KATA PENGANTAR
Puji syukur penyusun panjatkan kehadirat
Tuhan Yang Maha Esa, atas limpahan rahmat dan karunia-Nya sehingga makalah yang
berjudul “GELOMBANG DAN BUNYI ” ini dapat terselesaikan tanpa halangan
suatu apapun.
Makalah ini berisi tentang segala sesuatu yang
berkaitan dengan gelombang dan bunyi
seperti, pengertian gelombang dan bunyi, contoh-contoh gelombang dan bunyi,
macam-macam gelombang dan bunyi, sifat , contoh-contoh gelombang dan bunyi
dalam kehidupan sehari-hari dan lain sebagainya.
.Penyusun juga ingin mengucapkan
terimakasih terhadap semua pihak yang telah terlibat dalam penyusunan
makalah ini. Karena berkat bantuan anda semua makalah ini dapat terselesaikan
sesuai dengan apa yang dikehendaki penyusun.
Penyusun menyadari bahwa dalam pembuatan makalah
ini, terdapat banyak kesalahan baik yang disengaja maupun yang tidak disengaja.
Oleh karena itu, penyusun mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari
pembaca sekalian, demi tercapainya makalah yang jauh lebih sempurna dari
pembuatan makalah yang sekarang telah penyusun susun, untuk waktu yang akan
datang.
Penyusun panjatkan do’a dan harapan
semoga makalah ini dapat memberikan manfaat yang sebesar-besarnya baik bagi
penyusun maupun bagi pembaca. Dan penyusun mengucapkan terima kasih bagi pembaca
yang telah bersedia membaca makalah ini.
Temanggung, 31 mei 2012
BAB I
PENDAHULUAN
A.
LATAR BELAKANG
Dalam kehidupan
sehari-hari kita tidak poernah lepas dari apa yang disebut dengan Gelombang dan
Bunyi. Gelombang adalah getaran yang merambat. Sedang Bunyi
adalah salah
satu gelombang, yaitu gelombang longitudinal. Jadi gelombang dan bunyi saling
berhubungan karena bunyi merupakan salah satu bagian dari gelomnag yaitu gelombnag Longitudinal atau gelombnag yang
gelombang yang arah rambatnya sejajar atau berimpit dengan arah getarnya.
Bayangkan saja bila dalam kehidupan ini tidak ada Gelombnang
maka kita tidak akan pernah menemui apa yang disebut dengan suara, cahaya,
gelombang radio, gelombang TV, sinar – X, dan sinar gamma. Apabila tidak ada
Gelombang maka kitta tidak aka nada kehidupan karena cahaya tidak Matahari
tidak akan sampai ke Bumi,selain itu hidup ini kan sepi tanpa suara.
Oleh karena itu,
berdasarkan uraian latar belakang di atas, maka penulis bermaksud membuat suatu
tulisan mengenai Gelombang dan Bunyi agar kita lebih memahami tentang Gelombnag
dan Bunyi.
B.
TUJUAN
1. Mengetahui apa yang dimaksud dengan
gelombang dan bunyi.
2. Mengetahui hubungan gelombang dan
bunyi.
3. Mengtahui macam-macam gelombang dan
bunyi.
4. Menerapkan peran gelombang,dan bunyi
dalam kehidupan sehari-hari.
BAB II
PEMBAHASAN
A.
PENGERTIAN GELOMBANG DAN BUNYI
1.
Pengertian Gelombnag
Gelombang adalah
getaran yang merambat. Jadi di setiap titik yang dilaluigelombang terjadi
getaran, dan getaran tersebut berubah fasenya sehingga tampak sebagai
getaran yang merambat. Terkait dengan arah getar dan arah rambatnya,gelombang
dibagi menjadi dua yaitu gelombang transversal dan gelombang
longitudinal.Gelombang transversal arah rambatnya tegak lurus dengan arah
getarannya, sedangkangelombang longitudinal arah rambatnya searah dengan arah
getarannya.Gelombang longitudinal dapat diklarifikasikan menjadi beberapa tipe
gelombangyaitu gelombang kompresi, gelombang shear/gunting, gelombang
fleksural/melengkungdan torsional. Terjadinya berbagai tipe gelombang tersebut
oleh karena medium yangdilewati bunyi beraneka ragam.
2.
Pengertian Bunyi
Bunyi
atau Suara merupakan salah satu fenomena fisika yang selalu kita alami
sehari-hari. Contoh bunyi yang sering kita nikmati adalah musik. Musik bisa
memberikan inspirasi saat kita sedang belajar, bekerja atau beraktifitas.
