Bab
I
PENDAHULUAN
Pernahkan kamu menyentuh sound system dalam keadaan
bunyi? Ketika menyentuh sound system tentu kita akan merasakan getaran. Dan pernahkah
kamu melemparkan batu kedalam permukaan air yang tenang? Maka akan terjadi
gelombang di permukaan air yang menjalar menjauhi pusat usikan yaitu tempat
jatuh batu tadi . Dalam kehidupan sehari – hari kita tidak pernah lepas dari
apa yang disebut gelombang, getaran dan bunyi. Bunyi adalah salah satu
gelombang longitudinal .Gelombang adalah getaran yang merambat baik melalui
medium, maupun tanpa medium.Getaran adalah gerak bolak – bolik secara berkala
melalui suatu titik keseimbangan. Bayangkan jika kehidupan ini tidak ada
gelombang, maka kita tidak pernah menemui apa yang disebut dengan suara,
cahaya, gelombnag radio dan lain – lain, selain itu hidup akan sepi tanpa
suara. Bagainmana sifat – sifat, dan bagaimana pula manfaat dari gelombang,
getaran serta bunyi tersebut. Maka penulis akan membahas lebih dalam tentang
gelombang, getaran, dan bunyi pada ulasan kali ini.
A.
Latar Belakang
Pada zaman yang serba modern ini teknologi menjadi hal penting.
Teknologi dapat memudahkan pekerjaan dan memperpendek jarak yang sebenarnya
ribuan mil, misalnya dengan menggunakan telepon. Salah satu hal penting yang
mendukung keberadaan teknologi adalah sarana, misalnya energi atau gelombang
sebagai media.
Banyak barang elektronik yang memanfaatkan sifat-sifat gelombang,
misalnya sifat gelombang yang dapat merambat di ruang hampa digunakan manusia
untuk membuat bolam lampu dimana ruang dalam bolam tersebut adalah ruang hampa.
Banyak alat-alat elektronik di sekitar kita yang teknologinya
memanfaatkan gelombang, namun sebagian besar dari kita belum sepenuhnya tahu
dan paham. Dan kita akan bahas pemanfaatan gelombang dan gelombang bunyi dalam
kehidupan sehari-hari lebih spesifik dalam bab beriktunya.
B. Rumusan Masalah
Dari
berbagai ulasan yang tertera di latar belakang masalah makalah ini, maka dapat
diambil beberapa rumusan masalah yaitu :
1. Apakah
yang dimaksud getaran?
2. Apa
sajakah materi – materi dalam Getaran?
3. Apakah
yang dimaksud gelombang?
4. Apa
saja bagian – bagian dari gelombang?
C. Tujuan Penelitian
Tujuan
dari pembuatan makalah ini adalah:
1. Untuk
mengetahui pengertian tentang getaran
2. Untk
mengetahui bagian – bagian dari getaran
3. Untuk
mengetahui pengertian dari gelombang
4. Untuk
mengetahui bagian – bagian dari gelombang
Bab
II
PEMBAHASAN
A.
2.1 Pengertian dari Gelombang
Gelombang adalah suatu getaran yang merambat, dalam
perambatannya gelombang membawa energi. Dengan kata lain, gelombang merupakan
getaran yang merambat dan getaran sendiri merupakan sumber gelombang. Jadi,
gelombang adalah getaran yang merambat dan gelombang yang bergerak akan merambatkan
energi (tenaga). Gelombang juga dapat diatikan sebagai bentuk dari getaran yang
merambat pada suatu medium. Pada gelombang yang merambat adalah gelombangnya,
bukan zat medium perantaranya.Satu gelombang dapat dilihat panjangnya dengan
menghitung jarak antara lembah dan bukit (gelombang tranversal) atau menhitung
jarak antara satu rapatan dengan satu renggangan (gelombang longitudinal).
Cepat rambat gelombang adalah jarak yang ditempuh oleh gelombang dalam waktu
satu detik.Ketika kita melihat gelombang pada genangan air, seolah-olah tampak
bahwa gelombang tersebut membawa air keluar dari pusat lingkaran.
