Contoh Soal Getaran dan Gelombang
Contoh Soal Getaran dan Gelombang - Suara adalah jenis gelombang yang memiliki frekuensi dalam jangkauan pendengaran dan dapat ditularkan sebagaigelombang longitudinal, yang merupakan gelombang yang memiliki arah getaran yang sama seperti arah perjalanan mereka melalui fluida mampat. Dalam fluida tersebut, yang dapat mencakup gas, fluida, dan plasma, gelombang suara yang terdiri dari daerah rapatan alternatif dan renggangan. Hal ini menghasilkan peningkatan daerah lokal dan penurunan tekanan dan kepadatan perjalanan yang melalui medium.
Suara juga dapat ditularkan melalui bahan padat baik sebagai longitudinal dan gelombang transversal , yang memindahkan materi pada sudut yang tepat ke arah di mana gelombang merambat dan menghasilkan tegangan geser. Tegangan geser ini dapat berpotensi menjadi cukup besar untuk memecah bahan yang padat , terutama jika gelombang suara memiliki frekuensi yang sama seperti frekuensi resonansi obyek.
Bagaimana Gelombang Suara Diproduksi?
Gelombang suara yang diciptakan oleh benda padat yang menghasilkan getaran, atau osilasi mekanis sekitar titik keseimbangan yang tidak bergerak. Jika getaran dimulai oleh awal gaya , seperti memukul garpu tala, gelombang suara dikatakan diproduksi oleh getaran bebas. Jenis getaran akan terus berlanjut pada frekuensi resonansi dari objek tersebut sementara amplitudo osilasi teredam dari waktu ke waktu oleh resistensi dari udara atau fluida lainnya.
Getaran juga dapat dibuat dengan menerapkan gaya mekanik terus-menerus, yang disebutGetaran paksa. Jenis yang paling umum dari fungsi speaker stereo dalam modus ini. Mereka menghasilkan medan elektromagnetik variabel yang memaksa kawat melingkar dan diafragma terhubung untuk mekanis berosilasi pada berbagai frekuensi dan amplitudo, memungkinkan kompleks langsung, rekaman, atau mengirimkan suara yang akan diperkuat.
Our Pita suara juga berfungsi dalam bentuk getaran paksa. Gaya mekanik utama yang memproduksi osilasi untuk suara kita adalah tekanan udara seperti yang dihembuskan dari paru-paru. Ketika kita hirup, yang dipasangkan membran yang membentuk pita suara kita santai dan terbuka ketika kita menggunakan suara kita. Namun, selaput ditarik ketat dan dekat satu sama lain oleh otot-otot di laring. Pengaturan kekencangan dari membran menghasilkan frekuensi suara yang berbeda, sementara pengaturan tekanan udara dari paru-paru kita menghasilkan amplitudo atau volume yang berbeda.
Bagaimana Kita mendengar Suara?
Gelombang suara ditularkan melalui gas atau fluida juga dapat menghasilkan getaran pada benda padat, jika amplitudo gelombang cukup besar dan padatan yang cukup sensitif terhadap frekuensi yang terlibat. Ini adalah mode yang dapat kita dengar. Pada telinga kita, gelombang suara memasuki saluran pendengaran dan disana menghadapi gendang telinga, membran kedap udara tipis. Gelombang suara mengirimkan energi getaran, menyebabkan gendang telinga bergetar pada frekuensi yang sama. Getaran ini ditransmisikan ke belakang gendang telinga ke telinga tengah melalui tiga tulang kecil yang disebut membran timpani. Membran Timpani mengirim dan memperkuat getaran gendang telinga untuk telinga bagian dalam, yang berisi koklea. Koklea berisi fluida, yag mana membran timpani mengirimkan getaran mereka, dan sel-sel rambut sensitif, yang digerakkan oleh getaran fluida. Sel-sel rambut jenis reseptor, mereka mengubah sinyal getaran menjadi sinyal elektrokimia yang bisa dilalui melalui saraf pendengaran ke otak.
S1
Dengan modus apa yang baik pita suara dan speaker stereo menghasilkan suara?
S2
Manakah dari definisi terbaik untuk suara?
S3
Bagian dari telinga yang membantu untuk mengirimkan suara dengan mengirimkan getaran melalui cairan?
S4
Mengapa getaran bebas dari garpu tala akhirnya berhenti?
S5
Manakah dari contoh berikut, paling menggambarkan suara yang ditularkan sebagian oleh gelombang transversal?
S6
Manakah dari contoh berikut ini yang paling menggambarkan getaran bebas?
S7
Bagaimana membran yang terlibat dalam proses berbicara dan mendengar beroperasi secara serupa?
S8
Apa perbedaan antara gelombang suara dalam padatan dan mereka dalam cairan, gas, dan plasma?
S9
Seorang mahasiswa fisika memiliki kotak yang terdiri dari dua ruang. Ruang pertama adalah ruang kosong, melainkan berisi bel mekanik duduk di bawah kotak. Ruang kedua berisi air dan beberapa ikan. Apakah ikan bisa mendengar bel? Mengapa atau mengapa tidak?
S10
Pertimbangkan kotak yang sama seperti pada pertanyaan sebelumnya kecuali sekarang ada tiga ruang berturut-turut. Ini ruang pertama adalah ruang hampa. Ruang kedua adalah vakum dengan bel mekanik, dan ruang ketiga berisi air dengan ikan. Manakah dari metode berikut ini akan SEDIKITNYA memungkinkan bel untuk didengar dari tengah ruang pertama dengan penerima suara?