Dalam
fisika, Bunyi atau suara adalah gelombang
longitudinal yang merambat melalui medium,
yang dihasilkan oleh getaran mekanis dan merupakan hasil perambatan energi. Sumber
bunyi sebagai sumber getar memancarkan gelombang-gelombang longitudinal ke
segala arah melalui medium baik padat, cair maupun gas.
Sumber getar tersebut bisa saja berasal dari dawai/kawat, pipa organa, bahkan
ombak di pantai.
Kebanyakan
suara merupakan gabungan berbagai sinyal, tetapi suara murni secara teoritis
dapat dijelaskan dengan kecepatan getar atau frekuensi yang diukur dalam Hertz
(Hz). Bunyi tunggal yang frekuensinya teratur dinamakan nada,
sedangkan bunyi tunggal yang frekuensinya tidak teratur dinamakan desis.
Amplitudo gelombang menentukan kuat-lemahnya suatu bunyi atau kenyaringan bunyi
dengan pengukuran dalam decibel (dB). Semakin tinggi amplitudoya semakin
nyaring bunyi tersebut. Bunyi pesawat yang lepas landas mencapai sekitar 120 dB.
Sedang bunyi desiran daun sekitar 33 dB.
Manusia
dapat mendengar bunyi saat gelombang bunyi merambat di
udara atau medium lain sampai ke gendang telinga manusia. Batas frekuensi bunyi
yang dapat didengar oleh telinga manusia kira-kira dari 20 Hz sampai 20 kHz
pada amplitudo umum dengan berbagai variasi dalam kurva responsnya. Suara di
atas 20 kHz dinamakan ultrasonik dan di bawah 20 Hz dinamakan infrasonik.
3. Pengertian
Gelombang Bunyi
Gelombang bunyi terdiri dari molekul-molekul
udara yang tidak pernah merambat melainkan bergetar maju-mundur. Tiap
saat, molekul-molekul itu berdesakan di beberapa tempat, sehingga menghasilkan
wilayah tekanan tinggi, tapi di tempat lain merenggang, sehingga menghasilkan
wilayah tekanan rendah. Gelombang bertekanan tinggi dan rendah secara
bergantian bergerak di udara, menyebar dari sumber bunyi. Itulah alasannya
mengapa Gelombang bunyi adalah gelombang longitudinal. Bunyi mengalami
gejala gelombang seperti interferensi, pemantulan, pembiasan dan
difraksi. Bunyi merupakan gelombang mekanik karena hanya dapat merambat melalui
medium (zat padat, cair atau gas) dan tidak dapat merambat dalam vakum.
Bunyi merambat di udara dengan kecepatan 1.224 km/jam.
Bunyi akan merambat lebih lambat jika suhu dan tekanan udara lebih rendah. Di
udara tipis dan dingin pada ketinggian lebih dari 11 km, kecepatan bunyi 1.000
km/jam. Di air, kecepatannya 5.400 km/jam, jauh lebih cepat daripada di
udara.
Adakalanya
frekuensi yang didengar oleh pengamat mengalami perubahan sacara tiba-tiba
manakala sumber bunyi (misal klakson mobil) bergerak mendekati atau menjauhi
menurut pengamat yang diam. Fenomena ini dikenal sebagai Efek Doppler,
yaitu perbedaan frekuensi yang diterima oleh pendengar dengan frekuensi asli
sumber getarnya relatif antara pendengar dan sumber bunyi. Bila kedudukan
antara pengamat dan sumber saling mendekat, maka pengamat mendengar frekuensi
yang lebih tinggi, dan bila kedudukannya saling menjauh maka pengamat mendengar
frekuensi yang lebih rendah. Dan fenomena ini berhasil dijelaskan oleh
fisikawan Christian Johann Doppler (1803-1855) pada tahun
1842.
B. MACAM-MACAM GELOMBANG DAN BUNYI
1.
Macam-Macam Gelombang
Gelombang dibedakan atas beberapa
macam, dan pembagian itu didasarkan pada berbagai jenis baik pembedaan
Gelombang berdasarkan jenis perambatannya ataupun berdasarkan hal lain yang
berkaitan dengan gelombang.
Gelombang Kompresi
Gelombang ini hanya
terdapat di udara/atmosfir. Kalau gelombang ini mengenaifluida (zat cair0 maka
gelombang tersebut tersimpan sebagai energi kinetik dan potensial.Dalam
perambatan akan mengalami perubahan bentuk. Apabila gelombang inimengenai
materi padat maka akan menimbulkan gelombang fleksural (gelombang bending)
dan gelombang torsional.
Gelombang fleksural dan torsional
Gelombang fleksural
dan torsional dibangkitkan oleh gelombang shear. Gelombang ini merupakan kombinasi
dari kompresi-tension.