Demikian pula, ketika Kita menyaksikan gelombang
laut bergerak ke pantai, mungkin Kita berpikir bahwa gelombang membawa air laut
menuju ke pantai.Kenyataannya bukan seperti itu.Sebenarnya yang Kita saksikan
adalah setiap partikel air tersebut berosilasi (bergerak naik turun) terhadap
titik setimbangnya.Hal ini berarti bahwa gelombang tidak memindahkan air
tersebut.Kalau gelombang memindahkan air, maka benda yang terapung juga ikut
bepindah.Jadi, air hanya berfungsi sebagai medium bagi gelombang untuk
merambat. Misalnya ketika Kita mandi di air laut, kita akan merasa terhempas ketika diterpa gelombang
laut. Hal ini terjadi karena setiap
gelombang selalu membawa energi dari satu tempat ke tempat yang lain. Ketika
mandi di laut, tubuh kita terhempas ketika diterpa gelombang laut karena
terdapat energi pada gelombang laut.Energi yang terdapat pada gelombang laut
bisa bersumber dari angin dan lainnya.
2.2 Jenis – jenis gelombang
Secara umum hanya terdapat dua jenis gelombang
yaitu, gelombang mekanik dan gelombang elektromagnetik.
Jenis
gelombang berdasarkan pada medium perambatan gelombang adalah :
a.
Gelombang mekanik, adalah sebuah gelombang yang dalam perambatannya
memerlukan medium, yang menyalurkan energi untuk keperluan proses penjalaran
sebuah gelombang. Suara merupakan salah satu contoh gelombang mekanik yang
merambat melalui perubahan tekanan udara dalam ruang (rapat-renggangnya
molekul-molekul udara).
b.
Gelombang elektromagnetik, yaitu gelombang yang dapat merambat walau
tidak ada medium. Energi elektromagnetik merambat dalam gelombang dengan
beberapa karakter yang bisa diukur, yaitu: panjang gelomban, frekuensi, amplitude,
dan kecepatan.
Contoh gelombang elektronmagnetik dalam kehidupan
sehari- hari adalah sebagai berikut:
1.
Gelombang radio
2.
Gelombang Mikro
3. Sinar
infra merah
4. Sinar
ultraviolet
5. Cahaya
tampak
6. Sinar
X dan
7. Sinar
gamma
Sedangkan berdasarkan arah rambatan dan getarannya,
dibagi menjadi dua, yaitu gelombang transversal
dan longitudinal .
a.
Gelombang transversal adalah: gelombang yang arah rambatannya tegak
lurus terhadap arah getaran, misalnya seperti gelomabang air laut. Untuk
memudahkan kita membayangkan bagaimana bentuk
dari gelombang transversal, kita
msa melakukan hal sederhana seperti mengikat salah satu ujung pita kaset tape recorder pada sebuah tiang
linstrik ataupun tiang telepon kemudian salah satu ujung dari pita keset
tersebut kita gerakan naik turun sehingga kuarng lebih akan terbentuk gambaran
gelombang transversal seperti gambar di
bawah ini :
kita dapat mengetahui beberapa hal ataupun istilah
yang akan sering kita temui pada materi pelajaran kali ini (materi pelajaran
tentang gelombang), berikut ini adalah penjelasan singkat tentang gambar grafik
gelombang transversal diatas:
1.
Panjang Gelombang
Satu panjang gelombang transversal terdiri dari satu
lembah dan satu bukit gelombang. Pada gambar di atas,A – C – E adalah satu
gelombang. Begitu juga dengan B – D – F dan D – F – H. Panjang gelombang
disibolkan dengan lambang lamda (λ) dan dinyatakan dalam satuan meter.
2. Bukit
Gelombang
Pada gambar di atas yang dimaksud dengan satu bukit
gelombang adalah: A – B – C atau bisa juga E – F – G, selain itu I – J – K
serta M – N – O pun juga termasuk sebagai bukit gelombang, dengan demikian pada
gambar di atas terdapat 4 bukit gelomang.
