Pipa organa tertutup sepanjang 15 cm menghasilkan nada dasar dengan frekuensi dawai nada atas pertama.

Pipa organa tertutup sepanjang 15 cm menghasilkan nada dasar dengan frekuensi dawai nada atas pertama. Jika cepat rambat bunyi di udara 340m/s dan cepat rambat gelombang trasversal pada dawai 425m/s,dawai tersebut sepanjang….

Jawaban untuk pertanyaan tersebut adalah lB = 0,75 m.

Diketahui:
lA = 15 cm
f0A = f1B
vA = 340 m/s
vB = 425 m/s

Ditanya: lB ..?

Pembahasan:

>> Pipa organa tertutup
Pipa organa adalah suatu alat yang menggunakan getaran pada kolom udara sebagai sumber bunyi. Pipa organa terbagi menjadi 2, pipa organa terbuka dan pipa organa tertutup.

Pada pipa organa tertutup, pada ujungnya terbentuk simpul dan udara tidak bebas bergerak. Frekuensi nada pada pipa organa tertutup dirumuskan sebagai:
fn = (2n+1)v/4L ..(1),
dengan,
fn : frekuensi nada ke-n (Hz)
L : panjang pipa organa (m)
v : cepat rambat bunyi di udara (m/s)
n = 0 (nada dasar), 1 (nada atas kesatu), 2, 3, 4, dst..

>> Dawai
Dawai adalah senar yang kedua ujungnya terikat dan menghasilkan bunyi saat digetarkan. Frekuensi pada dawai:
fn = (n+1)v/2L ..(2)
dengan,
fn : frekuensi nada ke-n (Hz)
v : cepat rambang gelombang pada dawai (m/s)
L : panjang dawai (m)
n = 0 (nada dasar), 1 (nada atas kesatu), 2, 3, 4, dst..

Pada soal diberikan informasi bahwa nada dasar pipa organa tertutup sama dengan frekuensi dawai nada atas pertama. Jika A simbol untuk pipa organa tertutup dan B simbol untuk dawai, maka:

f0A = f1B
(2(0)+1)vA/4lA = (1+1)vB/2lB
vA/4lA = vB/lB
340 m/s / 60 cm = 425 m/s / lB
lB = (425 m/s)(60 cm)/(340 m/s)
lB = 75 cm
lB = 0,75 m

Jadi, panjang dawai adalah 0,75 m.