Gelombang Berdiri
Menggetarkan tali
dengan frekuensi yang tepat kedua gelombang akan berinteferensi sedemikian
sehingga akan dihasilkan gelombang berdiri dengan amplitude
Dan kali ini kita akn membahas tentang
macam-macam gelombnag berdasarkan media perambatanya.Berdasarkan
medium perambatnya, gelombang dapat dibedakan menjadi dua bagian, yaitu :
a. Gelombang mekanik
Gelombang
mekanik adalah gelombang yang dalam perambatannya memerlukan medium.
Contoh
gelombang mekanik adalah :
·
gelombang tali
·
gelombang air
·
gelombang bunyi
Berdasarkan
arah perambatannya, gelombang mekanik dibedakan menjadi dua jenis, yaitu:
gelombang
transversal
Pada saat kamu menggetarkan slinki ke
arah samping, ternyata arah rambat gelombangnya ke depan, tegak lurus arah
rambatnya. Gelombang seperti ini disebut gelombang transversal. Jadi, gelombang
transversal adalah gelombang yang arah getarnya tegak lurus terhadap arah
rambatannya. Contoh lain dari gelombang transversal adalah gelombang pada
permukaan air, dan semua gelombang elektromagnetik, seperti gelombang cahaya,
gelombang radio, ataupun gelombang radar.
Sumber getaran untuk gelombang air
berada pada tempat batu jatuh sehingga gelombang menyebar ke segala arah. Dari
gambar tersebut tampak bahwa semakin jauh dari sumber, gelombang semakin kecil.
Hal tersebut disebabkan energi yang dirambatkan semakin berkurang.Contoh
gelombnag Tranversal :
- getaran sinar gitas
yang dipetik
-
getaran tali yang digoyang-goyangkan pada salah satu ujungnya
gelombang
longitudinal.
Pada
saat kamu mendorong slinki searah dengan panjangnya, gelombang akan merambat ke
arah temanmu berbentuk rapatan dan renggangan. Jika kamu perhatikan, arah
rambat dan arah getarnya ternyata searah. Gelombang seperti itu disebut
gelombang longitudinal. Jadi, gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah
getarnya sejajar dengan arah rambatannya.
Gelombang bunyi dan gelombang pada gas yang ditempatkan di dalam tabung tertutup merupakan contoh gelombang longitudinal. Pernahkah kamu memompa ban sepeda atau menggunakan alat suntik mainan? Pada saat kamu menggunakan pompa, kamu mendorong atau menekan alat tersebut. Partikel-partikel gas dalam pompa membentuk pola rapatan dan renggangan sehingga mendorong udara keluar.
Gelombang bunyi dan gelombang pada gas yang ditempatkan di dalam tabung tertutup merupakan contoh gelombang longitudinal. Pernahkah kamu memompa ban sepeda atau menggunakan alat suntik mainan? Pada saat kamu menggunakan pompa, kamu mendorong atau menekan alat tersebut. Partikel-partikel gas dalam pompa membentuk pola rapatan dan renggangan sehingga mendorong udara keluar.
b. Gelombang elektromagnetik
Gelombang
elektromagnetik adalah gelombang yang dapat merambat tanpa medium.
Contoh
gelombang elektromagnetik adalah :
·
Gelombang suara
·
Gelombang cahaya G
·
elombang radio
·
Gelombang TV
·
Sinar – X
·
Sinar gamma
C.
PANJANG GELOMBNAG
Besaran tersebut identik dengan periode
gelombang. Periode gelombang adalah waktu yang dibutuhkan untuk menempuh satu
panjang gelombang. Jadi, satu gelombang dapat didefinisikan sebagai yang
ditempuh panjang satu periode. Panjang gelombang dilambangkan dengan lamda.
Satuan panjang gelombang dalam SI adalah meter (m).
1.
Panjang Gelombang
Transversal
Jika kamu menggerakkan slinki tegak
lurus dengan arah panjangnya, terbentuklah bukit dan lembah gelombang. Pola
tersebut adalah pola gelombang transversal. Bukit gelombang adalah lengkungan
a-b-c sedangkan lembah gelombang adalah lengkungan c-d-e. Titik b disebut
puncak gelombang dan titik d disebut dasar gelombang. Kedua titik ini disebut
juga perut gelombang.