3.
Puncak Gelombang
Pada gambar grafik di atas terdapat 4 puncak
gelombang yaitu yang ditandai oleh huruf B,F, J, dan N.
4.
Lembah Gelombang
Lembah gelombang pada gambar di atas adalah C – D –
E atau G – H – I.
5.
Amplitudo
Amplitudo adalah jarak terjauh titik getar dari
posisi kesetimbangannya.Pada gambar diatas amplitodo gelombang tutunjukan mulai
dari titik b ke titik B.
b.
Gelombang longitudinal, yaitu gelombang yang arah rambatannya sejajar
dengan arah getarannya (misalnya gelombang slinki). Gelombang yang terjadi pada
slinki yang digetarkan, searah dengan membujurnya slinki berupa rapatan dan
regangan. Jarak dua rapatan yang berdekatan atau dua regangan yang berdekatan
disebut satu gelombang.Gelombang longitudinal biasanya digambarkan seperti
gambar di bawah ini:
§ Satu
gelombang longitudinal terdiri dari 1 rapatan dan satu gelombang atau;
§ Jarak
antara rapatan kerapatan lain yang terdekat atau;
§ Jarak
antara renggangan satu ke rengganan lain yang terdekat.
BAB III
Pembahasan masalah
1. Amplitudo Gelombang adalah simpangan maksimum
dari getaran yang berjalan (gelombang).
2. Periode Gelombang adalah waktu yang
diperlukan oleh satu gelombang untuk melewati satu titik.
3. Frekuensi Gelombang adalah jumlah gelombang
yang melewati suatu titik selama satu detik.
4. Panjang Gelombang adalah jarak yang
ditempuh gelombang setiap periode.
5. Cepat Rambat Gelombang adalah jarak yang
ditempuh gelombang setiap satuan waktu.
Persamaan (rumus) yang sering digunakan
dalam perhitungan soal tentang gelombang.
f = 1/T
v = λ .f
atau v = λ/T
Keterangan:
λ = Panjang gelombang (m)
v = Cepat rambat gelombang (m/s)
T = Periode gelombang (s)
f = frekuensi gelombang (Hz)
Rumus untuk mencari cepat rambat bunyi pada dawai
atau senar
Catatan: Gelombang yang merambat pada dawai adalah
merupakan gelombang transversal.
Keterangan:
v = Cepat rambat gelombang (m/s)
F = Gaya tegangan dawai atau senar (N)
m = Massa dawai (Kg)
l = Panjang dawai (m)
2.4 Gejala
Gelombang
1. Pemantulan
Pada peristiwa pemantulan gelombang akan berlaku
hukum pemantulan gelombang yaitu sudut pantul sama dengan sudut datang.
Artinya, ketika berkas gelombang datang membentuk sudut θ terhadap garis normal
(garis yang tegak lurus permukaan pantul), maka berkas yang dipantulkan akan
membentuk sudut θ terhadap garis normal.
2. Pembiasan
Pembiasan gelombang (refraksi) adalah pembelokan
arah muka gelombang ketika masuk dari satu medium ke medium lainnya.Adakalanya
pembiasan dan pemantulan terjadi secara bersamaan. Ketika gelombang datang
mengenai medium lain, sebagian gelombang akan dipantulkan dan sebagian lainnya
akan diteruskan atau dibiaskan. Refraksi terjadi karena gelombang memiliki
kelajuan berbeda pada medium yang berbeda.
3.
Interferensi
Interferensi gelombang adalah perpaduan atau
superposisi gelombang ketika dua gelombang atau lebih tiba di tempat yang sama
pada saat yang sama. Interferensi dua gelombang dapat menghasilkan gelombang
yang amplitudonya saling menguatkan (interferensi maksimum) dan dapat juga
menghasilkan gelombang yang amplitudonya saling melemahkan (interferensi
minimum).
4.
