pada suhu yang sama perbandingan cepat rambat bunyi pada gas hidrogen dan gas oksigen adalah

Pada suhu yang sama, perbandingan cepat rambat bunyi pada gas hidrogen dan gas oksigen adalah ...

Jawaban

Pendahuluan

Bunyi adalah termasuk gelombang mekanik yang cara merambatnya membutuhkan medium. Ada tiga medium yang bisa dijadikan rambatan bunyi, yaitu :

1. Medium Zat Padat

Besar cepat rambat bunyi pada medium zat padat ini termasuk tercepat dibandingkan bunyi merambat melewati zat cair atau zat gas. Besar kecepatan bunyi lewat zat padat dapat dirumuskan sebagai berikut :

v = √(E / ρ)

Dengan :

v = kecepatan bunyi pada medium zat padat (m/s)

E = Modulus Young atau elastisitas zat padat (N/m²)

ρ = Massa jenis atau kerapatan zat padat (kg/m³)

2. Medium Zat Cair

Besar cepat rambat bunyi pada medium zat cair ini termasuk sedang dibandingkan bunyi merambat melewati zat padat atau zat gas. Besar kecepatan bunyi lewat zat cair dapat dirumuskan sebagai berikut :

v = √ (B / ρ)

Dengan :

v = kecepatan bunyi pada medium zat cair (m/s)

B= Modulus Bulk zat cair (Pa = N/m²)

ρ = Massa jenis atau kerapatan zat cair (kg/m³)

2. Medium Zat Gas

Besar cepat rambat bunyi pada medium zat gas ini termasuk terlambat dibandingkan bunyi merambat melewati zat padat atau zat cair. Besar kecepatan bunyi lewat zat gas dapat dirumuskan sebagai berikut :

v = √ (γ. R. T / M)

Dengan :

v = kecepatan bunyi pada medium zat gas (m/s)

γ = konstanta Laplace

R = konstanta umum Gas ideal (8,314 J/mol.K)

T = suhu mutlak gas (Kelvin)

M = massa relatif atom atau molekul gas (kg/mol)

Pembahasan

Diketahui :

Suhu gas hidrogen sama dengan gas oksigen, maka :

Suhu gas hidrogen, T₁ = T

Suhu gas oksigen, T₂ = T

Massa relatif molekul gas Hidrogen, M₁ = 2

Massa relatif molekul gas oksigen, M₂ = 32

Tanya :

Perbandingan cepat rambat bunyi pada gas Hidrogen dan gas oksigen,

v₁ : v₂ = __ : __ ?

Jawab :

Gunakan rumus cepat rambat bunyi pada zat gas,

v₁ : v₂ = √ (γ. R. T₁ / M₁) : √ (γ. R. T₂ / M₂)

v₁ : v₂ = √ (γ. R. T / M₁) : √ (γ. R. T / M₂)

v₁ : v₂ = √ (1 / M₁) : √ (1 / M₂)

v₁ : v₂ = √ (M₂) : √ (M₁)

v₁ : v₂ = √ (32) : √ (2)         [semua ruas dibagi 2]

v₁ : v₂ = √ (16) : √ (1)

v₁ : v₂ = 4 : 1

Kesimpulan

Jadi perbandingan cepat rambat bunyi pada gas hidrogen dan gas oksigen pada keadaan suhu yang sama adalah 4 : 1

Pelajari lebih lanjut

1. Materi tentang cepat rambat bunyi pada zat padat berupa tali

https://brainly.co.id/tugas/12506459

2. Materi tentang sumber bunyi

https://brainly.co.id/tugas/21005

3. Materi tentang bedanya bunyi dan nada

https://brainly.co.id/tugas/170053

-----------------------------

Detil Jawaban

Kelas : 11 SMA

Mapel : Fisika

Bab : Gelombang Bunyi

Kode : 11.6.9

Kata Kunci : cepat rambat bunyi, zat gas, massa relatif atom atau molekul