala gelombang bunyi 3
Gelombang stasioner pada alat penghasil bunyi
1
1
1
1
4. Intensitas dan taraf intensitas bunyi 5. Difraksi dan interferensi cahaya
1 1
Jumlah
SOAL URAIAN Jawablah soal di bawah ini dengan baik dan benar ! 1. Jelaskan contoh penerapan gelombang bunyi pada bidang a. Industri b. Pertanian c. Kedokteran 2. Dua buah mobil A dan B bergerak saling mendekati masing-masing berkecepatan 10 m/s dan 50 m/s. Apabila mobil B kemudian membunyikan klakson dengan frekuensi 870 Hz. Jika cepat rambat bunyi di udara 340 m/s. Tentukan nilai frekuensi yang didengar oleh sopir mobil A sebelum berpapasan dengan mobil B !
3. Dua buah pipa organa terbuka A dan B ditiup bersama-sama. Pipa A menghasilkan nada dasar yang sama tinggi dengan nada atas kedua pipa B. Tentukan perbandingan pipa organa A dengan pipa organa B !
4. Jika titik P dan Q berturut-turut berjarak 4 m dan 6 m dari sebuah sumber bunyi yang sedang bekerja. Bunyi yang dihasilkan oleh sumber bunyi tersebut sampai di
1 1 5
P dan Q dengan intensitas berturut-turut sebesar IP dan IQ. Hitunglah perbandingan antara IP dan IQ ! 5. Gambar berikut menggambarkan diagram Young, d adalah jarak antar celah, P2 adalah garis terang orde 2. Jika panjang gelombang yang digunakan adalah 400 nm (1 nm = 10-9 m). Tentukan jarak antara kedua celah tersebut !
KUNCI JAWABAN SOAL URAIAN 1. Penerapan gelombang bunyi pada : a. Bidang industri Penerapan gelombang bunyi pada bidang industri dapat digunakan sebagai pendeteksi retak-retak pada stuktrur logam dengan menggunakan pemindai ultrasonik. Jika ada retakan pada logam, pantulan ultrasonik dari retakan akan dapat dideteksi. b. Bidang Pertanian Di bidang pertanian, ultrasonik berenergi rendah digunakan untuk meningkatkan hasil pertanian, misalnya penyinaran biji atau benih dengan menggunakan ultrasonik dapat menghasilkan pertumbuhan yang lebih cepat dari biasanya, tanaman kentang yang dirawat dengan radiasi ultrasonik dapat meningkat produksi panennya. c. Bidang Kedokteran Dalam bidang kedokteran, getaran gelombang ultrasonik yang berenergi rendah dapat digunakan untuk mendeteksi/ menemukan penyakit yang berbahaya di dalam organ tubuh, misalnya di jantung, payudara, hati, otak, ginjal, dan beberapa organ lain. Pengamatan ultrasonik pada wanita hamil untuk melihat perkembangan janin dalam uterus dengan menggunakan ultrasonografi. Dengan menggunakan ultrasonik yang berenergi tinggi dapat digunakan sebagai pisau bedah, yang pada umumnya untuk melakukan pembedahan dalam neurologi dan otologi.
2. Diketahui : 𝑉𝑠 = 50 𝑚/𝑠 𝑉𝑝 = 10 𝑚/𝑠 𝑓𝑠 = 870 𝐻𝑧 𝑉 = 340 𝑚/𝑠 Ditanya : 𝑓𝑝 = ⋯ ? Penyelesaian : Pendengar mendekati sumber bunyi maka 𝑉𝑝 bernilai positif (+) sumber mendekati pendengar maka 𝑉𝑠 bernilai negatif (-) 𝑓𝑝 =
𝑉 + 𝑉𝑝 𝑓 𝑉 − 𝑉𝑠 𝑠
𝑓𝑝 =
340 𝑚⁄𝑠 + 10 𝑚⁄𝑠 × 870 𝐻𝑧 340 𝑚⁄𝑠 − 50 𝑚⁄𝑠
𝑓𝑝 =
350 𝑚⁄𝑠 × 870 𝐻𝑧 290 𝑚⁄𝑠
𝑓𝑝 = 1,20689655 × 870 𝐻𝑧 𝑓𝑝 = 1.050 𝐻𝑧 3. Perbandingan pipa organa terbuka A dan B dimana nada dasar A = nada atas kedua B 𝑓𝑜𝐴 = 𝑓3𝐵 𝑣 𝑓𝑜𝐴 = 2𝐿𝐴 𝑓3𝐵 =
3𝑣 2𝐿𝐵
𝑣 3𝑣 = 2𝐿𝐴 2𝐿𝐵 1 𝐿𝐴 = 3 𝐿𝐵 Jadi, perbandingan pipa organa terbuka A dan B dimana nada dasar A = nada atas kedua B adalah 1 : 3. 4. Diketahui : 𝑟𝑝 = 4 𝑚 𝑟𝑄 = 6 𝑚
Ditanya : 𝐼𝑝 : 𝐼𝑄 Penyelesaian : Intensitas berbanding terbalik dengan kuadrat jarak, maka 𝐼𝑃 𝑟𝑄 2 = 𝐼𝑄 𝑟𝑃 2 𝐼𝑃 62 = 𝐼𝑄 42 𝐼𝑃 36 = 𝐼𝑄 16 𝐼𝑃 9 = 𝐼𝑄 4 Jadi, perbandingan 𝐼𝑝 : 𝐼𝑄 adalah 9 : 4.
5. Diketahui : n=2 θ = 300 λ = 400 nm = 400 . 10-9 m = 4 . 10-7 m
Ditanya : d = ... Penyelesaian : d sin θ = n λ d sin 300 = 2 × 4 × 10−7 𝑚 d × ½ = 8 × 10−7 𝑚 d = 16 × 10−7 𝑚 = 1,6 × 10−3 𝑚𝑚 Jadi, jarak antar dua celahnya adalah 1,6 × 10−3 𝑚𝑚