Efek Doppler dan Rumus Efek Doppler

Pengertian Efek Doppler dan Rumus Efek Doppler – Efek Doppler adalah peningkatan dan penurunan frekuensi gelombang ketika sumber gelombang dan penerima/pengamat bergerak mendekati atau menjauhi satu sama lain. Dengan kata lain, Efek Doppler ini menjelaskan pergeseran frekuensi gelombang saat sumber gelombang dan/atau penerima dalam kondisi bergerak. Efek Doppler atau disebut juga Pergeseran Doppler ini dapat didefinisikan juga sebagai perubahan frekuensi gelombang yang diamati ketika pengamat/penerima dan sumber gelombang memiliki gerakan relatif di antara mereka. Gelombang yang dimaksud disini dapat berupa gelombang cahaya, gelombang suara atau gelombang elektromagnetik.

The Doppler Effect atau Efek Doppler ini dapat ditemukan di kehidupan kita sehari-hari. Jika sumber bunyi bergerak mendekati pendengar, frekuensi yang didengar oleh pendengar akan semakin tinggi dan apabila sumber bunyi tersebut bergerak menjauh dari pendengar maka frekuensi yang didengar akan semakin rendah. Pendengar akan mendengar bunyi yang frekuensinya sama dengan sumber suara apabila pendengar dan sumber suara berada dalam kondisi sama-sama diam (tidak bergerak).

Contohnya seperti suara sirine yang berasal dari kendaraan darurat (mobil ambulans), jika kita berdiri diam saat mobil ambulans dengan sirine-nya berbunyi mendekati kita, frekuensinya akan lebih tinggi daripada saat mobil ambulans tersebut sedang dalam kondisi diam (tidak bergerak). Namun ketika mobil ambulans tersebut menjauhi kita, frekuensinya akan lebih rendah dari saat mendekati kita. Efek serupa juga terjadi apabila kita sebagai pendengar bergerak mendekat dan menjauh sumber suara, sedangkan sumber suara (dalam hal ini mobil ambulans) ini dalam kondisi diam atau tidak bergerak.
Baca juga : Pengertiang Frekuensi (Frequency) dan Cara Menghitungnya.

Rumus Efek Doppler

Fenomena ini pertama kali dikemukakan dan dirumuskan secara matematis oleh seorang fisikawan Austria yang bernama Christian Doppler pada tahun 1842. Efek Doppler ini dinyatakan dalam persamaan atau rumus sebagai berikut :

fp = (v+vp) / (v+vs) x fs

Dimana :

Fp = Frekuensi yang diterima pendengar (Hz)
Fs = Frekuensi yang dipancarkan oleh sumber (Hz)
v = cepat rambat bunyi di udara (m/s)
vp = laju relatif pendengar (m/s)
-bernilai positif (+) apabila mendekati sumber –> +vp
-bernilai negatif (-) apabila menjauhi sumber –> -vp
vs = laju relatif sumber (m/s)
-bernilai positif (+) apabila menjauhi pendengar –> +vp
-bernilai negatif (-) apabila mendekati pendengar –> -vp

Cara Menghitung Efek Doppler

Sebuah mobil Ambulans melaju dengan kecepatan 90km/jam (22m/s) sambil membunyikan sirinenya yang berfrekuensi 300Hz bergerak mendekati seorang Pria yang sedang berdiri di Halte Bus. Jika cepat rambat bunyi di udara adalah sekitar 340 m/s, berapakah frekuensi yang terdengar oleh Pria tersebut.

Diketahui :

Vs = 90km/jam atau 22m/s (bernilai negatif (-) karena sumber bunyi mendekati pendengar)
vp = 0 m/s (pendengar dalam kondisi diam/tidak bergerak)
fs = 300Hz
v = 340m/s
fp = ?

Jawaban :

fp = (v-vp) / (v-vs) x fs
fp = (340–0) / (340 – 22) x 300
fp = 340 / 318 x 300
fp = 320,75Hz

Jadi frekuensi yang terdengar oleh Pria yang berada di Halte Bus tersebut adalah 320,75Hz.