Adapun titik a, c, atau e disebut simpul gelombang. Satu panjang gelombang transversal terdiri atas satu bukit dan satu lembah gelombang. Jadi, satu gelombang adalah lengkungan a-b-c-d-e atau b-c-d-e-f. Satu gelombang sama dengan jarak dari a ke e atau jarak b ke f. Amplitudo gelombang adalah jarak b-b’ atau jarak d-d’. Kamu dapat menyebutkan panjang gelombang yang lain, yaitu jarak f-j atau jarak i-m.
Adapun titik a, c, atau e disebut simpul gelombang. Satu panjang gelombang transversal terdiri atas satu bukit dan satu lembah gelombang. Jadi, satu gelombang adalah lengkungan a-b-c-d-e atau b-c-d-e-f. Satu gelombang sama dengan jarak dari a ke e atau jarak b ke f. Amplitudo gelombang adalah jarak b-b’ atau jarak d-d’. Kamu dapat menyebutkan panjang gelombang yang lain, yaitu jarak f-j atau jarak i-m.
2. Panjang
Gelombang Longitudinal
Jika kamu menggerakkan slinki searah
dengan panjangnya dengan cara mendorong dan menariknya, akan terbentuk
pola-pola gelombang. Satu panjang gelombang adalah jarak antara satu rapatan
dan satu renggangan atau jarak dari ujung renggangan sampai ke ujung renggangan
berikutnya.
D. CEPAT
RAMBAT GELOMBANG
Gelombang yang merambat dari ujung satu
ke ujung yang lain memiliki kecepatan tertentu, dengan menempuh jarak tertentu
dalam waktu tertentu pula. Dengan demikian, secara matematis, hal itu
dituliskan sebagai berikut.
E. PEMANTULAN
GELOMBANG
Pada saat kamu berteriak di lereng
sebuah bukit, kamu akan mendengar suaramu kembali setelah beberapa saat. Hal
ini membuktikan bahwa bunyi dapat dipantulkan. Bunyi merupakan salah satu
contoh gelombang mekanik. Maka dari itu terbukti bahwa gelombnag dapt
dipantulkan.
F. SIFAT-SIFAT
GELOMBANG
a. Dapat dipantulkan (refleksi)
Bunyi dapat dipantulkan terjadi apabila bunyi mengenai
permukaan benda yang keras, seperti permukaan dinding batu, semen, besi, kaca
dan seng.
Contoh :
- Suara kita yang terdengar lebih keras di dalam gua akibat dari pemantulan bunyi yang mengenai dinding gua.
- Suara kita di dalam gedung atau studio musik yang tidak menggunakan peredam suara.
Contoh :
- Suara kita yang terdengar lebih keras di dalam gua akibat dari pemantulan bunyi yang mengenai dinding gua.
- Suara kita di dalam gedung atau studio musik yang tidak menggunakan peredam suara.
b. Dapat dibiaskan (refiaksi)
Refiaksi adalah pembelokan arah linatasan gelombang setelah
melewati bidang batas antara dua medium yang berbeda.
Contoh : Pada malam hari bunyi petir terdengar lebih keras daripada siang hari karena pembiasan gelombang bunyi.
Contoh : Pada malam hari bunyi petir terdengar lebih keras daripada siang hari karena pembiasan gelombang bunyi.
c. Dapat dipadukan (interferensi)
Seperti halnya interferensi cahaya, interferensi bunyi juga
memerlukan dua sumber bunyi yang koheren.
Contoh : Dua pengeras suara yang dihubungkan pada sebuah generator sinyal (alat pembangkit frekuensi audio) dapat berfungsi sebagai dua sumber bunyi yang koheren.
Contoh : Dua pengeras suara yang dihubungkan pada sebuah generator sinyal (alat pembangkit frekuensi audio) dapat berfungsi sebagai dua sumber bunyi yang koheren.
d. Dapat dilenturkan (difraksi)
Difraksi adalah peristiwa pelenturan gelombang bunyi ketika
melewati suatu celah sempit.
Contoh : Kita dapat mendengar suara orang diruangan berbeda dan tertutup, karena bunyi melewati celah-celah sempit yang bisa dilewati bunyi.
Contoh : Kita dapat mendengar suara orang diruangan berbeda dan tertutup, karena bunyi melewati celah-celah sempit yang bisa dilewati bunyi.
G. SYARAT ADANYA BUNYI
1.
Sumber Bunyi
Benda-benda yang dapat menghasilkan bunyi disebut sumber
bunyi. Contoh sumber bunyi adalah berbagai alat musik, seperti gitar, biola,
piano, drum, terompet dan seruling.
2. Zat Perantara (Medium)
Gelombang bunyi merupakan gelombang longitudinal yang tidak
tampak. Bunyi hanya dapat merambat melalui medium perantara. Contohnya udara,
air, dan kayu. Tanpa medium perantara bunyi tidak dapat merambat sehingga tidak
akan terdengar. Berdasarkan penelitian, zat padat merupakan medium perambatan
bunyi yang paling baik dibandingkan zat cair dan gas.
