BUNYI


Syarat terdengarnya bunyi ada 3 macam:
Ada sumber bunyi
  1. Ada medium (udara)
  2. Ada pendengar
Sifat-sifat bunyi meliputi :
  • Merambat membutuhkan medium
  • Merupakan gelombang longitudinal
  • Dapat dipantulkan
Karakteristik Bunyi ada beberapa macam antara lain  :
Nada adalah bunyi yang frekuensinya teratur.
Desah adalah bunyi yang frekuensinya tidak teratur.
Warna bunyi adalah bunyi yang frekuensinya sama tetapi terdengar berbeda.
Dentum adalah bunyi yang amplitudonya sangat besar dan terdengar mendadak.
Cepat rambat bunyi
Karena bunyi merupakan gelombang  maka bunyi mempunyai cepat rambat yang dipengaruhi oleh 2 faktor yaitu :
  1. Kerapatan partikel medium yang dilalui bunyi. Semakin rapat susunan partikel medium maka semakin cepat bunyi merambat, sehingga bunyi merambat paling cepat pada zat padat.
  2. Suhu medium, semakin panas suhu medium yang dilalui maka semakin cepat bunyi merambat. Hubungan ini dapat dirumuskan kedalam persamaan matematis (v = v0 + 0,6.t) dimana v0 adalah cepat rambat pada suhu nol derajat dan t adalah suhu medium.
Bunyi bedasarkan frekuensinya dibedakan menjadi 3 macam yaitu
  • Infrasonik adalah bunyi yang frekuensinya kurang dari 20 Hz. Makhluk yang bisa mendengan bunyii infrasonik adalah jangkrik.
  • Audiosonik adalah bunyi yang frekuensinya antara 20 Hz sampai dengan 20 kHz. atau bunyi yang dapat didengar manusia.
  • Ultrasonik adalah bunyi yang frekuensinya lebihdari 20 kHz. makhluk yang dapat mendengar ultrasonik adalah lumba-lumba.
Persamaan yang digunakan dalam bab bunyi sama dengan pada bab gelombang yaitu v = s/t
BUNYI PANTUL
Bunyi pantul dibedakan menjadi 3 macam yaitu :
  1. Bunyi pantul memperkuat bunyi asli yaitu bunyi pantul yang dapat memperkuat bunyi asli. Biasanya terjadi pada keadaan antara sumber bunyi dan dinding pantul jaraknya tidak begitu jauh (kurang dari 10 meter)
  2. Gaung adalah bunyi pantul yang terdengar hampir bersamaan dengan bunyi asli. Biasanya terjadi pada jarak antara 10 sampai 20 meter.
  3. Gema adalah bunyi pantul yang terdengar setelah bunyi asli. Biasanya terjadi pada jarak lebih dari 20 meter
Perbedaan antara Nada dengan Desah, Nada adalah bunyi yang mempunyai frekuensi teratur sedangkan Desah adalah bunyi yang mempunyai frekuensi tidak teratur.
Beberapa manfaat gelombang bunyi dalam hal ini adalah pantulan gelombang bunyi adalah:
  1. dapat digunakan untuk mengukur kedalaman laut disini yang digunakan adalah bunyi ultrasonik
  2. mendeteksi janin dalam rahim, biasanya menggunakan bunyi infrasonik
  3. mendeteksi keretakan suatu logam dan lain-lain.
  4. diciptakannya speaker termasuk manfaat dari bunyi audiosonik.
Persamaan yang digunakan dalam bunyi sama dengan dalam gelombang yaitu v = s/t. Untuk bunyi pantul digunakan persamaan v = 2.s/t.
            Bunyi dihubungkan dengan indera pendengaran kita, dan berarti juga dengan fisiologi telinga dan fisiologi otak yang menerjemahkan sensasi yang mencapai telinga. Istilah bunyi juga berhubungan dengan sensasi fisik yang merangsang telinga kita, yaitu : Gelombang Longitudinal.
            Kita dapat membedakan tiga aspek bunyi. Pertama, pasti ada sumber bunyi; dan seperti halnya dengan semua gelombang, sumber gelombang bunyi merupakan benda yang bergetar. Kedua,energi yang dipindahkan dari sumber dalam bentuk gelombang bunyi longitudinal. Dan ketiga, bunyi dideteksi oleh telinga atau sebuah alat.
            Ada dua aspek dari setiap bunyi yang dirasakan oleh pendengaran manusia mendengar. Aspek ini adalah ”Kenyaringan”dan ”Ketinggian”, dan masing-masing menyatakan sensasi subyektif. Kenyaringan berhubungan dengan energi  pada gelombang bunyi. Dan Ketinggian bunyi menyatakan apakah bunyi tersebut tinggi, seperti bunyi suling atau biola, atau rendah, seperti bunyi bass drum atau senar bass. Atau dengan kata lain Ketinggian merupakan Intensitas Gelombang. Intensitas didefinisikan sebagai energi yang dibawa sebuah gelombang per satuan waktu melalui satuan luas dan sebanding dengan kuadrat amplitudo gelombang. Karena energi per satuan waktu adalah daya, intensitas memiliki satuan daya per satuan luas atau watt/meter2 (W/m2).
Sifat-sifat Bunyi.
Bunyi ditimbulkan oleh benda yang bergetar, dan dirambatkan berupa rapatan dan renggangan molekul‑molekul medium yang dilaluinya. Tanpa medium (hampa/vakum), bunyi tak dapat merambat. Gelombang bunyi termasuk gelombang longitudinal. Bunyi hanya dapat didengar jika ada penerima yang berada di dekat atau dalam jangkauan sumber bunyi.
Syarat‑syarat untuk terjadi dan terdengarnya bunyi antara lain:
  1. Ada benda yang bergetar (sumber bunyi).
  2. Ada zat antara (medium) tempat merainbat­ nya bunyi.
  3. Ada penerima yang berada di dekat atau dalam jangkauan sumber bunyi.