Difraksi
Difraksi gelombang adalah peristiwa pembelokan
gelombang ketika melewati celah sempit atau penghalang.Di dalam suatu medium
yang sama, gelombang merambat lurus. Oleh karena itu, gelombang lurus akan
merambat ke seluruh medium dalam bentuk gelombang lurus juga. Hal ini tidak
berlaku bila pada medium diberi penghalang atau rintangan berupa celah.Untuk
ukuran celah yang tepat, gelombang yang datang dapat melentur setelah melalui
celah tersebut.Lenturan gelombang yang disebabkan oleh adanya penghalang berupa
celah dinamakan difraksi gelombang.
2.5 Pemanfaatan Gelombang pada Kehidupan sehari
–hari
Berikut adalah aplikasi gelombang dalam kehidupan
sehari-hari:
1. Satelit
Buatan
Satelit buatan adalah seperangkat alat elektronik
yang diorbitkan pada orbit tertentu di luar angkasa. Satelit buatan ini
mengorbit mengelilingi bumi seperti halnya satelit alami bumi yaitu bulan.
Satelit digunakan manusia khususnya dalam bidang telekomunikasi dan
meteorologi. Dalam bidang telekomunikasi yaitu digunakan untuk menerima dan
menyebarkan gelombang televisi dari suatu tempat di bumi kemudian
menyebarkannya ke bagian bumi lain sehingga informasi dapat disampaikan saat
itu juga. Misalkan, kamu melihat tayangan sepak bola liga Italia secara
langsung. Rekaman pertandingan tersebut diubah menjadi gelombang
elektromagnetik dan dipancarkan. Gelombang ini diterima oleh satelit dan
disebarkan kembali ke bumi sehingga belahan bumi lain dapat menerima gelombang
ini. Di belahan bumi tersebut gelombang elektromagnetik ini diubah kembali
menjadi bentuk gambar dan suara.
Proses penjalaran gelombang dari bumi ke satelit
yaitu sebagai berikut. Sebuah pemancar radio memancarkan gelombang dalam segala
arah. Gelombang radio menjalar ke atas dan dipantulkan oleh ionosfer kembali ke
bumi karena gelombang-gelombang ini dapat diterima dari seluruh horizon.
Beberapa gelombang dapat mengenai tanah dan dipantulkan kembali. Gelombang
mikro tidak dipantulkan oleh ionosfer melainkan diteruskan ke satelit.
Gelombang yang diterima oleh satelit ini digunakan untuk mentransmisikan
informasi ke stasiun-stasiun penerima di bumi.
2. Sel Surya
Sel surya digunakan manusia untuk menampung
gelombang sinar Matahari sehingga manusia memperoleh bentuk energi baru. Kamu
pasti telah mengetahui bahwa sinar Matahari juga merupakan gelombang. Sinar
Matahari ini dapat digunakan sebagai sumber energi baru, misalnya pembangkit
listrik, digunakan untuk mobil bertenaga surya, bahkan digunakan sebagai sumber
energi pesawat bertenaga surya.
Para ahli telah banyak yang meneliti pemanfaatan
energi Matahari ini. Bahkan telah dibuat mobil-mobil tenaga surya yang
menggunakan energi Matahari untuk menggerakkannya.
3. Eksplorasi
Minyak dan Gas Bumi
Mungkin kamu bertanya-tanya bagaimana orang dapat
menemukan sumber minyak bumi di dalam perut bumi, padahal kulit bumi (mantel)
sangat tebal dan terdiri atas batuan yang sangat padat. Satu lagi konsep
gelombang dimanfaatkan manusia. Pada pembahasan sebelumnya kamu telah
mengetahui bahwa gelombang mekanik menjalar membutuhkan medium dan gelombang
dapat dipantulkan.
Para ahli geofisika melakukan penelitian terhadap
perut bumi dengan memberikan gelombang mekanik pada bumi. Gelombang tersebut
akan dijalarkan oleh bumi ke segala arah. Jika gelombang tersebut mengenai
batuan yang mempunyai sifat elastisitas berbeda, gelombang tersebut sebagian
akan dipantulkan dan sebagian akan diteruskan.