3. Pendengar
Bunyi dapat didengar apabila ada pendengar. Manusia
dilengkapi indra pendengar, yaitu telinga sebagai alat pendengar.
Getaran yang berasal dari benda-benda yang bergetar, sampai ke telinga kita pada umumnya melalui udara dalam bentuk gelombang. Karena gelombang yang dapat berada di udara hanya gelombang longitudinal, maka bunyi merambat melalui udara selalu dalam bentuk gelombang longitudinal. Kita perlu ingat bahwa gelombang longitudinal adalah perapatan dan perenggangan yang dapat merambat melalui ketiga wujud zat yaitu : wujud padat, cair dan gas.
Getaran yang berasal dari benda-benda yang bergetar, sampai ke telinga kita pada umumnya melalui udara dalam bentuk gelombang. Karena gelombang yang dapat berada di udara hanya gelombang longitudinal, maka bunyi merambat melalui udara selalu dalam bentuk gelombang longitudinal. Kita perlu ingat bahwa gelombang longitudinal adalah perapatan dan perenggangan yang dapat merambat melalui ketiga wujud zat yaitu : wujud padat, cair dan gas.
H. FREKUENSI BUNYI
Berdasarkan
frekuensinya, bunyi dapat digolongkan menjadi tiga, yaitu :
1. Infrasonik, adalah bunyi yang frekuensinya di bawah 20 Hz.
2. Audiosonik, adalah bunyi yang frekuensinya antara 20 – 20.000 Hz.
3. Ultrasonik, adalah bunyi yang frekuensinya di atas 20.000 Hz.
1. Infrasonik, adalah bunyi yang frekuensinya di bawah 20 Hz.
2. Audiosonik, adalah bunyi yang frekuensinya antara 20 – 20.000 Hz.
3. Ultrasonik, adalah bunyi yang frekuensinya di atas 20.000 Hz.
Telinga manusia mempunyai batas pendengaran. Bunyi yang dapat didengar manusia adalah bunyi dengan frekuensi 20 Hz sampai 20.000 Hz, yaitu audiosonik. Infrasonik dan ultrasonik tidak dapat didengar oleh manusia. Infrasonik dapat didengar anjing, jangkrik, angsa, dan kuda. Ultrasonik dapat didengar oleh kelelawar dan lumba-lumba.
Adapun kegunaan gelombang ultrasonik adalah sebagai berikut :
a. Kelelawar
Gelombang ultrasonik yang dipancarkan oleh kelelawar
mengetahui jarak suatu benda terhadap dirinya berdasarkan selang waktu yang
diperlukan oleh gelombang pancar untuk kembali ke kelelawar. Itulah sebabnya
kelelawar yang terbang malam tidak pernah menabrak benda-benda yang ada
disekitarnya.
b. Mengukur kedalaman laut atau
kedalaman gua
Teknik pantulan pulsa ultrasonik dapat dimanfaatkan untuk
mengukur kedalaman laut di bawah kapal. Pulsa ultrasonik dipancarkan dan
pantulan pulsa ultrasonik diterima oleh alat atau instrumen yang disebut
Fathometer.
c. Mendeteksi kerusakan logam
Selain dimanfaatkan untuk mengetahui kedalaman laut dan gua, gelombang ultrasonik juga bisa dimanfaatkan untuk mendeteksi kerusakan logam yang berada di dalam tanah, misalnya pipa air dan lain-lain.
Ketika pulsa-pulsa gelombang bunyi menumbuk sebuah logam yang rusak, maka pulsa-pulsa itu sebagian dipantulkan dan sebagian lagi diteruskan. Pulsan-pulsa yang dipantulkan itu terjadi karena mengenai suatu pembatas yang memiliki massa jenis yang berbeda. Pantulan-pantulan pulsa tersbeut diterima alat pendeteksi, sehingga kerusakan pada logam dapat diketahui.
Selain dimanfaatkan untuk mengetahui kedalaman laut dan gua, gelombang ultrasonik juga bisa dimanfaatkan untuk mendeteksi kerusakan logam yang berada di dalam tanah, misalnya pipa air dan lain-lain.
