Apakah kamu sudah mengenal apa itu efek doppler? Salah satu contoh umumnya dalam kehidupan sehari-hari adalah ketika kita melihat mobil ambulans dengan sirinenya yang menyala menuju ke arah kita. Dari jauh kita sudah bisa mendengar bunyi sirinenya, namun dengan frekuensi suara yang rendah. Semakin dekat ambulan tersebut ke arah kita, semakin terdengar jelas frekuensi suaranya. Dan semakin menjauh ambulan tersebut, frekuensi suaranya pun semakin kecil. Nah peristiwa inilah yang disebut dengan efek doppler. Namun, apa pengertian sebenarnya dari efek doppler ini?
Dalam kesempatan kali ini kita akan membahas mengenai efek doppler secara lebih lanjut.
Pengertian Efek Doppler
Efek Doppler adalah perubahan sebuah frekuensi atau panjang gelombang dari suatu gelombang terhadap seorang penerima yang sedang bergerak relatif terhadap sumber gelombang tersebut. Seorang ilmuwan asal Austria lah yang pertama kali memberikan penjelasan mengenai peristiwa ini, Christian Doppler.
Seorang yang sedang diam, mendengar suara dari sumber suara yang juga diam. Suara yang kita dengar akan memiliki frekuensi yang sama dengan sumber suara tersebut. Namun, dalam efek doppler, sumber suara adalah sesuatu yang bergerak. Semakin dekat benda tersebut, frekuensi suara semakin besar, begitupun sebaliknya.
Rumus Efek Doppler
Setelah mengetahui apa itu efek doppler, maka saatnya kita memahami rumus dari efek doppler. Efek ini bisa kita rumuskan dengan:
Penjelasan:
fp adalah frekuensi yang didengar oleh pendengar (Hz)
fs adalah frekuensi yang dikeluarkan oleh sumber suara (Hz)
v adalah kecepatan suara di udara (m/s)
vp adalah kecepatan pendengar -jika bergerak- (m/s)
vs adalah kecepatan sumber suara -jika bergerak- (m/s)
Tanda ± dari rumus diatas bisa positif ataupun negatif, disesuaikan dengan kondisi dari pendengar dan sumber suara. vp akan bernilai positif (+) jika pendengar mendekati sumber suara, dan bernilai negatif) jika menjauhi sumber suara. Dan vs bernilai positif (+) jika sumber suara menjauhi pendengar, dan bernilai negatif (-) jika mendekati pendengar.
Pemanfaatan Efek Doppler
Efek doppler bisa dimanfaatkan untuk berbagai hal, beberapa contohnya adalah:
Pemanfaatan Pada Radar
Efek Doppler dimanfaatkan di berbagai jenis radar untuk mengukur kecepatan objek yang diamati. Dengan mengukur perubahan frekuensi yang diterima, maka kita dapat mengukur kecepatan objek tersebut.
Pemanfaatan Dalam Kesehatan
Salah satu bentuk pemanfaatan efek ini dalam kesehatan adalah pada echocardiogram, sebuah perangkat kesehatan yang menggunakan fenomena efek doppler dalam mengukur kecepatan dari aliran darah dan karakteristik jaringan tissue secara akurat. Alat ini juga memiliki kemampuan untuk menghasilkan gambar jantung dan aliran-aliran darah dengan menggunakan suara ultrasonik Doppler 2 dimensi dan 3 dimensi.
Selain 2 hal diatas, masih banyak lagi pemanfaatan dari efek ini.
Contoh Soal
Sebuah mobil ambulans dengan sirine yang menyala yang berfrekuensi 940 Hz bergerak dengan kecepatan 90 km/jam mendekati seseorang yang sedang berdiri di pinggir jalan. Jika kecepatan suara di udara sebesar 340 m/s, berapa frekuensi bunyi sirine yang didengar oleh orang tersebut?
Pembahasan:
Diketahui bahwa vs = 90 km/jam = 25 m/s.
Karena sumber suara mendekati pendengar, maka vs memiliki nilai negatif (-)
Karena pendengar dalam kondisi diam, maka vp = 0.
Sehingga:
Menggunakan rumus
hasil yang didapatkan adalah:
Frekuensi dari sirine yang didengar oleh orang tersebut adalah 1014,6 Hz.
Nah, itu dia penjelasan mengenai efek doppler dan juga rumusnya, Apakah kamu memiliki sebuah pertanyaan? Jika ada, kamu bisa menuliskannya di kolom komentar. Dan jangan lupa untuk memberikan pengetahuan ini ke orang banyak!
