Bunyi mempunyai intensitas 1 x 10-9W/m2. Berapa taraf intensitasnya dalam satuan desibel (dB) ?PembahasanDiketahui :I = 1 x 10-9 W/m2Io = 1 x 10-12 W/m2Ditanya : Taraf Intensitas (dB) ?Jawab :

Taraf intensitas bunyi dalam suatu ruangan adalah 100 dB. Berapa intensitas bunyi dalam ruangan tersebut ?Pembahasan Diketahui :TI = 100 dBIo = 1 x 10-12 W/m2Ditanya : Intensitas bunyi (I) dalam ruangan ?

Dua gelombang bunyi mempunyai intensitas 1 x 10-5 W/m2 dan 1 x 10- 4 W/m2. Perbedaan taraf intensitasnya dalam dB adalah…PembahasanDiketahui :I1 = 10-5 W/m2I2 = 10-4 W/m2Io = 10-12 W/m2Ditanya : Perbedaan taraf intensitas (TI) dalam dB ?

Perbedaan taraf intensitas ?TI1 – TI2 = 80 dB -70 dB = 10 dB

Tentukan perbandingan intensitas dua bunyi yang taraf intensitas adalah 10 dB dan 40 dB.PembahasanDiketahui :TI1 = 10 dBTI2 = 40 dBIo = 10-12 W/m2Ditanya : Perbandingan intensitas kedua bunyi (I1 : I2) ?

Perbandingan intensitas kedua sumber bunyi :I1 : I210-11 : 10-8

Sebuah sumber mengeluarkan bunyi dengan intensitas 10-5 watt/m2. Jika intensitas ambang bernilai 10-12 watt/m2, tentukan taraf intensitas bunyi tersebut!

PembahasanUntuk menghitung taraf intensitas suatu bunyi gunakan persamaan berikut ini

dari data soal didapat

6. Seorang anak berada pada jarak 100 m dari sebuah sumber bunyi yang berdaya 12,56 watt. Tentukan besar taraf intensitas bunyi yang didengar anak tersebut jika Π adalah 3,14 dan intensitas ambang pendengaran I0 = 10-12 watt/m2!

PembahasanUntuk menentukan taraf intensitas bunyi gunakan persamaan berikutTaraf Intensitas Bunyi

Intensitas Bunyi

dimana P adalah daya dalam satuan watt dan A adalah luasan dalam satuan m2,asumsikan bunyi menyebar merata sehingga membentuk luasan berupa bola sehingga A = 4 Πr2, dimana r adalah jari-jari bola atau sama dengan jarak anak dari sumber bunyi.

Sehingga:

7. Sebuah bom molotov meletus pada jarak 20 meter dari seorang anak. Jika anak tersebut mendengar bunyi ledakan dengan taraf intensitas sebesar 120 dB, tentukan besar taraf intensitas yang didengar seorang anak lain yang berada pada jarak 180 m dari anak pertama!

PembahasanUntuk menentukan taraf intensitas bunyi dari sebuah sumber yang didengar dari dua tempat yang berbeda dipergunakan persamaan berikut:

dengan r1 adalah jarak anak pertama dari sumber bunyi (20 m) dan r2 adalah jarak anak kedua dari sumber bunyi (180+20 = 200 m)

8. Sebuah pabrik memiliki 100 mesin yang identik. Jika sebuah mesin memiliki taraf intensitas bunyi sebesar 70 dB, tentukan nilai taraf intensitas bunyi yang terdengar jika semua mesin di pabrik tersebut dinyalakan bersamaan! (Tipikal Soal UN)

PembahasanUntuk menentukan Taraf Intensitas bunyi oleh banyak sumber yang identik gunakan persamaan berikut:

dimana TI1 adalah TI sebuah sumber bunyi dan n adalah banyaknya sumber bunyi. Sehingga

