Latihan Soal Getaran, Gelombang, dan Bunyi Beserta Jawabannya
Berikut ini beberapa latihan soal materi Getaran, Gelombang, dan Bunyi yang bisa adik - adik pelajari untuk persiapan menghadapi Penialaian Akhir Semester (PAS) IPA kelas 8 semester genap.
Untuk memudahkan adik - adik dalam mengerjakan latihan soal ini, maka Admin sertakan beberapa persamaan (rumus) getaran dan gelombang sebagai berikut :
λ = v . T
λ = x / n
λ = v / f
T = 1 / f
T = t / n
f = n / t
f = 1 / T
t = n . T
x = n . λ
Keterangan :
x = Jarak tempuh gelombang (m)
n = Jumlah getaran/ gelombang
f = Frekuensi gelombang (Hz)
T = Periode gelombang (s)
v = Cepat rambat gelombang (m/s)
λ = Panjang satu gelombang (m)
1. Sebuah ayunan matematis dalam waktu 10 sskon melakukan 8 getaran. Periode getaran ayunan sebesar.....sekon.
A. 1,80
B. 1,25
C. 1,20
D. 0,80
2. Sebuah tali sepanjang 4 meter digetarkan sehingga membentuk gelombang transversal seperti gambar berikut:
Cepat rambat gelombang pada tali sebesar.....m/s.
A. 5,0
B. 4,5
C. 2,5
D. 2,0
3. Jika ayunan sederhana bergetar sebanyak 60 kali dalam waktu 15 sekon, maka Frekuensi dan Periode ayunan adalah.....
A. 4 Hz dan 0,5 sekon
B. 4 Hz dan 0,25 sekon
C. 3 Hz dan 1/4 sekon
D. 3 Hz dan 0,5 sekon
4. Sebuah gelombang panjangnya 0,75 meter dan cepat rambatnya 150 m/s. Maka frekuensinya sebesar.....
A. 200 Hz
B. 400 Hz
C. 250 Hz
D. 600 Hz
5. Suatu sumber getar memiliki frekuensi 300 Hz. Gelombangnya merambat dalam zat cair dengan kecepatan 1500 m/s. Maka panjang gelombangnya sebesar.....
A. 25 m
B. 20 m
C. 15 m
D. 5 m
6. Jika frekuensi suatu getaran 440 Hz dan panjang gelombangnya 75 cm. Maka kecepatan gelombang tersebut adalah.....
A. 250 m/s
B. 325 m/s
C. 330 m/s
D. 230 m/s
7. Sebuah sumber bergetar menghasilkan frekuensi 40kHz. Panjang gelombang bunyi tersebut jika cepat rambatnya 1500 m/s adalah.....
A. 0,02 m
B. 0,04 m
C. 0,20 m
D. 0,40 m
8. Dua buah bandul diayunkan menghasilkan data sebagai berikut :
Berdasarkan tabel di atas, pernyataan yang tepat adalah.....
A. Frekuensi bandul B adalah 24 Hz
B. Periode bandul A adalah 8 sekon
C. Periode bandul B > periode bandul A
D. Frekuensi bandul B > Frekuensi bandul A
9. Seekor kelelawar memprediksi keberadaan titik mangsanya dengan ekolokasi pancaran gelombang ultrasonik. Kelelawar tersebut menerima pantulan gelombang dari mangsanya dalam waktu 0,12 sekon. Jika cepat rambat bunyi pada saat itu 320 m/s, maka jarak mangsa dengan kelelawar tersebut sejauh.....
A. 19,2 m
B. 20,9 m
C. 29,2 m
D. 9,19 m
10. Berikut ini adalah tabel hasil beberapa frekuensi dari berbagai sumber bunyi :
Sumber bunyi dengan nilai panjang gelombang mulai dari yang terbesar secara berurutan adalah.....
