Manual Alat Praktikum Efek Doppler_

MANUAL ALAT PRAKTIKUM
EFEK DOPPLER BERBANTUAN

APLIKASI AUDACITY

Novia Fatmawati 2022

Prakata

Manual alat adalah panduan penggunaan alat praktikum yang akan digunakan selama
praktikum. Manual alat juga memuat informasi terkait bagian-bagian alat praktikum, fungsi
serta cara pengoperasiannya. Praktikan diharapkan mampu memperhatikan panduan
penggunaan alat sebelum melaksanakan praktikum sehingga dapat mempermudah praktikan
dalam melaksanakan praktikum.

Pendahuluan Alat Praktikum

Alat praktikum efek Doppler yang digunakan adalah alat-alat yang ada disekitar
lingkungan praktikan. Hal tersebut sebagai alternatif praktikum mengingat alat-alat
laboratorium yang masih terbatas dan situasi pasca pandemi sehingga praktikan banyak
melakukan kegiatan belajar secara mandiri di rumah. Praktikan dapat secara kreatif
menggunakan alat praktikum yang ada dilingkungannya. Dalam manual ini, menggunakan
mobil mainan yang terbuat dari roda bekas mainan anak-anak dan papan kayu serta balok
sebagai tinggi dari bidang miring. Praktikan dapat menjadikan alat tersebut sebagai salah satu
referensi.

Efek Doppler merupakan salah satu materi gelombang bunyi. Melalui praktikum efek
Doppler praktikan dapat menentukan besar cepat rambat bunyi di udara. Sumber bunyi yang
digunakan aplikasi berbasis smartphone yaitu Frequency Sound Generator. Analisis praktikum
efek Doppler dibantu dengan aplikasi Tracker untuk menentukan kecepatan gerak mobil
mainan serta aplikasi Audacity untuk menentukan besar frekuensi pendengar. Penggunaan
teknologi ini diharapkan mampu mempermudah praktikan dalam praktikum efek Doppler.

Komponen-komponen Alat Praktikum Efek Doppler

Manual Alat Praktikum Efek Doppler 2

Gambar 1. Komponen Alat Praktikum Efek Doppler

Keterangan:

No Nama Deskripsi
1 Mobil mainan Mobil mainan terbuat dari roda bekas mobil mainan anak-anak
dan papan kayu kecil sebagai tempat meletakkan smartphone
(sumber bunyi). Mobil mainan tanpa baterai hanya sebagai
referensi, dikarenakan lintasan yang digunakan berupa bidang
miring. Jika lintasan bidang datar dapat menggunakan mobil
mainan berbaterai dengan kualitas yang baik.

2 Papan kayu 1 meter Papan kayu sepanjang 1 meter digunakan sebagai lintasan gerak
mobil mainan. Panjang kayu yang digunakan hanya sebagai
referensi, praktikan dapat mengubahnya sesuai kebutuhan.

3 Balok Balok digunakan sebagai penyangga papan kayu (lintasan
bidang miring) atau dapat dikatakan balok sebagai penentu
kemiringan bidang miring.
Balok juga digunakan untuk meletakkan mic clip on supaya
tingginya sejajar dengan tinggi smartphone pada mobil mainan
(jika diperlukan).

4 Mic Clip On Mic clip on digunakan sebagai pendegar atau pengamat dari
sumber bunyi (smartphone) yang bergerak mendekatinya.

Manual Alat Praktikum Efek Doppler 3

Microphone ini hanya sebagai referensi, praktikan diberikan
kebebasan untuk memakai jenis microphone lainnya yang dapat
terhubung pada laptop.

5 Laptop Laptop yang digunakan adalah laptop yang sudah terinstall
aplikasi Tracker untuk menganalisis kecepatan gerak mobil
mainan dan aplikasi Audacity untuk menganalisis frekuensi
pendengar ( ).

6 Smartphone Smartphone yang digunakan adalah yang sudah terinstal
aplikasi Frequency Sound Generator sebagai sumber bunyi.
Selain itu, smartphone juga digunakan untuk merekam jalannya
mobil mainan yang akan dianalisis kecepatannya menggunakan
aplikasi Tracker.

7 Penggaris Penggaris digunakan untuk mengukur tinggi bidang miring dan
panjang lintasan bidang miring.

8 Alat perekat dan Alat perekat digunakan untuk merekatkan mic clip on pada

karet balok sehingga posisinya tidak berubah. Sedangkan, karet

digunakan untuk mengikat smartphone pada mobil mainan agar

tidak jatuh (jika diperlukan).