Cepat Rambat Bunyi.
Definisi
Cepat rambat bunyi didefinisikan sebagai hasil bagi antara jarak sumber bunyi ke pendengar dan selang waktu yang dibutuhkan bunyi untuk merambat sampai ke pendengar. Secara matematis :
           
Dengan v = cepat rambat bunyi (m/s), s = jarak sumber bunyi ke pendengar (m), dan   t = selang waktu yang diperlukan bunyi untuk merambat sampai ke pendengar (s). Seperti halnya berlaku untuk gelombang lain, pada gelombang bunyi pun berlaku rumus :
 
dengan v = cepat rambat bunyi (m/s), λ = panjang gelombang bunyi (m), dan f = frekuensi bunyi (Hz).
Pengaruh Suhu Pada Cepat Rambat Bunyi
            Cepat rambat bunyi bergantung pada suhu udara. Semakin tinggi suhu udara, semakin besar cepat rambat bunyi, atau semakin rendah suhu udara, semakin kecil cepat rambat bunyi. Dalam hal ini berlaku rumus:
            
dengan V = cepat rambat bunyi pada suhu T 0C, V0 = cepat rambat bunyi pada suhu 0 0C, dan T = suhu udara (0C).
Perambatan Bunyi Pada Berbagai Zat
Bunyi dapat merambat pada zat padat, zat cair, dan gas. Bunyi merambat paling baik dalam zat padat dan paling buruk dalam gas. Hal ini disebabkan, dalam padatan jarak antar partikelnya sangat berdekatan sehingga energi yang dibawa oleh getaran mudah dipindahkan dari satu partikel ke partikel lainnya.
Audiosonik, Infrasonik, Ultrasonik dan Ultrasonik.
Audiosonik adalah bunyi yang frekuensinya berkisar antara 20 Hz – 20.000 Hz. Infrasonik adalah bunyi yang frekuensinya di bawah 20 Hz. Ultrasonik adalah bunyi yang frekuensinya di atas 20.000 Hz. Manusia hanya dapat mendengar audio­ sonik. Infrasonik dapat didengar oleh jangkrik dan anjing, sedangkan ultrasonik dapat di dengar oleh kelelawar dan juga anjing. Ultrasonik digunakan oleh manusia di antaranya untuk kacamata tunanetra, mengukur kedalaman laut, dan ultrasonografi (USG).