9. Tentukan nilai perbandingan intensitas suatu sumber bunyi dari dua tempat yaitu A yang berjarak 4 m dari sumber dan dari B yang berjarak 9 m dari sumber!PembahasanIntensitas sebuah sumber bunyi dari dua tempat yang berbeda:

10. Seorang penonton pada lomba balap mobil mendengar bunyi (deru mobil) yang berbeda, ketika mobil mendekat dan menjauh. Rata- rata mobil balap mengeluarkan bunyi 800 Hz. Jika kecepatan bunyi di udara 340 m.s-1 dan kecepatan mobil 20 m.s-1, maka frekuensi yang di dengar saat mobil mendekat adalah....A. 805 HzB. 810 Hz

C. 815 HzD. 850 HzE. 875 HzSumber soal : Ujian Nasional Fisika Tahun 2008/2009

PembahasanPenerapan efek Doppler, pendengar dalam posisi diam berarti Vp = NOL, sumber mendekati pendengar berarti tanda untuk Vs adalah negatif.

11. Suatu sumber bunyi 1 kHz bergerak langsung ke arah seorang pendengar yang rehat dengan kelajuan 0,9 kali kelajuan bunyi. Frekuensi yang diterimanya dalam kHz adalah....A. 10,0B. 1,9C. 1,1 D. 0,5 E. 0,1Sumber soal : UM UGM 2003

Pembahasan

12. Dawai piano yang panjangnya 0,5 m dan massanya 10−2 kg ditegangkan 200 N, maka nada dasar piano adalah berfrekuensi....A. 100 HzB. 200 HzC. 400 HzD. 600 HzE. 800 HzSumber soal : UMPTN Tahun 1995

PembahasanKecepatan gelombang pada dawai adalah :

Nada dasar pada dawai terjadi saat:

Frekuensi dawai:

Rumus Cepat :

13. Sebuah pipa organa terbuka menghasilkan nada dasar pada frekuensi 150 Hz. Tentukan besar frekuensi nada atas kedua dari pipa organa tersebut!

PembahasanPerbandingan frekuensi nada dasar, nada atas pertama, nada atas kedua dan seterusnya dari sebuah pipa organa tertutup adalah :

Jika diambil perbandingan antara f2 dan f0 diperoleh:

PENYETARAAN REAKSI REDOKS

CARA SETENGAH REAKSI1. Cara setengah reaksi, yaitu dengan melihat elektron yang diterima atau dilepaskan. Penyetaraan dilakukan

dengan menyamakan jumlah elektronnya. DIUTAMAKAN UNTUK REAKSI DENGAN SUASANA REAKSI YANG TELAH DIKETAHUI.

Contoh :MnO4- + Cl- Mn2+ + Cl2 (Asam) Langkah-langkah penyetaraan :1. Menuliskan setengah reaksi kedua zat yang akan direaksikanMnO4- —-> Mn2+

Cl- —-> Cl2

2. Menyetarakan jumlah atom unsur yang terlibatMnO4- —-> Mn2+

2Cl- —-> Cl2

3. Menambah H2O pada suasana Asam (pada yg kurang O) dan pada suasana Basa (pada yg kelebihan O)MnO4- —->Mn2+ + 4H2O2Cl- —-> Cl24. Menyetarakan atom Hidrogen (H) dengan menambah H+ pada suasana Asam dan OH-pada susana basaMnO4- + 8H+ —-> Mn2+ + 4H2O2Cl- —-> Cl2

5. Menyetarakan muatan dengan menambah elektronMnO4- + 8H+ + 5e —-> Mn2+ + 4H2O [selisih elektron pereaksi (7) dan hasil reaksi (2)]2Cl- —-> Cl2 + 2e [elektron pereaksi -2 maka di hasil reaksi harus ditambah 2e]6. Menyamakan jumlah elektron yang diterima dengan yang dilepas dengan perkalian silang antar elektron (didapat dari penambahan jumlah elektron)MnO4- + 8H+ + 5e —-> Mn2+ + 4H2O | x 22Cl- —-> Cl2 + 2e | x 5Hasilnya menjadi :2MnO4- + 16H+ + 10e —-> 2Mn2+ + 8H2O 10Cl- —-> 5Cl2 + 10e————————————————————2MnO4- + 10Cl- + 16H+ —-> 2Mn2+ + 5Cl2 + 8H2O