Ketika pulsa-pulsa gelombang bunyi menumbuk sebuah logam yang rusak, maka pulsa-pulsa itu sebagian dipantulkan dan sebagian lagi diteruskan. Pulsan-pulsa yang dipantulkan itu terjadi karena mengenai suatu pembatas yang memiliki massa jenis yang berbeda. Pantulan-pantulan pulsa tersbeut diterima alat pendeteksi, sehingga kerusakan pada logam dapat diketahui.
d. Penggunaan dalam bidang kedokteran
Pemeriksaan untuk melihat bagian dalam tubuh manusia dengan menggunakan pulsa-pulsa ultrasonik dinamakan USG (ultrasonografi).
Dalam tubuh manusia, pulsa-pulsa ultrasonik dipantulkan oleh jaringan-jaringan, tulang-tulang dan cairan tubuh dengan massa jenis berbeda.
Pemeriksaan untuk melihat bagian dalam tubuh manusia dengan menggunakan pulsa-pulsa ultrasonik dinamakan USG (ultrasonografi).
Dalam tubuh manusia, pulsa-pulsa ultrasonik dipantulkan oleh jaringan-jaringan, tulang-tulang dan cairan tubuh dengan massa jenis berbeda.
I. CEPAT RAMBAT BUNYI
Cepat rambat bunyi didefinisikan sebagai hasil bagi jarak
antara sumber bunyi dan pendengar dengan selang waktu yang diperlukan bunyi
untuk merambat. Secara matematis dituliskan :
Dimana :
v = Kecepatan (m/s)
s = Jarak sumber bunyi dan pendengar (m)
t = waktu bunyi merambat (s)
Dimana :
v = Kecepatan (m/s)
s = Jarak sumber bunyi dan pendengar (m)
t = waktu bunyi merambat (s)
V= s
t
Cepat rambat bunyi pada berbagai medium perantara
berbeda-beda. Bunyi akan merambat paling baik dalam zat padat dan paling buruk
dalam gas
A. KARAKTERTISTIK BUNYI
1. Nada
Berdasarkan keteraturan frekuensinya, bunyi dibedakan menjadi nada dan desah. Nada adalah bunyi yang frekuensinya teratur, mislanya bunyi berbagai alat musik. Desah adalah bunyi yang frekuensinya tidak teratur, misalnya bunyi daun tertiup angin dan bunyi gemuruh ombah. Ada pula bunyi yang berlangsung sangat singkat tetapi kadang-kadang sangat kuat. Bunyi demikian disebut dentum, misalnya bunyi meriam, senapan, dan bom. Tinggi rendahnya nada tergantung pada frekuensinya, sedang kuat lemahnya nada ditentukan oleh amplitudonya. Berbagai jenis nada dapat dideteksi dengan garputala. Sebuah garputala mempunyai frekuensi biasanya sudah tertera pada garputala tersebut. 2. Warna bunyi (timbre) Nada yang dihasilkan oleh alat musik mempunyai karakteristik tertentu, sehingga kita dapat dengan mudah membeda-bedakan nada yang dihasilkan oleh piano dan gitar, seruling dan terompet, atau suara laki-laki dan suara perempuan, meskipun frekuensi nadanya sama. Dua nada yang mempunyai frekuensi sama tetapi bunyinya berbeda disebut timbre (warna suara). Tembre terjadi karena cara bergetar setiap sumber bunyi berbeda. 3. Hukum Mersenne Tinggi nada atau frekuensi nada diselidiki oleh ilmuwan fisika berkebangsaan Prancis bernama Mersenne (1588-1648). Mersenne menyelidiki hubungan frekuensi yang dihasilkan oleh senar yang bergetar dengan panjang senar. Penampang senar, tegangan senar, dan jenis senar. Alat yang digunakan adalah sonometer.
B. RESONANSI
Jika dua buah garputala berfrekuensi sama salah satunya
digetarkan (dibunyikan) kemudian didekatkan ke garputala yang lain, maka
garputala yang lain tersebut akan ikut bergetar.Peristiwa ikut bergetarnya
suatu benda ketika benda lain di dekatnya digetarkan disebut resonansi. Syarat
terjadinya resonansi adalah frekuensi benda yang bergetar sama dengan frekuensi
alami benda yang ikut bergetar.
Peristiwa resonansi juga dapat dilihat pada ayunan bandul yang tergantung. Jika bandul kamu ayunkan, bandul akan bergetar dengan frekuensi alamiahnya. Bandul yang panjang talinya sama akan bergetar dengan frekuensi alamiah yang sama. Keuntungan dan kerugian adanya resonansi a. pada telinga kita terdapat kolom udara yang disebut kanal pendengaran yang akan memperuat bunyi yang kita dengar. b. Adanya ruang resonansi pada gitar, biola, saron, kolintang, dan kentongan dapat memperkeras bunyi alat-alat tersebut. c. Kantung udara yang dimiliki katak pohon dna katak sawah dapat memperkeras bunyi yang dihasilkan. Contoh-contoh kerugian akibat resonansi antara lain : a. Suara tinggi seorang penyanyi dapat memecahkan gelas yang berbentuk piala karena gelas berresonansi. b. Dentuman bom atau mesin pesawat supersonik dapat memecahkan kaca-kaca jendela bangunan. c. Bunyi yang terlalu kuat dapat memecahkan telinga kita. d. Pengaruh kecepatan angin pada sbeuah jembatan di Selat Tacoma, Amerika Serikat, menghasilkan resonansi yang menyebabkan jembatan roboh.