A. D - C - B - A
B. C - A - B - D
C. B - D - A - C
D. A - D - B - C
Jawaban
1. B
Diketahui: t = 10 s, n = 8
Ditanya: T = ..... ?
Jawab:
T = t / n
T = 10 / 8
T = 1,25 sekon
Jadi, periode getaran ayunannya sebesar 1,25 sekon.
2. C
Diketahui: s = 4 m, n = 2, T = 0,8 sekon, A = 10 cm
Ditanya: v = .....?
Jawab:
λ = s / n
λ = 4 / 2
λ = 2 meter
v = λ / T
v = 2 / 0,8
v = 2,5 m/s
Jadi, cepat rambat gelombang pada tali tersebut sebesar 2,5 m/s.
3. B
Diketahui : n = 60, t = 15 s
Ditanya : f dan T = .....?
Jawab :
a) Frekuensi
f = n / t
f = 60 / 15
f = 4 Hz
b) Periode
T = 1 / f
T = 1/4 sekon
Jadi, frekuensi dan periode ayunan tersebut adalah 4 Hz dan 1/4 sekon.
4. A
Diketahui : λ = 0,75 m, v = 150 m/s
Ditanya : f = .....?
Jawab :
λ = v / f
f = v / λ
f = 150 / 0,75
f = 200 Hz
Jadi, frekuensi gelombang tersebut sebesar 200 Hz.
5. D
Diketahui : f = 300 Hz, v = 1500 m/s
Ditanya : λ = .....?
Jawab :
λ = v / f
λ = 1500 / 300
λ = 5 meter
Jadi, panjang gelombang tersebut adalah 5 meter.
6. C
Diketahui : f = 440 Hz, λ = 75 cm = 0,75 meter
Ditanya : v = .....?
Jawab :
λ = v / f
v = λ . f
v = 0,75 x 440
v = 330 m/s.
Jadi, cepat rambat gelombang tersebut adalah 330 m/s.
7. B
Diketahui : f = 40 kHz = 40.000 Hz, v = 1500 m/s
Ditanya : λ = .....?
Jawab :
λ = v / f
λ = 1500 / 40.000
λ = 0,04 meter
Jadi, panjang gelombang sumber getaran tersebut adalah 0,04 meter.
8. C
Karena pilihan jawaban di atas adalah menyatakan berapa frekuensi dan periodenya, maka kita hitung dulu f dan T masing - masing bandul sebagai berikut :
Diketahui :
Pada bandul A (n A = 20, t A = 6 s)
Pada bandul B (n B = 24, t B = 10 s)
Ditanya : f dan T = .....?
Jawab :
a). f A dan f B
f A = n A / t A
f A = 20 / 8
f A = 2,5 Hz.
f B = n B / t B
f B = 24 / 10
f B = 2,4 Hz
b). T A dan T B
T A = 1 / f A
T A = 1 / 2,5
T A = 0,4 sekon
T B = 1 / f B
T B = 1 / f B
T B = 1 / 2,4
T B = 0,42 sekon
Dari hasil perhitungan di atas, maka diperoleh kesimpulan bahwa :
1). Frekuensi bandul A (2,5 Hz) lebih besar daripada frekuensi bandul B (2,4 Hz).
2). Periode bandul B (0,42 s) lebih besar daripada periode bandul A (0,4 s).
9. A
Diketahui : t = 0,12 sekon, v = 320 m/s
Ditanya : x = .....?
Jawab :
x = (v . t) / 2
x = (320 x 0,12) / 2
x = 38,4 / 2
x = 19,2 m
Jadi, jarak antara kelelawar dengan mangsanya tersebut sejauh 19,2 meter.
10. C
Panjang gelombang bunyi (λ) dapat dihitung menggunakan persamaan :
λ = v / f
Sehingga dapat disimpulkan bahwa nilai λ berbanding terbalik dengan nilai f. Artinya, semakin besar nilai panjang gelombang, maka semakin kecil nilai frekuensinya dan berlaku sebaliknya.