Gelombang yang dipantulkan ke permukaan bumi ini
diterima oleh receiver dan waktu penjalaran gelombang ini dicatat. Dari
serangkaian data waktu pemantulan, para ahli geofisika dapat memperkirakan
jenis batuan yang dilalui gelombang dan memperkirakan adanya sumber minyak
bumi, gas, atau mineral.
Jika kamu melanjutkan studi di perguruan tinggi
jurusan Geofisika, kamu akan mempelajari teknik ini secara lebih mendalam dan
kamu akan merasa kagum bagaimana Sains menjadi ujung tombak dalam sebuah
eksplorasi minyak bumi, mineral, atau gas.
4. Sonar
Sebagian wilayah negara Indonesia adalah laut. Tidak
heran jika Indonesia kaya akan ikan. Selain di pantai, ikan ditangkap para
nelayan di perairan yang jauh dari pantai menggunakan kapal. Tidak setiap
daerah di laut dihuni oleh ikan. Ada beberapa bagian laut yang banyak ikannya
dan ada bagian laut yang sedikit ikannya. Bagaimana caranya supaya penangkapan
ikan di laut menjadi efektif?
Kapal-kapal laut biasanya menggunakan sonar untuk
menemukan daerah di laut yang banyak ikannya. Prinsip kerja sonar ini
berdasarkan pada konsep pemantulan gelombang. Dari permukaan, gelombang bunyi
dijalarkan ke dalam laut. Gelombang suara ini menyebar ke kedalaman laut. Jika
sebelum tiba di dasar laut, gelombang suara ini mengenai gerombolan ikan,
gelombang suara ini sebagian akan dipantulkan kembali ke permukaan. Gelombang
pantul ini akan diterima oleh alat dan langsung digambarkan dalam monitor.
Nelayan dapat melihat gerombolan ikan di bawah kapal mereka. Dengan demikian,
nelayan dapat menurunkan jaringnya untuk menangkap ikan-ikan tersebut.
Penggunaan sonar ini akan lebih menguntungkan dan membuat suatu pelayaran akan
lebih efektif.
1 Soal Jawab mengenai Gelombang
1) Sebuah
gelombang pada permukaan air dihasilkan dari suatu getaran yang frekuensinya
30Hz. Jika jarak antara puncak dan lembah gelombang yang berturutan adalah 50 cm, hitunglah cepat rambat
gelombang trsebut!
Penyelesaian :
Diketahui :
F = 30 Hz
Π = 50 cm = 0,5 m
Ditanya
:
V?
Jawab :
V = Π. F
V = 0,5 . 30
V = 15 M/S
2) Sebuah
gelombang transversal memiliki frekunsi sebesar 0,25 Hz. Jika jarak antara dua
buah titik yang berurutan pada gelombang yang memiliki fase berlawanan adalah
0,125 m, tentukan cepat rambat gelombnag tersebut.
Penyelesaian :
Diketahui :
F =0,25Hz
Π = 0,125
Ditanya :
V?
½ Π = 0,125 m -> Π 2X 0,125 = 0, 25 m
V = Π x F
V = 0,25 X 0,25 = 0,0625m/s
3) Jarak
antara puncak dan lembah terdekat adalah 80 cm. Bila dalam 10 detik terdapat 60
gelombang yang melewati suatu titik, berapa kah cepat rambat gelombang?
Penyelesaian :
Diketahui :
F = 60/10 gelombang /s
F = 6 Hz
½ Π = 80 Π=160
Ditanya :
V?
Jawab :
V = Π x F
V = 160 X 6
V= 960
V = 9,6 m/s
B. 2.1 Pengertian dari Bunyi
Bunyi atau suara adalah kompresi mekanikal atau
gelombang longitudinal yang merambat melalui medium. Medium atau zat perantara
ini dapat berupa zat cair, padat dan gas. Jadi gelombang bunyi dapat merambat
misalnya didalam air, batu bara, dan udara.
