);

Contoh soal taraf intensitas & penyelesaiannya + pembahasan

Pada postingan ini kita membahas contoh soal intensitas bunyi dan taraf intensitas & penyelesaiannya + pembahasan. Lalu apa itu intensitas bunyi dan taraf intensitas ?. Taraf intensitas bunyi menunjukkan tingkat kebisingan bunyi. Semakin tinggi taraf intensitas maka semakin bising bunyi tersebut. Taraf intensitas bunyi merupakan perbandingan nilai logaritma antara intensitas bunyi yang diukur dengan intensitas ambang pendengaran (I0). Rumus taraf intensitas sebagai berikut.

Taraf intensitas
Rumus taraf intensitas

Keterangan :

  • TI = taraf intensitas (dB)
  • I = intensitas bunyi (Wb)
  • I0 = intensitas ambang pendengaran (10-12 wb)
  • n = jumlah sumber bunyi

Intensitas bunyi adalah energi gelombang bunyi yang menembus permukaan bidang tiap satu satuan luas tiap detik. Rumus intensitas bunyi sebagai berikut.

Intensitas bunyi
Rumus intensitas bunyi

Keterangan :

  • I = intensitas bunyi (Wb)
  • P = daya (watt)
  • A = luas (m2)
  • R = jarak (m)

Contoh soal intensitas bunyi

Contoh soal 1

Sebuah sumber bunyi dengan daya 50 W memancarkan gelombang ke medium sekelilingnya yang homogen. Tentukan intensitas gelombang bunyi tersebut pada jarak 10 m dari sumber.
A. 4 x 10-2 W/m2
B. 400 W/m2
C. 40 W/m2
D. 4 x 103 W/m2
E. 200 W/m2

Penyelesaian soal / pembahasan

Dengan menggunakan rumus intensitas bunyi diperoleh hasil sebagai berikut.

→ I =
P
4ℼ R2

→ I =
50 W
4ℼ (10 m)2

→ I = 0,04 W/m2 = 4 x 10-2 W/m2

Soal ini jawabannya A.


Contoh soal 2

Jarak A ke sumber bunyi adalah 3 kali jarak B ke sumber bunyi. Intensitas bunyi yang diterima A dibandingkan dengan intensitas bunyi yang diterima B adalah …
A. 1 : 2
B. 3 : 1
C. 1 : 3
D. 9 : 1
E. 1 : 9

Penyelesaian soal / pembahasan

Pada soal ini diketahui RA = 3 RB. Soal ini dapat dijawab dengan rumus intensitas bunyi dibawah ini.

IA
IB
=
RB2
RA2

IA
IB
=
RB2
(3RB)2

IA
IB
=
RB2
9 RB2

IA
IB
=
1
9

Jadi soal ini jawabannya E.

Contoh soal taraf intensitas

Contoh soal 1

Taraf intensitas sumber bunyi yang memiliki intensitas I = 10-5 watt/m2 adalah … (intensitas ambang I0 = 10-12 watt/m2)
A. 50 dB
B. 60 dB
C. 70 dB
D. 80 dB
E. 90 dB

Penyelesaian soal / pembahasan

Dengan menggunakan rumus taraf intensitas bunyi diperoleh hasil sebagai berikut.

→ TI = 10 log
I
Io

→ TI = 10 log
10-5
10-12

→ TI = 10 log 107 = 10 . 7 = 70 dB

Soal ini jawabannya C.


Contoh soal 2

Taraf intensitas satu ekor lebah yang berdengung adalah 10 dB. Jika bunyi dengung masing-masing lebah dianggap identik dan intensitas ambang pendengaran 10-12 Wm-2 maka intensitas bunyi dengung 1000 lebah adalah …
A. 10-8 Wm-2
B. 10-7 Wm-2
C. 10-6 Wm-2
D. 10-5 Wm-2
E. 10-4 Wm-2

Penyelesaian soal / pembahasan

Hitung terlebih dahulu taraf intensitas 1000 lebah dengan rumus dibawah ini.

  • TIn = TI1 + 10 log n
  • TI1000 = 10 dB + 10 log 1000
  • TI1000 = 10 dB + 10 . 3 dB = 10 dB + 30 dB = 40 dB

Intensitas bunyi 1000 lebah sebagai berikut.

→ TI = 10 log
I
Io

→ 40 dB = 10 log
I
10-12

40
10
= log
I
10-12

→ 4 = log
I
10-12

→ 104 =
I
10-12

→ I = 104 x 10-12 = 10-8 W m-2

Soal ini jawabannya A.


Contoh soal 3

Intensitas bunyi mesin jahit yang sedang bekerja adalah 10-9 Wm-2. Untuk intensitas ambang bunyi 10-12 Wm-2, maka taraf intensitas bunyi dari 10 mesin jahit identik yang sedang bekerja adalah …
A. 400 dB
B. 300 dB
C. 40 dB
D. 30 dB
E. 20 dB

Penyelesaian soal / pembahasan

hitung terlebih dahulu taraf intensitas 1 mesin jahit dengan rumus dibawah ini.

→ TI = 10 log
I
Io

→ TI = 10 log
10-9
10-12

→ TI = 10 log 103 = 10 . 3 = 30 dB

Kemudian kita menghitung taraf intensitas 10 mesin jahit dengan cara dibawah ini

  • TI10 = TI1 + 10 log n.
  • TI10 = 30 dB + 10 log 10
  • TI10 = 30 dB + 10 dB = 40 dB.