Prosedur Mengatur Besar Frekuensi dengan Frequency Sound Generator

1. Download aplikasi secara gratis di Playstore dengan cara ketik Frequency Sound
Generator, lalu klik unduh.

2. Setelah aplikasi terinstall pada smartphone Anda, buka aplikasi, maka akan muncul
tampilan sebagai berikut:

Manual Alat Praktikum Efek Doppler 4

Gambar 2. Tampilan Aplikasi Frequency Sound Generator
3. Tentukan besar frekuensi yang anda inginkan.
4. Klik tombol play (segitiga kuning), maka suara akan terdengar sesuai frekuensi yang Anda

tentukan sebelumnya.
5. Ubahlah frekuensi dengan mengetik pada layar smartphone anda maupun menggeser

rentang frekuensi yang ada pada layar aplikasi.

Prosedur Analisis Kecepatan dengan Tracker

1. Merekam gerak mobil mainan pada bidang miring
Posisikan kamera di depan rancangan alat praktikum efek Doppler. Pastikan resolusi
kamera telah diatur dengan kualitas baik sehingga video yang terekam akan terlihat jelas.
Merekam jalannya mobil mainan pada bidang miring dari awal hingga ujung bidang
miring.

2. Mengunduh dan menginstall Tracker
Buka Browser dan cari aplikasi analisis video Tracker, lalu, unduh. Selain itu, bisa juga
melalui link berikut: https://physlets.org.tracker/

Manual Alat Praktikum Efek Doppler 5

Gambar 3. Tampilam website untuk mengunduh aplikasi Tracker
3. Membuka aplikasi Tracker

Gambar 4. Tampilan aplikasi Tracker

4. Masukkan file video ke dalam Tracker
Pilih menu File lalu Open File dan pilih video yang akan dianalisi lalu Open. Muncul
tampilan sebagai berikut

Manual Alat Praktikum Efek Doppler 6

Gambar 5. Tampilan pilihan video yang akan dianalisis
5. Set frame

Langkah ini digunakan untuk mengatur frame video yang akan dianalisis. Frame awal
adalah tampilan ketika mobil mainan akan bergerak dan frame akhir adalah ketika mobil
mainan sudah berada tepat di depan mic clip on (usahakan sebelum menabrak mic).
Caranya yaitu klik kanan pada tampilan video yang akan dianalisis, pilih Clip Setting atau
klik ikon Clip Seting pada toolbar. Isikan start frame dan end frame dengan angka yang
telah ditentukan.

Gambar 6. Tampilan setting frame
6. Melakukan kalibrasi

Kalibrasi dilakukan untuk menentukan perbandingan ukuran yang ada dalam video dengan
ukuran sebenarnya dari panjang lintasan bidang miring.
Cara klik menu Track >> New>>Calibration Tools>> Calibration Stick, akan muncul
bagian yang dapat diisi dengan panjang sesuai dengan panjang lintasan sebenarnya yang

Manual Alat Praktikum Efek Doppler 7

digunakan dalam percobaan. Isikan dengan panjang lintasan bidang miring sebenarnya
yaitu 100 cm.

Gambar 7. Tampilan Calibration stick

7. Setting sumbu x dan sumbu y
Setting ini digunakan untuk mengetahui arah gerak benda dalam dua dimensi dengan arah
sumbu x dan sumbu y.
Cara klik menu Track, lalu pilih Axes pilih Visible. Geser garis sumbu dan sesuaikan
sumbu x dengan lintasan bidang miring untuk analisis video

Gambar 8. Tampilan setting sumbu x dan y

8. Menentukan Point Mass
Point mass berfungsi untuk membidik mobil mainan yang akan ditrack gerakannya. Cara
klik menu Track, pilih New dan pilih Point Mass.

Manual Alat Praktikum Efek Doppler 8

Gambar 9. Tampilan Point Mass A
9. Setting grafik dan tabel data

Pada bagian grafik, pastikan yang tersetting adalah massa A. Tampilan grafik dapat diatur
ukurannya dengan cara mengarahkan kursor pada garis grafik sampai terlihat kursor
berbentuk panah lalu atur sesuai ukuran grafik yang cukup jelas.

Gambar 10. Tampilan setting grafik
Pada bagian tabel data, kalian dapat memilih data yang diperlukan dengan cara klik pada
Table lalu klik atau centang data yang diinginkan dan klik Ok. Contoh data yang
diinginkan adalah waktu, jarak, dan kecepatan

Manual Alat Praktikum Efek Doppler 9

Gambar 11. Tampilan setting tabel
10. Analisis gerak dengan perintah Autotrack

Autotrack artinya men-track dengan sendirinya. Caranya yaitu pilih menu Track, pilih
massa A dan Autotracker.
Letakkan kursor pada titik yang akan digunakan sebagai titik ukur kecepatan mobil. Lalu,
tekan keyboard tombol shift+ctrl bersamaan dengan klik kiri pada bagian yang menjadi
titik ukur.