Jadi, urutan yang tepat dari λ terbesar adalah sumber bunyi B - D - A - C.
Untuk memudahkan adik - adik dalam mengerjakan latihan soal ini, maka Admin sertakan beberapa persamaan (rumus) getaran dan gelombang sebagai berikut :
λ = v . T
λ = x / n
λ = v / f
T = 1 / f
T = t / n
f = n / t
f = 1 / T
t = n . T
x = n . λ
Keterangan :
x = Jarak tempuh gelombang (m)
n = Jumlah getaran/ gelombang
f = Frekuensi gelombang (Hz)
T = Periode gelombang (s)
v = Cepat rambat gelombang (m/s)
λ = Panjang satu gelombang (m)
1. Sebuah ayunan matematis dalam waktu 10 sskon melakukan 8 getaran. Periode getaran ayunan sebesar.....sekon.
A. 1,80
B. 1,25
C. 1,20
D. 0,80
2. Sebuah tali sepanjang 4 meter digetarkan sehingga membentuk gelombang transversal seperti gambar berikut:
|
| Contoh Soal Menghitung Cepat Rambat Gelombang Transversal |
Cepat rambat gelombang pada tali sebesar.....m/s.
A. 5,0
B. 4,5
C. 2,5
D. 2,0
3. Jika ayunan sederhana bergetar sebanyak 60 kali dalam waktu 15 sekon, maka Frekuensi dan Periode ayunan adalah.....
A. 4 Hz dan 0,5 sekon
B. 4 Hz dan 0,25 sekon
C. 3 Hz dan 1/4 sekon
D. 3 Hz dan 0,5 sekon
4. Sebuah gelombang panjangnya 0,75 meter dan cepat rambatnya 150 m/s. Maka frekuensinya sebesar.....
A. 200 Hz
B. 400 Hz
C. 250 Hz
D. 600 Hz
5. Suatu sumber getar memiliki frekuensi 300 Hz. Gelombangnya merambat dalam zat cair dengan kecepatan 1500 m/s. Maka panjang gelombangnya sebesar.....
A. 25 m
B. 20 m
C. 15 m
D. 5 m
6. Jika frekuensi suatu getaran 440 Hz dan panjang gelombangnya 75 cm. Maka kecepatan gelombang tersebut adalah.....
A. 250 m/s
B. 325 m/s
C. 330 m/s
D. 230 m/s
7. Sebuah sumber bergetar menghasilkan frekuensi 40kHz. Panjang gelombang bunyi tersebut jika cepat rambatnya 1500 m/s adalah.....
A. 0,02 m
B. 0,04 m
C. 0,20 m
D. 0,40 m
8. Dua buah bandul diayunkan menghasilkan data sebagai berikut :
Bandul
|
Jumlah getaran
|
Waktu (s)
|
A
|
20
|
8
|
B
|
24
|
10
|
A. Frekuensi bandul B adalah 24 Hz
B. Periode bandul A adalah 8 sekon
C. Periode bandul B > periode bandul A
D. Frekuensi bandul B > Frekuensi bandul A
9. Seekor kelelawar memprediksi keberadaan titik mangsanya dengan ekolokasi pancaran gelombang ultrasonik. Kelelawar tersebut menerima pantulan gelombang dari mangsanya dalam waktu 0,12 sekon. Jika cepat rambat bunyi pada saat itu 320 m/s, maka jarak mangsa dengan kelelawar tersebut sejauh.....
A. 19,2 m
B. 20,9 m
C. 29,2 m
D. 9,19 m
10. Berikut ini adalah tabel hasil beberapa frekuensi dari berbagai sumber bunyi :
Sumber Bunyi
|
Frekuensi (Hz)
|
A
|
400
|
B
|
200
|
C
|
500
|
D
|
250
|
A. D - C - B - A
B. C - A - B - D
C. B - D - A - C
D. A - D - B - C
Jawaban
1. B
Diketahui: t = 10 s, n = 8
Ditanya: T = ..... ?