C. PEMANTULAN BUNYI
Gelombang bunyi dapat dipantulkan dan diserap. Sebagian
besar bunyi dipantulkan jika mengenai permukaan benda yang keras, seperti
permukaan dinding batu atau semen, besi, kaca, dan seng. Sebaliknya, sebagian
besar bunyi akan diserap jika mengenai permukaan benda yang lunak, misalnya
kain, karet, busa, gabus, karpet, dan wol (benda-benda peredam bunyi).
Manfaat pemantulan bunyi antara lain :
ü Mendeteksi cacat dan retak pada logam
ü Mengukur ketebalan pelat logam
ü Mengukur kedalaman laut
ü Mengetahui kedudukan kapal selam dengan
mengirim gelombang ultrasonik dari kapal pemburu ke bawah laut.
ü Mengetahui kedudukan gerombolan ikan di
laut
ü Mengetahui kantung-kantung cekungan
minyak bumi dengan mengirimkan gelombang bunyi ke dalam tanah,.
D. MANFAAT GELOMBNAG BUNYI DALAM KEHIDUPAN
1.
Gelombang
air laut untuk menggerakkan Turbin
Dengan
adanya gelombang air laut, maka energi yang dihasilkannya dapat mengubah
energi potensial menjadi energi kinetik, yang dapat menyebabkanberputarnya
turbin sebuah generator akibat energi dorongan dari air laut tersebut.
2.
Radar
Penggunaan Radar dalam berbagai bidang:
Cuaca
Weather Radar, merupakan jenis radar cuaca yang memiliki kemampuan untuk
mendeteksi intensitas curah hujan dan cuaca buruk, misalnya badai.Wind
Profiler, merupakan jenis radar cuaca yang berguna untuk mendeteksi kecepatan
dan arah angin dengan menggunakan gelombang suara (SODAR).
Militer
Airborne Early Warning (AEW), merupakan sebuah
sistem radar yang berfungsi untuk mendeteksi posisi dan keberadaan pesawat
terbang lain. Sistem radar ini biasanya dimanfaatkan untuk pertahanan dan
penyerangan udara dalam dunia militer. Radar pemandu peluru kendali, biasa
digunakan oleh sejumlah pesawat tempur untuk mencapai
sasaran/target penembakan. Salah satu pesawat yang
menggunakan jenis radar ini adalah pesawat tempur Amerika Serikat F-14. Dengan
memasang radar ini pada peluru kendali udara (AIM-54 Phoenix), maka peluru
kendali yang ditembakkan ke udara itu (air-to-air missile) diharapkan dapat
mencapai sasarannya dengan tepat.
Kepolisian
Radar biasa
dimanfaatkan oleh kepolisian untuk mendeteksi kecepatan kendaraan bermotor saat
melaju di jalan. Radar yang biasa digunakan untuk masalah ini adalah radar gun
(radar kecepatan) yang
berbentuk seperti pistol dan microdigicam radar.
Pelayaran
Dalam bidang pelayaran, radar digunakan untuk
mengatur jalur perjalanan kapal agar setiap kapal dapat berjalan
dan berlalu lalang di jalurnya masing-masing dan tidak saling bertabrakan,
sekalipun dalam cuaca yang kurang baik, misalnya cuaca berkabut.
Penerbangan
Dalam bidang penerbangan, penggunaan radar terlihat
jelas pada pemakaian Air Traffic Control (ATC). Air Traffic Control merupakan
suatu kendali dalam pengaturan lalu lintas udara. Tugasnya adalah untuk
mengatur lalu lalang serta kelancaran lalu lintas udara bagi setiap pesawat
terbang yang akan lepas landas (take off), terbang di udara, maupun yang akan
mendarat (landing). ATC juga berfungsi untuk memberikan layanan bantuan informasi bagi pilot tentang cuaca,
situasi dan kondisi bandara yang dituju.
3.