Nada Bunyi, Kuat Bunyi dan Warna Bunyi.
Nada dan Desah
Nada adalah bunyi yang frekuensinya tetap. Desah adalah bunyi yang frekuensinya tidak teratur. Nada bunyi bergantung pada frekuensi sumber bunyi. Semakin tinggi frekuensi sumber bunyi, semakin tinggi nada bunyi yang dihasilkannya. Sebaliknya, semakin rendah frekuensi sumber bunyi, semakin rendah nada bunyi yang dihasilkannya.
Kuat Bunyi
Kuat Bunyi (Intensitas Bunyi) adalah keras atau lemahnya bunyi yang terdengar. Kuat bunyi bergantung pada amplitudo. Semakin besar amplitudo getaran sumber bunyi, semakin keras bunyi yang dihasilkan. Sebaliknya, semakin kecil amplitudo getaran sumber bunyi, semakin lemah bunyi yang dihasilkannya. Telinga manusia dapat mendeteksi bunyi dengan intensitas serendah 10-12 W/m2 dan setinggi 1 W/m2. Tingkat Intensitas, β, dari bunyi didefinisikan dalam intensitasnya, I, sebagai berikut :
 (dalam dB)
dimana I0 adalah intensitas tingkat acuan, dan logaritma adalah dari basis 10. I0 biasanya diambil dari intensitas minimum yang dapt didengar manusia (ambang pendengaran).
Kualitas Bunyi atau Timbre
Umumnya, sumber nada tidak bergetar hanya pada nada dasarnya, tetapi disertai pula oleh nada‑nada atasnya. Gabungan nada dasar dan nada‑nada atas menghasilkan bentuk gelombang tertentu untuk setiap sumber nada yang menunjukkan kualitas bunyi atau timbre dari sumber nada. Sebagai contoh, nada suling dan nada terompet pada frekuensi yang dibedakan bunyinya.
Hukum Marsene.
Menurut Marsenne, faktor‑faktor yang mempengaruhi frekuensi alamiah sebuah senar, dawai, atau kawat adalah sebagai berikut:
  1. panjang senar; semakin panjang senarnya, semakin rendah frekuensinya;
  2. luas penampang senar; semakin tebal senarnya, semakin rendah frekuensinya;
  3. tegangan senar; semakin tegang (ken­cang) senarnya, semakin tinggi fre­kuensinya;
  4. massa jenis senar; semakin kecil massa jenis senar, semakin tinggi frekuensinya.

Resonansi.
Resonansi adalah ikut bergetarnya suatu benda bila benda lain digetarkan di dekatnya. Resonansi terjadi apabila frekuensi benda yang bergetar sama dengan frekuensi alami benda yang ikut bergetar. Bila sebuah garputala digetarkan di atas tabung berisi kolom udara, udara pada tabung akan beresonansi apabila panjang kolom udara dalam tabung merupakan bilangan ganjil kali panjang gelombang. Secara matematis di­ tuliskan:
l = (bilangan ganjil) x ½ λ
dengan l = panjang kolom udara dalam tabung (m) dan λ = panjang gelombang bunyi (m).
Pemantulan Bunyi.
Bunyi akan dipantulkan apabila mengenai permukaan‑permukaan keras.
Hukum Pemantulan Bunyi
Bunyi hukum pernantulan bunyi sebagai ber­ikut
  1. Bunyi datang, garis normal, dan bunyi pantul terletak pada satu bidang dan berpotongan di satu titik.
  2. Sudut datang sama dengan sudut pantul.
Manfaat Pemantulan Bunyi
Pemantulan bunyi dapat dimanfaatkan antara lain untuk :
  1. menentukan cepat rambat bunyi di udara,
  2. melakukan survei geofisika untuk men­deteksi lapisan‑lapisan batuan yang mengandung minyak bumi, mendeteksi cacat dan retak pada logam, dan,
  3. mengukur ketebalan pelat logam.
Macam‑macam Bunyi Pantul
  1. Bunyi pantul yang memperkuat bunyi asli, terjadi jika jarak antara sumber bunyi dan bidang pemantul sangat dekat sehingga bunyi pantul bersamaan waktunya dengan bunyi asli.
  2. Gaung atau kerdam, yaitu bunyi pantul yang sebagian bersamaan dengan bunyi aslinya sehingga bunyi asli menjadi tidak jelas.
  3. Gema, yaitu bunyi pantul yang terdengar setelah bunyi asli selesai diucapkan/ dibunyikan.

Efek Doppler.
Efek Doppler adalah efek berubahnya frekuensi yang terdengar oleh pendengar karena gerak sumber bunyi atau pendengar. Jika sumber bunyi mendekati pendengar, maka pendengar akan menerima getaran yang lebih banyak sehingga frekuensi bunyi lebih tinggi. Sebalik­nya, jika sumber bunyi menjauhi pendengar, pendengar akan menerima getaran lebih sedikit sehingga frekuensi bunyi lebih rendah, tetapi frekuensi asal tidak berubah.

Tidak ada komentar :

Posting Komentar

Langganan: Postingan ( Atom )