Jawab:
T = t / n
T = 10 / 8
T = 1,25 sekon
Jadi, periode getaran ayunannya sebesar 1,25 sekon.
2. C
Diketahui: s = 4 m, n = 2, T = 0,8 sekon, A = 10 cm
Ditanya: v = .....?
Jawab:
λ = s / n
λ = 4 / 2
λ = 2 meter
v = λ / T
v = 2 / 0,8
v = 2,5 m/s
Jadi, cepat rambat gelombang pada tali tersebut sebesar 2,5 m/s.
3. B
Diketahui : n = 60, t = 15 s
Ditanya : f dan T = .....?
Jawab :
a) Frekuensi
f = n / t
f = 60 / 15
f = 4 Hz
b) Periode
T = 1 / f
T = 1/4 sekon
Jadi, frekuensi dan periode ayunan tersebut adalah 4 Hz dan 1/4 sekon.
4. A
Diketahui : λ = 0,75 m, v = 150 m/s
Ditanya : f = .....?
Jawab :
λ = v / f
f = v / λ
f = 150 / 0,75
f = 200 Hz
Jadi, frekuensi gelombang tersebut sebesar 200 Hz.
5. D
Diketahui : f = 300 Hz, v = 1500 m/s
Ditanya : λ = .....?
Jawab :
λ = v / f
λ = 1500 / 300
λ = 5 meter
Jadi, panjang gelombang tersebut adalah 5 meter.
6. C
Diketahui : f = 440 Hz, λ = 75 cm = 0,75 meter
Ditanya : v = .....?
Jawab :
λ = v / f
v = λ . f
v = 0,75 x 440
v = 330 m/s.
Jadi, cepat rambat gelombang tersebut adalah 330 m/s.
7. B
Diketahui : f = 40 kHz = 40.000 Hz, v = 1500 m/s
Ditanya : λ = .....?
Jawab :
λ = v / f
λ = 1500 / 40.000
λ = 0,04 meter
Jadi, panjang gelombang sumber getaran tersebut adalah 0,04 meter.
8. C
Karena pilihan jawaban di atas adalah menyatakan berapa frekuensi dan periodenya, maka kita hitung dulu f dan T masing - masing bandul sebagai berikut :
Diketahui :
Pada bandul A (n A = 20, t A = 6 s)
Pada bandul B (n B = 24, t B = 10 s)
Ditanya : f dan T = .....?
Jawab :
a). f A dan f B
f A = n A / t A
f A = 20 / 8
f A = 2,5 Hz.
f B = n B / t B
f B = 24 / 10
f B = 2,4 Hz
b). T A dan T B
T A = 1 / f A
T A = 1 / 2,5
T A = 0,4 sekon
T B = 1 / f B
T B = 1 / f B
T B = 1 / 2,4
T B = 0,42 sekon
Dari hasil perhitungan di atas, maka diperoleh kesimpulan bahwa :
1). Frekuensi bandul A (2,5 Hz) lebih besar daripada frekuensi bandul B (2,4 Hz).
2). Periode bandul B (0,42 s) lebih besar daripada periode bandul A (0,4 s).
9. A
Diketahui : t = 0,12 sekon, v = 320 m/s
Ditanya : x = .....?
Jawab :
x = (v . t) / 2
x = (320 x 0,12) / 2
x = 38,4 / 2
x = 19,2 m
Jadi, jarak antara kelelawar dengan mangsanya tersebut sejauh 19,2 meter.
10. C
Panjang gelombang bunyi (λ) dapat dihitung menggunakan persamaan :
λ = v / f
Sehingga dapat disimpulkan bahwa nilai λ berbanding terbalik dengan nilai f. Artinya, semakin besar nilai panjang gelombang, maka semakin kecil nilai frekuensinya dan berlaku sebaliknya.
Jadi, urutan yang tepat dari λ terbesar adalah sumber bunyi B - D - A - C.