FISIKA SMA | KELAS XI EFEK DOPPLER Gelombang Bunyi & Perubahan Frekuensi Model Pembelajaran: TUTOR SEBAYA Mata Pelajaran: Fisika | Materi: Gelombang Bunyi
TUJUAN PEMBELAJARAN & SINTAKS TUTOR SEBAYA π― TUJUAN PEMBELAJARAN 1 Menjelaskan konsep Efek Doppler dengan tepat 2 Mengidentifikasi faktor yang memengaruhi perubahan frekuensi 3 Menerapkan persamaan Efek Doppler dalam soal 4 Memberikan contoh Efek Doppler dalam kehidupan sehari- hari π SINTAKS TUTOR SEBAYA 1 Seleksi Tutor Guru memilih siswa berprestasi sebagai tutor 2 Pembekalan Tutor Tutor dibimbing guru, mempelajari materi mendalam 3 Pembentukan Kelompok Siswa dibagi kelompok kecil (4β5 orang) + 1 tutor 4 Tutor Mengajar Tutor menjelaskan materi kepada anggota kelompok 5 Diskusi & Latihan Kelompok mengerjakan soal bersama, tutor mendampingi 6 Evaluasi Guru mengevaluasi hasil belajar seluruh kelompok Efek Doppler | Tutor Sebaya
SINTAKS 4: Tutor Menjelaskan β Apa Itu Efek Doppler? Konsep Dasar "Efek Doppler adalah perubahan frekuensi gelombang yang didengar oleh pengamat akibat gerak relatif antara sumber bunyi dan pengamat." πβπ Sumber MENDEKAT ke Pengamat βΆ Gelombang bunyi termampatkan βΆ Panjang gelombang (Ξ») mengecil βΆ Frekuensi yang diterima LEBIH TINGGI βΆ Contoh: Sirine ambulans mendekat πβπ Sumber MENJAUH dari Pengamat βΆ Gelombang bunyi merenggang βΆ Panjang gelombang (Ξ») membesar βΆ Frekuensi yang diterima LEBIH RENDAH βΆ Contoh: Sirine ambulans menjauh Efek Doppler | Tutor Sebaya
SINTAKS 4: Tutor Menjelaskan β Persamaan Efek Doppler Rumus & Keterangan fp = fs Γ (v Β± vp) / (v β vs) fp Frekuensi yang diterima pengamat (Hz) fs Frekuensi sumber bunyi asli (Hz) v Cepat rambat bunyi di udara (340 m/s) vp Kecepatan pengamat (m/s) vs Kecepatan sumber bunyi (m/s) π ATURAN TANDA vp (+) jika pengamat MENDEKAT sumber | vp (β) jika pengamat MENJAUH sumber vs (β) jika sumber MENDEKAT pengamat | vs (+) jika sumber MENJAUH pengamatβ‘ fp > fs β frekuensi naik (mendekat) | fp < fs β frekuensi turun (menjauh)
SINTAKS 5: Diskusi & Latihan β Contoh Soal π SOAL Sebuah ambulans bergerak mendekati seorang pengamat yang diam dengan kecepatan 20 m/s. Sirine ambulans berfrekuensi 700 Hz. Jika cepat rambat bunyi di udara 340 m/s, berapakah frekuensi yang didengar pengamat? DIKETAHUI β’ fs = 700 Hz β’ vs = 20 m/s (mendekat) β’ vp = 0 m/s (diam) β’ v = 340 m/s DITANYA fp = ? (frekuensi yang didengar pengamat) PENYELESAIAN fp = fs Γ (v + vp) / (v β vs) fp = 700 Γ (340 + 0) / (340 β 20) fp = 700 Γ 340 / 320 fp = 238.000 / 320 β fp β 743,75 Hz β Frekuensi naik karena sumber mendekat! π‘ CATATAN TUTOR: Tanda (β) pada penyebut karena sumber MENDEKAT pengamat. Jika sumber menjauh, tanda penyebut menjadi (+). Gunakan analisis arah gerak sebelum memasukkan angka! Efek Doppler | Tutor Sebaya