2. CARA PERUBAHAN BILANGAN OKSIDASICara perubahan bilangan oksidasi, dilakukan dengan melihat kecenderungan perubahan bilangan oksidasinya. Penyetaraan dilakukan dengan menyamakan perubahan bilangan oksidasi Langkah-langkah penyetaraan :Contoh :Fe2+ + Cr2O7

2- Fe3+ + Cr3+

1. Menyetarakan unsur yang mengalami perubahan biloksFe2+ + Cr2O7

2- —-> Fe3+ + 2Cr3+

2. Menentukan biloks masing-masing unsur /senyawaFe2+ + Cr2O7

2- —-> Fe3+ + 2Cr3+

2+ +12 3+ +62. Menentukan selisih perubahan biloksFe2+ —-> Fe3+ [biloks naik (oksidasi) : selisih +2 ke +3 adalah 1Cr2O7

2- —-> 2Cr3+ [biloks turun (reduksi) : selisih +12 ke +6 adalah 6

3. Menyamakan perubahan biloks dengan perkalian silangFe x 6 : setiap anda menemukan unsur Fe kalikan dengan 6Cr x 1 : setiap anda menemukan unsur Cr kalikan dengan 1Sehingga reaksi di atas menjadi6Fe2+ + Cr2O7

2- —-> 6Fe3+ + 2Cr3+

4. Menentukan muatan pereaksi dan hasil reaksi ( Jika muatan pereaksi lebih negatif/rendah maka ditambah H+ berarti suasana Asam. Jika muatan pereaksi lebih positif/tinggi, maka ditambah OH- berarti suasana basa.6Fe2+ + Cr2O7

2- —-> 6Fe3 + + 2Cr3+

+12 – 2= (+10) 18 + 6 = +24Artinya : muatan pereaksi lebih rendah, maka tambahkan H+ sebanyak selisih muatannya yaitu 24-10 = 14 dan diletakkan di tempat yang muatannya kurang. Sehingga reaksi menjadi6Fe2+ + Cr2O7

2- + 14H+ —-> 6Fe3+ + 2Cr3+

5. Menyetarakan Hidrogen dengan menambah H2O pada tempat yang belum ada oksigennya.6Fe2+ + Cr2O7

2- + 14H+ —-> 6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O

Contoh Soal:Setarakan reaksi berikut:MnO(s) + PbO2(s) → MnO4-(aq) + Pb2+(aq) (suasana asam)Unsur yang mengalami perubahan bilangan oksidasi adalah Mn (+2 menjadi +7) dan Pb (+4 menjadi +2)Atom Mn dan Pb sudah setaraPerubahan bilangan oksidasi Mn : +2 menjadi +7 = 5Perubahan bilangan oksidasi Pb : +4 menjadi +2 = 2Untuk menyamakan jumlah perubahan bilangan oksidasi, koefisien MnO dan MnO4-dikalikan 2, sedangkan koefisien PbO2 dan Pb2+ dikalikan 5.2MnO(s) + 5PbO2(s) → 2MnO4-(aq) + 5Pb2+(aq)Total muatan di ruas kiri = 0, sedangkan di ruas kanan = +8, maka tambahkan 8 ion H+ di ruas kiri2MnO(s) + 5PbO2(s) + 8H+(aq) → 2MnO4-(aq) + 5Pb2+(aq) (muatan setara)Jumlah atom H di ruas kiri = 8, sedangkan di ruas kanan tidak ada atom H, maka tambahkan 4 molekul H2O di ruas kanan.2MnO(s) + 5PbO2(s) + 8H+(aq) → 2MnO4-(aq) + 5Pb2+(aq) + 4H2O(l) (reaksi sudah setara)