Sebuah pesawat angkasa yang menjauhi bumi pada kelajuan 0 97 c memancarkan data dengan laju 10

Jawab:(h = 6,62 × 10-34 Js)Penyelesaian :Diketahui: f o = 4 × 1014 HzEk = 19,86 × 10-20 Jh = 6,62 × 10-34 JsDitanyakan: f = …?Jawab: Wo = hfo= 6,62 × 10-34 × 4 × 1014 J= 26,48 × 10-20 JE = Ek + Wo= hff = Ek+ Wo/h= (19,86 ×10-20+26,48×10-20)/ 6,62×10-34= 7 × 1014 HzKumpulan Soal Fisika Modern Fisika 4B | 16

A. Pengertian Efek Doppler

Secara umum, efek doppler dialami ketika ada suatu gerak relatif antara sumber gelombang dan pengamat. Ketika sumber bunyi dan pengamat bergerak saling mendekati, pengamat mendengar frekuensi bunyi yang lebih tinggi daripada frekuensi bunyi yang dipancarkan sumber tanpa adanya gerak relatif. Ketika sumber bunyi dan pengamat bergerak saling menjauhi, pengamat mendengar frekuensi bunyi yang lebih rendah daripada frekuensi sumber bunyi tanpa adanya gerak relatif.

Efek Doppler, dinamakan mengikuti tokoh fisika, Christian Johann Doppler. Efek Doppler adalah perubahan frekuensi atau panjang gelombang dari sebuah sumber gelombang yang diterima oleh pengamat, jika sumber suara/gelombang tersebut bergerak relatif terhadap pengamat/pendengar. Untuk gelombang yang umum dijumpai, seperti gelombang suara yang menjalar dalam medium udara, perhitungan dari perubahan frekuensi ini, memerlukan kecepatan pengamat dan kecepatan sumber relatif terhadap medium di mana gelombang itu disalurkan.

B. Gelombang Elektromagnetik

Gelombang Elektromagnetik adalah gelombang yang dapat merambat walau tidak ada medium. Energi elektromagnetik merambat dalam gelombang dengan beberapa karakter yang bisa diukur, yaitu: panjang gelombang, frekuensi, amplitude, kecepatan. Amplitudo adalah tinggi gelombang, sedangkan panjang gelombang adalah jarak antara dua puncak. Frekuensi adalah jumlah gelombang yang melalui suatu titik dalam satu satuan waktu. Frekuensi tergantung dari kecepatan merambatnya gelombang. Karena kecepatan energi elektromagnetik adalah konstan (kecepatan cahaya), panjang gelombang dan frekuensi berbanding terbalik. Semakin panjang suatu gelombang, semakin rendah frekuensinya, dan semakin pendek suatu gelombang semakin tinggi frekuensinya.

C. Efek doppler untuk gelombang elektromagnetik

Di SLTA kita telah mempelajari Efek dopler tentang bunyi, dimana pertabahan tinggi nada terjadi, jika sumber bunyi mendekati kita, dan menurun jika sumber bunyi menjauhi kita atau kita menjauhi sumber bunyi, hal ini dirumuskan dalam persamaan

1. Pengamat menjauhi sumber cahaya.

Pengamat menempuh jarak vt menjauhi sumber antara dua tik. Hal ini berarti cahaya dari suatu tik tertentu mengambil waktu vt/c lebih panjang untuk sampai kepadanya dibandingkan sebelumnya. Jadi total waktu antara kedatangan gelombang yang berurutan adalah

2. Pengamat mendekati sumber cahaya

Dengan cara yang sama pada langkah 2 adalah

D. Contoh soal

1. Sebuah pesawat angkasa yang menjauhi bumi pada kelajuan 0,97c memancarkan data dengan laju 104 pulsa/s. Pada laju berapa data itu diterima?

Jawab : Pesawat menjauhi bumi/pengamat, berarti

2. Panjang gelombang karakteristik tertentu didalam cahay dari sebuah galaksi didalam konstelasi Virgo diamati semakin bertambah besar jika dibandingkan dengan sumber cahay di bumi, sebanyak kira-kira 0,4%. Berapakah kelajuan radial dari galaksi ini terhadap bumi ? apakah galaksi tersebut bergerak mendekati atau menjauhi bumi ?