SINTAKS 5: Latihan Soal Kelompok (Tutor Mendampingi) 1 MUDAH Sebuah kereta bergerak menjauhi stasiun dengan kecepatan 25 m/s sambil membunyikan peluit 600 Hz. Jika v bunyi = 340 m/s dan pengamat diam di stasiun, tentukan frekuensi yang terdengar! π Petunjuk: Sumber menjauh β penyebut (+), pembilang (+ 0) 2 SEDANG Pengamat berlari mendekati sumber bunyi stasioner (fs = 800 Hz) dengan kecepatan 15 m/s. Cepat rambat bunyi 340 m/s. Hitung frekuensi yang didengar pengamat! π Petunjuk: Pengamat mendekat β pembilang (+), sumber diam β penyebut tidak berubah 3 SULIT Ambulans (fs = 900 Hz, vs = 30 m/s) mendekati pengamat yang berlari menjauhi ambulans dengan vp = 10 m/s. Tentukan frekuensi yang didengar! (v = 340 m/s) π Petunjuk: Dua benda bergerak! Tentukan tanda vp dan vs secara terpisah Efek Doppler | Tutor Sebaya
Aplikasi Efek Doppler dalam Kehidupan Nyata Diskusi kelompok: Cari contoh lain di sekitarmu! π Sirine Kendaraan Darurat Frekuensi sirine ambulans/pemadam terdengar tinggi saat mendekat dan rendah saat menjauh. Fenomena ini membantu masyarakat menyadari arah datangnya kendaraan darurat.π©οΈ Radar Doppler (Cuaca) Digunakan BMKG untuk mendeteksi kecepatan dan arah angin dalam badai. Pergeseran frekuensi gelombang radar menunjukkan pergerakan awan dan hujan. π Radar Polisi (Speed Gun) Polisi menggunakan radar Doppler untuk mengukur kecepatan kendaraan. Gelombang radio dipantulkan kembali dengan frekuensi berbeda sesuai kecepatan mobil. β Astronomi (Red Shift) Galaksi yang menjauh memancarkan cahaya berfrekuensi lebih rendah (merah). Bukti bahwa alam semesta terus mengembang, ditemukan oleh Edwin Hubble. π₯ USG Doppler Medis Digunakan untuk memantau aliran darah dalam tubuh manusia. Dokter dapat mendeteksi gangguan aliran darah dan kondisi jantung janin.βοΈ Penerbangan (Sonar) Kapal selam menggunakan sonar Doppler untuk mendeteksi benda bergerak di bawah laut. Pesawat menggunakan prinsip serupa untuk navigasi.
SINTAKS 6: Evaluasi β Kuis Individu π Kerjakan secara INDIVIDU β Waktu 15 menit β Buku dan catatan ditutup 1 Apa yang dimaksud dengan Efek Doppler? Jelaskan dengan kata-katamu sendiri! 2 Tuliskan persamaan Efek Doppler lengkap dengan keterangan setiap simbolnya! 3 Kapan frekuensi yang diterima pengamat akan lebih tinggi dari frekuensi sumber? Jelaskan! 4 Sebuah mobil bergerak mendekati tembok dengan kecepatan 30 m/s sambil membunyikan klakson 500 Hz. Tentukan frekuensi bunyi pantul yang didengar pengemudi! (v = 340 m/s) 5 Sebutkan 3 aplikasi Efek Doppler dalam kehidupan nyata dan jelaskan bagaimana prinsipnya bekerja! Efek Doppler | Tutor Sebaya
RANGKUMAN Efek Doppler = perubahan frekuensi akibat gerak relatif sumber & pengamat Mendekat β frekuensi naik | Menjauh β frekuensi turun Persamaan: fp = fs Γ (v Β± vp) / (v β vs) Tanda ditentukan oleh arah gerak sumber dan pengamat Aplikasi luas: medis, cuaca, transportasi, astronomi π€ REFLEKSI TUTOR SEBAYA βΆ Apa yang paling mudah dipahami dari penjelasan tutor? βΆ Bagian mana yang masih membingungkan? βΆ Bagaimana perasaanmu belajar bersama teman sebaya? Terima kasih! Teruslah bertanya dan belajar bersama π