Manusia mendengar bunyi saat gelombang bunyi, yaitu
getaran di udara atau medium lain, sampai ke gendang telinga manusia. Batas
frekuensi yang dapat didengar oleh telinga manusia kira kira 20 Hz sampai 20
KHz pada amplitude umum dengan berbagai variasi dalam kurva respons. Suara
diatas 20 KHz disebut ultrasonic dan dibawah 20 Hz disebut infrasonic.
2.2 Sifat –
sifat Bunyi
Sifat-sifat bunyi pada dasarnya sama dengan
sifat-sifat gelombang longitudinal, yaitu dapat dipantulkan (refleksi), dibiaskan
(refraksi), dipadukan (interferensi), dilenturkan (difraksi) dan dapat
diresonansikan.
Sifat-sifat dasar gelombang bunyi:
a.
Gelombang bunyi memerlukan medium.
Karena gelombang bunyi merupakan gelombang mekanik,
maka dalam perambatannya bunyi memerlukan medium. Hal ini dapat dibuktikan saat
dua orang astronout berada jauh dari bumi dan keadaan dalam pesawat dibuat
hampa udara, astronout tersebut tidak dapat bercakap-cakap langsung tetapi
menggunakan alat komunikasi seperti telepon. Meskipun dua orang astronout
tersebut berada dalam satu pesawat.
b.
Gelombang bunyi mengalami pemantulan.
Salah satu sifat gelombang adalah dapat dipantulkan
sehingga gelombang bunyi juga dapat mengalami hal ini.
Hukum pemantulan gelombang:
Sudut datang = sudut pantul juga berlaku pada
gelombang bunyi.
Hal ini dapat dibuktikan bahwa pemantulan bunyi
dalam ruang tertutup dapat menimbulkan gaung. Yaitu sebagian bunyi pantul
bersamaan dengan bunyi asli sehingga bunyi asli terdengar tidak jelas. Untuk
menghindari terjadinya gaung maka dalam bioskop, studio radio dan televisi, dan
gedung konser musik dindingnya dilapisi zat peredam suara yang biasanya terbuat
dari kain wol, kapas, gelas, karet, atau besi.
c.
Gelombang bunyi mengalami pembiasan.
Salah satu sifat gelombang adalah mengalami
pembiasan. Peristiwa pembiasan dalam kehidupan sehari-hari misalnya pada malam
hari bunyi petir terdengar lebih keras daripada siang hari. Hal ini disebabkan
karena pada pada siang hari udara lapisan atas lebih dingin daripada dilapisan
bawah. Karena cepat rambat bunyi pada suhu dingin lebih kecil daripada suhu
panas maka kecepatan bunyi dilapisan udara atas lebih kecil daripada dilapisan
bawah, yang berakibat medium lapisan atas lebih rapat dari medium lapisan
bawah. Hal yang sebaliknya terjadi pada malam hari. Jadi pada siang hari bunyi
petir merambat dari lapisan udara atas kelapisan udara bawah. Untuk lebih
jelasnya hal ini dapat kalian lihat pada gambar dibawah.
d.
Gelombang bunyi mengalami pelenturan.
Gelombang bunyi sangat mudah mengalami difraksi
karena gelombang bunyi diudara memiliki panjang gelombang dalam rentang
sentimeter sampai beberapa meter. Seperti yang kita ketahui, bahwa gelombang
yang lebih panjang akan lebih mudah didifraksikan. Peristiwa difraksi terjadi
misalnya saat kita dapat mendengar suara mesin mobil ditikungan jalan walaupun
kita belum melihat mobil tersebut karena terhalang oleh bangunan tinggi
dipinggir tikungan.
e.
Gelombang bunyi mengalami perpaduan.
Gelombang bunyi mengalami gejala perpaduan gelombang
atau interferensi, yang dibedakan menjadi dua yaitu interferensi konstruktif
atau penguatan bunyi dan interferensi destruktif atau pelemahan bunyi. Misalnya
waktu kita berada diantara dua buah loud-speaker dengan frekuensi dan amplitudo
yang sama atau hampir sama maka kita akan mendengar bunyi yang keras dan lemah
secara bergantian.