Soal ini jawabannya C.


Contoh soal 4

Taraf intensitas bunyi 100 mesin identik dipabrik tekstil yang dioperasikan serentak adalah 80 dB. Bila taraf intensitas bunyi sejumlah mesin lain yang identik adalah 90 dB, maka jumlah mesin yang digunakan saat itu adalah …
A. 1000 buah
B. 500 buah
C. 100 buah
D. 50 buah
E. 10 buah

Penyelesaian soal / pembahasan

Hitung terlebih dahulu TI1 dengan rumus dibawah ini.

  • TIn = TI1 + 10 logn n
  • 80 dB = TI1 + 10 log 100
  • 80 dB = TI1 + 20
  • TI1 = 80 – 20 = 60 dB

Selanjutnya menhitung jumlah mesin dengan rumus dibawah ini.

  • TIn = TI1 + 10 logn n
  • 90 dB = 60 dB + 10 log n
  • 10 log n = 90 dB – 60 dB = 30 dB
  • log n = 30/10 = 3
  • n = 103 = 1000

Soal ini jawabannya A.


Contoh soal 5

Taraf intensitas bunyi suatu tempat yang berjarak 5 m dari sumber bunyi sebesar 70 dB. Tempat yang berjarak 0,5 m dari sumber bunyi bertaraf intensitas sebesar …
A. 9 dB
B. 80 dB
C. 90 dB
D. 100 dB
E. 110 dB

Penyelesaian soal / pembahasan

Soal ini dapat dijawab dengan rumus dibawah ini.

→ TI2 – TI1 = 20 log
R1
R2

→ TI2 – 70 dB = 20 log
5 m
0,5 m

→ TI2 – 70 dB = 20 log 10
→ TI2 – 70 dB = 20 dB
→ TI2 = 20 dB + 70 dB = 90 dB

Soal ini jawabannya C.


Contoh soal 6

Titik A dan B mempunyai jarak masing-masing 50 m dan 500 m dari sumber bunyi. Jika pada daerah A mendengar bunyi dengan intensitas 10-3 Wm-2, maka perbandingan taraf intensitas di titik A dengan B adalah …
A. 7 : 5
B. 8 : 6
C. 9 : 7
D. 10 : 8
E. 11 : 9

Penyelesaian soal / pembahasan

Hitung intensitas B dengan rumus dibawah ini.

IA
IB
=
RB2
RA2

10-3
IB
=
(500 m)2
(50 m)2

10-3
IB
= 100
→ IB =
10-3
100
= 10-5 Wm-2

Perbandingan TIA dan TIB sebagai berikut.

TIA
TIB
=
log
IA
Io
log
IB
Io

TIA
TIB
=
log
10-3
10-12
log
10-5
10-12

TIA
TIB
=
log 109
log 107

TIA
TIB
=
9
7

Soal ini jawabannya C.


Contoh soal 7

Intensitas bunyi dititik P yang berjarak 3 m dari sumber bunyi adalah 10-4 watt/m2. Tititk R berjarak 300 m dari sumber bunyi. Jika intensitas ambang I0 = 10-12 watt/m2, maka perbandingan taraf intensitas di titik P dan R adalah …
A. 1 : 2
B. 2 : 1
C. 2 : 3
D. 2 : 4
E. 3 : 4

Penyelesaian soal / pembahasan


Taraf intensitas
Pembahasan soal taraf intensitas nomor 8

Soal ini jawabannya B.


Contoh soal 8

Suatu titik yang berjarak 6 m dari sumber bunyi memiliki intensitas 10-4 watt/m2. Jika titik tersebut digeser mendekati sumber bunyi sejauh 3 m maka perbandingan taraf intensitas setelah digeser dengan sebelum digeser adalah … (I0 = 10-12 watt/m2 dan log 4 = 0,6).
A. 3 : 2
B. 5 : 3
C. 5 : 11
D. 11 : 5
E. 43 : 40

Penyelesaian soal / pembahasan

Taraf intensitas
Pembahasan soal taraf intensitas nomor 9

Soal ini jawabannya E.


Contoh soal 9

Bunyi klakson sebuah sepeda motor saat dibunyikan menghasilkan taraf intensitas 40 dB, sedangkan bunyi klakson sebuah mobil saat dibunyikan menghasilkan taraf intensitas 60 dB (I0 = 10-12 watt/m2). Jika 100 klakson sepeda motor dan 10 klakson mobil serentak dibunyikan, maka perbandingan taraf intensitas sepeda motor dengan mobil adalah …
A. 5 : 6
B. 6 : 7
C. 7 : 8
D. 8 : 9
E. 9 : 10

Penyelesaian soal / pembahasan

Hitung TI motor sebagai berikut.

  • TImotor = TI1 motor + 10 log n
  • TImotor = 40 dB + 10 log 100 = 60 dB

Hitung TI mobil sebagai berikut.

  • TImobil = TI1 mobil + 10 log n
  • TImobil = 60 dB + 10 log 10 = 70 dB

Jadi perbandingan TImotor : TImobil = 60 : 70 = 6 : 7. Soal ini jawabannya B.

You cannot copy content of this page