DAFTAR PUSTAKA

Giancoli,’ Fisika 2 ‘ , Penerbit Erlangga,edisi ke lima, Jakarta,2001

http://fisikon.com/kelas3/index.php?option=com_content&view=article&id=48&Itemid=97

https://gurumuda.net/interferensi-cahaya-kisi-difraksi-contoh-soal-un.htm

Page 2

Full PDF PackageDownload Full PDF Package

This Paper

A short summary of this paper

37 Full PDFs related to this paper

Download

PDF Pack

Contoh Soal Teori Relativitas Khusus dan Jawaban – Relativitas khusus atau teori relativitas khusus adalah teori fisika yg diterbitkan pada 1905 oleh Albert Einstein. Teori Relativitas Khusus merupakan bentuk persamaan fisika akan selalu sama walaupun diamati dalam keadaan bergerak. Konsep kedua menyebut bahwa kelajuan cahaya dalam ruang hampa selalu sama untuk semua pengamat dan tidak bergantung pada gerak sumber cahaya maupun pengamatnya (dengan kecepatan cahaya c = 3×108 m/s).

Soalkimia.com telah merangkum contoh soal Teori Relativitas Khusus dan Penyelesaiannya untuk Siswa dari berbagai penerbit buku yang berjumlah 10 butir. Dalam membantu mutu pendidikan di Indonesia kami selalu berkontribusi agar dapat siswa belajar dan paham hitungan dalam berbagai mata pelajaran.

1 – 10 Soal Teori Relativitas Khusus Beserta Jawaban

1. Berapakah kelajuan roket yang loncengnya berjalan 1sekon terlambat dalam 1 jam relatif terhadap lonceng di bumi?

Penyelesaian

Dalam hal ini tο = 3600s ialah selang waktu proper di bumi dan t = 3601 s ialah selang waktu dalam kerangka bergerak. Kita selesaikan sebagai berikut.

2. Galaksi jauh dalam konstelasi Hydra menjauhi bumi dengan kelajuan 6,12 x 10^7m/s, berapa pergeseran garis spectral hijau dengan panjang gelombang 500nm yang di pancarkan oleh galaksi ini (ke arah merah dari spektrum itu) ?

Penyelesaian

3. Carilah massa electron me = 9,1×10-31kg yang berkecepatan 0,99c !

Penyelesaian

4. Suatu benda yang mula-mula diam tiba-tiba meledak jadi 2 bagian yang masing-masing bermassa 2kg dan bergerak saling menjauhi dengan kelajuan 0,8c. Carilah massa diam semula!

Pembahasan

kita hitung dengan menggunakan hukum kekekalan energi relativistik
energi awal = energi akhir
m₀.c² = γm₀₁.c² + γm₀₂.c²
kedua ruas kita bagi dengan c², dan
karena benda pecah dengan massa sama dan kecepatan sama maka:
m₀ = γm₀₁ + γm₀₂
m₀ = 2γm₀₁
untuk kelajuan 0,8c maka γ = 10/6
m₀ = 2.(10/6).(2)
= 40/6
= 6,67 kg

5. Jika kelajuan cahaya lebih kecil daripada c, apakah gejala relativistic akan lebih mudah diamati dari yang sekarang?

Pembahasan

Iya, karena tidak ada benda yang melebihi kecepatan cahaya selain foton. Semakin kecil kelajuan benda dari kelajuan cahaya, maka maikn mudah diamati.

Baca Juga : Soal Massa, Momentum, Usaha dan Energi Relativistik

6. Berapa kelajuan pesawat angkasa bergerak relatif terhadap bumi supaya sehari dalam pesawat sama dengan 2 detik di bumi?

Penyelesaian

7. Cari kelajuan pesawat angkasa yang loncengnya berjalan 15 detik lebih lambat tiap jam relatif terhadap lonceng di bumi!

Penyelesaian

8. Sebuah pesawat angkasa yang menjauhi bumi pada kelajuan 0,97c memancarkan data dengan laju 104 pulsa/sekon. pada laju berapa data tersebut diterima?

Penyelesaian

9. Garis spectrum yang panjang gelombang di laboratoriumnya 400nm tergeser menjadi 600 nm pada spectrum suatu galaksi yang jauh. Berapakah kelajuan menjauhi galaksi itu?

Penyelesaian

10. Seorang astronot yang tingginya 6 ft di bumi, berbaring sejajar dengan sumbu pesawat angkasa yang bergerak dengan kelajuan 0,9c relatif terhadap bumi. Berapakah tinggi astronot jika di ukur oleh pengamat dalam pesawat tersebut!