2.3
Pemanfaatan bunyi dalam kehidupan sehari – hari
1) Aplikasi Ultrasonik. Gelombang ultrasonik dapat
dimanfaatkan untuk berbagai macam keperluan antara lain:
a)
Kacamata tunanetra, dilengkapi dengan alat pengirim dan penerima
ultrasonik memanfaatkan pengiriman dan
penerimaan ultrasonik.
b)
Mengukur kedalaman laut, untuk menentukan kedalaman laut (d) jika diketahui
cepat rambat bunyi (v) dan selang waktu (t), pengiriman dan penerimaan pulsa.
c) Alat
kedokteran, misalnya pada pemeriksaan USG (ultrasonografi). Sebagai contoh,
scaning ultrasonic dilakukan dengan menggerak-gerakan probe di sekitar kulit
perut ibu yang hamil akan menampilkan gambar sebuah janin di layar monitor.
Dengan mengamati gambar janin, dokter dapat memonitor pertumbuhan,
perkembangan, dan kesehatan janin. Tidak seperti pemeriksaan dengan sinar X,
pemeriksaan ultrasonik adalah aman (tak berisiko), baik bagi ibu maupun
janinnya karena pemerikasaan atau pengujian dengan ultrasonic tidak merusak
material yang dilewati, maka disebutlah pengujian ultrasonic adalah pengujian
tak merusak (non destructive testing, disingkat NDT). Tehnik scanning
ultrasonic juga digunakan untuk memeriksa hati (apakah ada indikasi kanker hati
atau tidak) dan otak. Pembuatan perangkat ultrasound untuk menghilangkan
jaringan otak yang rusak tanpa harus melakukan operasi bedah otak. “Dengan cara
ini, pasien tidak perlu menjalani pembedahan otak yang berisiko tinggi.
Penghilangan jaringan otak yang rusak bisa dilakukan tanpa harus memotong dan
menjahit kulit kepala atau sampai melubangi tengkorak kepala.
2) Manfaat cepat rambat bunyi dalam kehidupan
sehari-hari yaitu:
a) Cepat
rambat gelombang bunyi juga dimanfaatkan oleh para nelayan untuk mengetahui
siang dan malam.
b) Pada
malam hari kita mendengar suara lebih jelas daripada siang hari karena
kerapatan udara pada malam hari lebih rapat dibandingkan dengan siang hari.
a) Menentukan
kedalaman laut.
Pada dinding kapal bagian bawah dipasang sebuah
sumber getaran (osilator). Di dekat osilator dipasang alat penerima getaran
(hidrofon). Jika waktu getaran (bunyi) merambat (t) sekonuntuk menempuh jarak
bolak-balik yaiu 2 L meter, maka cepat rambat dapat dihitung sebagai berikut.
Di mana:
v = cepat rambat bunyi (m/s)
L = dalamnya laut (m)
t = waktu (t)
b)
Melakukan survei geofisika.
Mendeteksi, menentukan lokasi dan mengklasifikasikan
gangguan di bumi atau untuk
menginformasikan struktur bumi, mendeteksi lapisan batuan yang mengandung
endapan minyak.
c)
Prinsip pemantulan ultrasonik dapat digunakan untuk mengukur
ketebalan pelat logam, pipa dan
pembungkus logam yang mudah korosi (karat).
d)
Mendeteksi retak-retak pada struktur logam.
Untuk
mendeteksi retak dalam struktur logam atau beton digunakan scanning ultrasonic
inilah yang digunakan untuk memeriksa retak-retak tersembunyi pada
bagian-bagian pesawat terbang, yang nanti bisa membahayakan penerbangan
pesawat. Dalam pemerikasaan rutin, bagian-bagian penting dari pesawat
di-scaning secara ultrasonic. Jika ada retakan dalam logam, pantulan ultrasonic
dari retakan akan dapat dideteksi. Retakan ini kemudian diperiksa dan segera
diatasi sebelum pesawat diperkenankan terbang.
