Sekelompok siswa melakukan percobaan dengan tabung resonansi untuk menentukan cepat rambat bunyi di udara seperti pada gambar berikut. Suara yang terdengar paling keras dan panjang kolom udara terpendek pada percobaan di atas adalah 17cm, maka cepat rambat bunyi saat percobaan dilakukan adalah ….

A. 10 m/s
B. 170 m/s
C. 340 m/s
D. 8.500 m/s
E. 10.330 m/s

Jawaban yang benar adalah C. 340 m/s

Resonansi adalah peristiwa ikut bergetarnya suatu benda karena ada benda lain yang bergetar dengan frekuensi yang sama.

Secara umum, panjang kolom udara agar terjadi resonansi ke-n adalah :
Ln = (2n – 1).λ/4
Keterangan :
λ = panjang gelombang (m)
L = panjang kolom udara (m)
n =1, 2, 3, …
n = 1 → resonansi pertama
n = 2 → resonansi kedua
dan seterusnya

Rumus dasar cepat rambat gelombang adalah :
v = λ.f
dengan :
v = cepat rambat gelombang (m/s)
λ = panjang gelombang (m)
f = frekuensi (Hz)

Diketahui :
L1 = 17 cm
f = 500 Hz

Ditanya :
v =….?

Pembahasan :
Suara terdengar paling keras terjadi pada resonansi pertama.
L1 = (2.1 – 1).λ/4
17 = λ/4
λ = 17 x 4
λ = 68 cm
λ = 68/100 m = 0,68 m

Cepat rambat gelombang dihitung dengan :
v = λ f
v = (0,68)(500)
v = 340 m/s

Jadi cepat rambat bunyi saat percobaan dilakukan adalah 340 m/s.
Oleh karena itu jawaban yang benar adalah C.

BACA JUGA  Suhu mutlak dari dua mol suatu gas ideal pada tekanan P dan menempati volum V adalah... (R=tetapan gas)