FISIKA KELAS XII PIPA ORGANA

FISIKA KELAS XII

• Pipa Organa

           Pipa organa merupakan sebuah pipa yang memiliki rongga di dalamnya. alat musik tiup seperti      seruling dan terompet merupakan salah satu contoh dari pipa organa.

           Pipa organa terbagi menjadi dua jenis yaitu pipa organa terbuka dan pipa organa tertutup.

     kedua pipa organa ini mempunyai pola gelombang yang berbeda.

     Pipa organa terbuka 

    

          berikut pola gelombang yang terjadi pada pipa organa terbuka

           

     Nada       (n)  ;    0,       1,     2,   ...

     Panjang   (l)  ;  1/2λ,     λ,  2/3λ, ...

     contoh soal :

    Sebuah pipa dari bambu panjangnya 20 cm. cepat rambat bunyi di udara saat itu 320 m/s. tentukan      panjang gelombang dan frekuensi nada dasar dan nada atas keduanya saat ditiup !

     penyelesaian : 

     

     Diketahui ;   l  = 20 cm = 0,2 m

                         v = 320 m/s

•      Nada Dasar   n = 0

                l = ½ λ₀    >>>>>>>  karena yang ditanyakan nada dasar maka kedua ruas dikalikan        2 atau angka 1/2 pindah ke ruas sebelah kiri menjadi bentuk l  :  ½ = l  x  2/1 = 2 l

              

              λ₀  =  2  l

                  =  2  . 0,2   =  0,4 m

               f₀    =   v/λ  =  320 / 0,4  = 800 Hz

•   Nada atas kedua n=2    ,  λ2

            l = 3/2 λ2  >>>>>> karena yang ditanyakan nada atas kedua  maka kedua ruas dikalikan          3/2 atau angka 3/2 pindah ke ruas sebelah kiri menjadi bentuk l  :  3/2 = l  x  2/3 = 2/3 l

             λ₂  =  2/3 l = 2/3 . 0,4  = 0,133

             f₂ = v/ λ₂  =  320 / 0,133 =  2.400 HZ

         Pipa organa tertutup

              

            Pada pipa organa tertutup berarti salah satu ujungnya tertutup dan ujung lain terbuka.                       saat di tiup maka pada ujung terbuka terjadi regangan dan pada ujung tertutup terjadi                            rapatan. pola ini akan terus bertambah  ½ λ setiap naik satu nada dan dapat di                                        rumuskan sebagai berkut :

            Nada       (n)  ;    0,           1,     2,     ...

            Panjang   (l)  ;  1/4λ,   3/4 λ,   5/4λ, ...

        Contoh soal : 

  

          Pipa organa tertutup memiliki panjang 18 cm. pada saat di tiup terjadi nada atas pertama. jika          cepat rambat buyi di udara saat itu 330 m/s maka tentukan panjang gelombang dan frekuensi              nada tersebut !

  

       Penyelesaian :

       Diketahui

        L = 18 cm = 0,18 m   n = 1

        V = 330 m/s

     

       Di cari dahulu panjang gelombangnya,

       Karena n=1 maka panjang gelombangnya   l = ¾  λ₁ 

      l = ¾  λ₁ 

       λ_{1 =  4/3} l  = 4 . 0,18   = 0,24 m

                               3

       Frekuensinya sebesar :

              F₁ = v/ λ₁  =  330 / 0,24 =  1375 HZ

     Latihan :

    1. Sebuah pipa organa terbuka yang memiliki panjang 60 cm menghasilkan suatu nada. cepat               rambat bunyi di udara 300 m/s. jika pipa tersebut menghasilkan nada atas kedua maka berapakah         frekuensi gelombang bunyi yang terjadi ?

    2. Sebuah pipa organa terbuka panjangnya 30 cm. pada saat di tiupkan udara ternyata kecepatan         bunyinya 340 m/s. Tentukan :

    a. panjang gelombang

    b. frekuensi nada dasar, nada atas pertama dan nada atas kedua