2.4
Pengertian dan Intensitas Bunyi
Yang dimaksud dengan intensitas bunyi ialah : Besar energi bunyi tiap satuan waktu tiap
satuan luas yang datang tegak lurus.
Dapat dirumuskan sebagai :
I =
Intensitas bunyi dalam watt/m2 atau watt/cm2
A = Luas bidang bola dalam m2atau cm2
P = Daya
bunyi dalam J/det atau watt.
Kesimpulan : Intensitas bunyi berbanding terbalik
dengan kuadrat jaraknya.
Intensitas bunyi terkecil yang masi merangsang
pendengaran disebut harga ambang pendengaran, besarnya 10-12 watt/m2.
Intensitas bunyi terbesar yang masih dapat didengar tanpa menimbulkan rasa
sakit pada telinga sebesar 1 watt/m2.
Logaritma perbandingan intensitas bunyi dengan harga
ambang pendengaran disebut Taraf Intensitas Bunyi.
TI taraf
intensitas bunyi dalam : Bel.
I adalah
intensitas bunyi.
Io adalah
harga ambang pendengaran.
Bila satuan TI dalam Decibel ( dB ) hubungan di atas
menjadi : 1 Bel = 10 dB.
2.5
Pengertian cepat rambat Bunyi
Bunyi merupakan getaran yang dapat ditransmisikan
oleh air, atau material lain sebagai medium (perantara). Bunyi merupakan
gelombang longitudinal dan ditandai dengan frekuensi, intensitas (loudness),
dan kualitas. Kecepatan bunyi bergantung pada transmisi oleh mediumnya. Cepat
rambat bunyi tidak bergantung pada tekanan udara. Artinya, jika terjadi
perubahan tekanan udara, cepat rambat bunyi tidak berubah. Cepat rambat bunyi
bergantungpada suhu. Makin tinggi suhu udara, makin besar cepat rambat bunyi.
Pada tempat yang tinggi, cepat rambat bunyi lebih rendah. Hal itu karena suhu
udara di tempat itu lebih rendah, bukan karena tekanan. Tanpa medium bunyi
tidak dapat merambat. Jika suatu bunyi tidak dapat merambat, bunyi tersebut
tidak dapat didengar.
Itulah sebabnya di bulan atau ruang angkasa tidak
ada bunyi. Hal ini akibat dari tidak adanya atmosfer di bulan atau ruang
angkasa (ruang hampa udara). Selain itu, suatu bunyi juga tidak dapat didengar
jika bunyi tersebut tidak masuk ke telinga.
Rumus
Cepat Rambat Bunyi :
V= s/t
Rumus Jarak Tempuh Gelombang bunyi
:
S = v X t/2
Keterangan =
V = cepat rambat Bunyi (m/s)
t = waktu (s)
s = Jarak (m)
IV
PENUTUP
1. Kesimpulan
a.
Getaran merupakan gerak bolak balik suatu benda melalui titik
setimbangnya secara periodik.
b. Di
dalam getaran juga terdapat tentang gaya
pada gerak harmonik , simpangan gerak harmonik, yang pengaplikasiannya
dikaitkan dengan frekuensi, amplitudo, periode, dan simpangan.
c. Gelombang
adalah getaran yang merambat, berdasarkan perantaraan mediumnya terdiri dari
dua jenis yaitu gelombang elektromagnetik yang tidak memerlukan medium
perambatan dan gelombang mekenik yang memerlukan medium perambatan.
d.
Bagian-bagian dari gelombang diantaranya, gelombang transversal,
gelombang longitudinal, gelombang berjalan, dan didalamnya juga mengaitkan
frekuensi, periode, amplitudo, cepat rambat gelombang.
DAFTAR PUSTAKA
1. Bueche
F and Jerde D,Principles Of Physics,Mc Graw Hill,NewYork,1995.
2.
Hidayat D, Prinsip – prinsip Fisika , Yudhistira, Jakarta,1999.
3. Foster
B, Fisika SMU,Erlangga, Jakarta,2001.
4.
Kanginin M, Fisika SMU,Cempaka putih, Jakarta,2000.
