Latihan Fisika Kelas XI Gelombang Bunyi
# 9
Pilgan

Diberikan dua buah pipa organa, pipa organa tertutup dan terbuka. Jika panjang pipa organa tertutup adalah 50 cm dan nada atas pertama pipa organa tertutup setara dengan nada atas ketiga pipa terbuka maka panjang pipa organa terbuka adalah ... m.

A

1,3

B

13

C

130

D

1,0

E

10

Pembahasan:

Diketahui:

Panjang pipa organa tertutup lOTl_{OT} = 50 cm = 0,5 m

Frekuensi nada atas pertama pipa organa tertutup sama dengan frekuensi nada atas ketiga pipa organa terbuka f1OT =f3OB f_{1OT}\ =f_{3OB}\  Hz

Ditanya:

Panjang pipa organa terbuka lOB=?l_{OB}=?

Jawab:

Pipa organa terbuka adalah sebatang pipa yang kedua ujungnya terbuka. Pipa organa terbuka dapat menghasilkan nada dengan frekuensi tertentu apabila pipa ditiup dan bergantung dengan panjang pipa dan cepat rambat bunyi di udara. Pipa organa tertutup adalah sebatang pipa yang salah satu ujungnya terbuka dan satu ujung lainnya tertutup. Pipa organa tertutup dapat menghasilkan nada dengan frekuensi tertentu apabila pipa ditiup dan bergantung dengan panjang pipa dan cepat rambat bunyi di udara.

Untuk mencari frekuensi nada yang dihasilkan oleh pipa organa terbuka, kita dapat menggunakan persamaan fn=(n+12l)vf_n=\left(\frac{n+1}{2l}\right)v. Sementara untuk mencari frekuensi nada yang dihasilkan oleh pipa organa tertutup, kita dapat menggunakan persamaan fn=(2n+14l)vf_n=\left(\frac{2n+1}{4l}\right)v.

Dari soal diberitahukan informasi bahwa frekuensi nada atas pertama pipa organa tertutup sama dengan nada atas ketiga pipa terbuka, maka persamaan menjadi:

f1OT=f3OBf_{1OT}=f_{3OB}

(2n+14lOT)v=(n+12lOB)v\left(\frac{2n+1}{4l_{OT}}\right)v=\left(\frac{n+1}{2l_{OB}}\right)v

(2(1)+14(0,5))v=(3+12lOB)v\left(\frac{2\left(1\right)+1}{4\left(0,5\right)}\right)v=\left(\frac{3+1}{2l_{OB}}\right)v

(32)v=(42lOB)v\left(\frac{3}{2}\right)v=\left(\frac{4}{2l_{OB}}\right)v

32=2lOB\frac{3}{2}=\frac{2}{l_{OB}}

3lOB=(2)(2)3l_{OB}=\left(2\right)\left(2\right)

3lOB=43l_{OB}=4

lOB=43=1,3 l_{OB}=\frac{4}{3}=1,3\  m

Jadi, panjang pipa organa terbuka adalah 1,3 m.