Gambar 12. Tampilan Autotrack

11. Setelah muncul kotak dialog seperti gambar diatas, klik search untuk melakukan track
secara otomatis

12. Setelah selesai, muncul data sebagai berikut. Klik pada bagian tabel dan centang bagian v,
maka akan muncul data kecepatan setiap titik gerak mobil mainan.

Manual Alat Praktikum Efek Doppler 10

Gambar 13. Tampilan hasil Track Point Mass

13. Kemudian menentukan titik atau posisi mobil mainan yang tepat didepan mic clip on dan
membaca besar kecepatan mobil mainan pada titik tersebut.

14. Ulangi langkah 5 – 11 sebanyak 2-3 kali, lalu hitung rata-rata kecepatan yang didapatkan
15. Catat hasil pada tabel pengamatan

TIPS 1
- Gunakan warna mobil mainan yang berbeda dengan warna background
maupun warna papan bidang miring. Tempel tanda jika diperlukan dengan
ukuran yang cukup terlihat agar mempermudah analisisnya.
- Atur kamera sehingga dapat merekam dengan jelas sehingga dapat
terdeteksi dengan baik oleh Tracker.

Prosedur Penggunaan Software Audacity
1. Mengunduh dan menginstall aplikasi Audacity

Buka browser dan cari aplikasi Audacity. Atau dengan klik langsung:
https://www.audacityteam.org/

Manual Alat Praktikum Efek Doppler 11

Gambar 14. Tampilan halaman website untuk unduh aplikasi Audacity
2. Membuka aplikasi Audacity yang sudah terinstall pada laptop Anda.

Gambar 15. Tampilan awal aplikasi Audacity

3. Klik start ( ) untuk memulai merekam suara dari sumber bunyi. Sebelum memulai
pastikan terlebih dahulu mic clip on sudah terhubung dengan baik pada laptop Anda.

4. Klik stop ( ) ketika sumber bunyi sudah tepat didepan mic clip on. Jika tidak
memungkinkan tepat didepan mic clip on, usahakan Anda dapat menentukan titik dimana
mobil mainan berada tepat didepan mic clip on dengan cara melihat hasil rekam bunyi
yang terekam oleh Audacity. (Jika dilihat pada gambar di bawah ini, titik dimana mobil
mainan tepat didepan mic adalah grafik sebelum tanda panah merah yang merupakan tanda
dari adanya benturan antara mobil dengan mic clip on).

Manual Alat Praktikum Efek Doppler 12

Gambar 16. Tampilan hasil rekaman Audacity

5. Pilih rentang grafik yang akan dianalisis frekuensinya (pilih grafik rekaman suara yang
tepat di depan mic clip on). Usahakan tepat dalam memilih titik awal dan akhir dimana
grafik yang akan dianalisis karena dapat mempengaruhi besar frekuensi yang terbaca pada
grafik analisis frekuensi. Jika grafik terlalu kecil, maka perbesar dengan cara klik ctrl+1,
untuk memperkecil, klik ctrl+3, serta untuk mengembalikan ke ukuran semula klik ctrl
+2.

6. Klik analysis, lalu pilih spektrum plot. Grafik analisis frekuensi akan muncul seperti
dibawah ini

a) b)
Gambar 17. Tampilan analisis grafik frekuensi a) ukuran awal, b) ukuran setelah

diperbesar.
7. Amati grafik, dan tentukan besar dari frekuensi pendengar yaitu frekuensi dengan grafik

tertinggi (puncak grafik). Misalnya grafik dibawah ini menunjukkan bahwa frekuensi
pendengar ( ) sebesar 702 Hz.

Manual Alat Praktikum Efek Doppler 13

Gambar 18. Tampilan grafik frekuensi

TIPS 2

- Pada saat praktikum, usahakan dalam ruang yang tertutup atau dalam
kondisi hening (meminimalisir adanya pengaruh suara dari luar).

- Atur posisi mic clip on sejajar dengan tinggi smartphone pada mobil
mainan dengan meletakkan mic clip on pada balok ataupun penyangga
lainnya.

- Usahakan mobil mainan bergerak lurus dan tiba tepat di depan mic clip
on.

- Pilih rentang grafik tepat didepan mic clip on (usahakan tepat pada titik
sebelum menabrak mic clip on).

Manual Alat Praktikum Efek Doppler 14