Rumus Pipa Organa Terbuka dan Tertutup - Dalam artikel ini dibahas tuntas rumus pipa organa terbuka dan rumus pipa organa tertutup. Bagi sobat yang sedang kebingungan mempelajari materi fisika tentang resonansi pipa organa silahkan ikuti artikel ini sampai selesai ya.
Pipa Organa Terbuka
Berikut ini rumus pipa organa terbuka yang harus sobat ketahui.
Catatan :
f₁ = 2f₀
f₂ = 3f₀
f₃ = 4f₀
f₄ = 5f₀ dan seterusnya seperti pada bunyi dawai
Pipa Organa Tertutup
Berikut ini rumus pipa organa tertutup yang harus sobat pahami.
Catatan :
f₁ = 3f₀
f₂ = 5f₀
f₃ = 7f₀
f₄ = 9f₀ dan seterusnya(angka ganjil)
Keterangan :
𝜆₀ = panjang gelombang (m)
V = cepat rambat bunyi di udara (m/s)
f₀ = nada dasar (Hz)
L = panjang pipa organa (m)
Contoh Soal dan Pembahasan
Soal No.1
Sebuah seruling yang memiliki kolom udara
terbuka pada kedua ujungnya memiliki nada atas ke-2 dengan frekuensi 1700 Hz.
Jika kecepatan suara di udara 340 m/s, maka panjang seruling mendekati …
A. 10 cm
B. 15 cm
C. 20 cm
D. 25 cm
E. 30 cm
SPMB 2005
Pembahasan
f₂ = 1700 Hz
v = 340 m/s
f₀ = f₂/3
f₀ = 1700/3
𝜆₀ = v/f₀
2L = (340)(3)/(1700)
L = 0,3 m
L = 30 cm
Soal No.2
Sebuah pipa organa tetutup memiliki
panjang 0,8 m. Jika cepat rambat bunyi di udara adalah 320 m/s, maka dua
frekuensi resonansi terendah yang dihasilkan oleh getaran udara di dalam pipa
adalah …
A. 100 Hz dan 200 Hz
B. 100 Hz dan 300 Hz
C. 200 Hz dan 400 Hz
D. 200 Hz dan 600 Hz
E. 400 Hz dan 800 Hz
Pembahasan
L = 0,8 m
v = 320 m/s
f₀ = v/4L
f₀ = (320)/(4)(0,8)
f₀ = (320)/(3,2)
f₀ = 100 Hz
f₁ = 3f₀
f₁ = 3(100)
Soal No.3
Pipa organa terbuka A dan pipa organa
tertutup B mempunyai panjang yang sama. Perbandingan frekuensi nada atas
pertama antara pipa organa A dengan pipa organa B adalah …
A. 1 : 1
B. 2 : 1
C. 2 : 3
D. 3 : 2
E. 4 : 3
UMPTN Tahun 1995 Rayon
C
Pembahasan
La = Lb = L
Pipa organa terbuka A
f₀ = v/2L
f₁ = v/L
Pipa organa tetutup B
f₀ = v/4L
f₁ = 3v/4L
f₁a : f₁b = 4 : 3
Soal No.4
Dua buah pipa organa terbuka A dan B
ditiup bersama-sama. Pipa A menghasilkan nada dasar yang sama tinggi dengan
nada atas ke dua pipa B, maka perbandingan panjang pipa organa A dan pipa
organa B adalah …
A. 1 : 2
B. 1 : 3
C. 2 : 1
D. 2 : 3
E. 3 : 1
Ebtanas Tahun 1998
Pembahasan
f₀a = 3f₀b
Pipa organa A
f₀a = v/2La
3f₀b = v/2La
La = v/6f₀b
pipa organa B
f₀b = v/2Lb
Lb = v/2f₀b
La : Lb = 2 : 6
La : Lb = 1 : 3
Soal No.5
Sebuah silinder terbuka pada kedua
ujungnya, memiliki frekuensi nada dasar f di udara. Tabung dicelupkan setengah
bagian ke dalam air. Frekuensi nada dasar kolom udara sekarang adalah …
A. f/4
B. f/2
C. 3f/4
D. f
E. 2f
Pembahasan
Kondisi awal (pipa organa terbuka)
f₀ = f
f₀ = v/2L
Kondisi kedua (pipa organa tertutup)
L’ = L/2
f₀’ = v/4L’
f₀’ = v/2L
f₀’ = f
Itulah penjelasan mengenai rumus pipa organa terbuka dan tertutup yang dapat saya sampaikan semoga bermanfaat. Jangan lupa share ke teman-temannya.