Kaca Mata Tuna Netra
Kaca
mata tuna netra dilengkapi dengan pengirim dan penerima ultrasonikk sehingga tuna netra dapat menduga jarak benda
yang ada didepannya. Gelombang
ultrasonik dipancarkan frame kaca mata dan mengenai objek disekitar, gelombang ultrasonik dipantulkan
dan diterima kembali oleh alat penerima pada kaca mata. Ultrasonik
berada pada frame kaca mata yang mengirimkan signal getaran pada telinga tuna
netra. Perlu diketahui bahwa orang yang tuna netra memiliki pendengaran
yang lebih tajam atau sensitif dibanding orang yang bermata normal. Mengapa
demikian?
4.
Mengukur kedalaman Laut
Kedalam Laut termasuk kawanan atau gerombolan ikan di bawah
permukaan air dapat ditentukan oleh teknik pantulan pulsa ultrasonik..
Pulsa Ultrasonik dipancarkan
oleh sistem yang dinamakan fathometer. Ketika pulsa mengenai dasar
laut atau gerombolan ikan, maka pulsa akan dipantukan dan diterima
kembali oleh antena penerima. Dengan mengetahui waktu pancar
sampai gelombang diterima
kembali maka jarak gerombolan ikan atau dasar laut bisa dihitung dengan
persamaan gerak lurus beraturan
(glb).
5.
Mendeteksi retak-retak pada struktur logam
Untuk mendeteksi retak dalam struktur logam atau beton
digunakan scaning Ultrasonik.
Teknik scaning ultrasonik inilah yang digunakan untuk meameriksa retak-retak
tersembunyi pada bagian-bagian pesawat terbang, yang bisa membahayakan sebuah
penerbangan pesawat. Idealnya dalam pemeriksaan rutin setiap bagian penting
pada pesawat akan di scaning ultrasonik. Bila ada keretakan akan diketahui
dengan cepat dapat diatasi sebelum pesawat diperkenankan terbang.
6.
Membersihkan benda
dengan Ultrasonik
Beberapa benda seperti berlian dan perhiasan serta
bagian-bagian mesin, sangat sukar dibersihkan dengan mengguanakan spon kasar
atau detergen keras. Getaran getaran dari ultrasonik ternyata dapat
merontokan suatu kotoran dari suatu objek. Berlian, komponen
elektronik atau bagian-bagian mesin yang akan dibersihkan dicelupkan kedalam
cairan kemudian gelombang
ultrasonik frekuensi tinggi dikirim pada cairan sehingga cairan ikut bergetar
maka getaran cairan akan merontokkan kotoran yang menempel tanpa harus
digosok.
7.
Survai geofisika
Suatu gempa bumi atau ledakkan dahsyat
dapat menghantarkan gelombang bunyi
yang dicatat dengan seismograf yang diletakkan diberbagai tempat. Catatan ini
dapat memperlihatkan bentuk gangguan bentuk gangguan tergantung
dari struktur lapisan bumi. Sehingga Pantulan gelombang bunyi yang
berfrekuensi tinggi atau Ultrasonik ketika melalui lapisan-lapisan bumi bisa
dipakai untuk memperkirakan lapisan lapiasan batuan dan mineral yang
mengandung endapan endapan minyak atau mineral-mineral berharga
8.
Kamera
Pernahkah anda menggunakan kamera yang dapat mengatur
fokusnya secara otomatis. Kamera seperti ini pasti menggunakan SONAR. Gelombang-gelombang ultrasonik
dikirim oleh kamera menuju objek yang akan difoto setelah gelombang dipantulkan kamera dapat
mengetahui jarak objek sehingga secara otomatis kamera mengatur fokos sesuai
jarak objek tersebut
BAB
III
PENUTUP
A.
Kesimpulan
Gelombang adalah getaran yang merambat.gelombang dibagi menjadi dua yaitu gelombang transversal dan
gelombang longitudinal.Gelombang transversal arah rambatnya tegak lurus dengan
arah getarannya, sedangkangelombang longitudinal arah rambatnya searah dengan
arah getarannya
Bunyi adalah salah satu gelombang, yaitu
gelombang longitudinal. Gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah
rambatnya sejajar atau berimpit dengan arah getarnya. Contoh gelombang
longitudinal adalah gelombang pada slinki dan gelombang bunyi di udara.
Hubungan antara gelombnag dan bunyi adalah bahwa bunyi merupakan bagian dari
gelombang yaitu Gelombang Longitudinal.
Macam-macam gelombang:
1. Gelombnag mekanik:
a. Gelombnag Tranversal
b. Gelombnag Longitudinal
2. Gelombang Elektromaknetik
Penerapan gelombnag dalam kehidupan sehari-hari
:
1.
Gelombang air laut untuk menggerakkan Turbin
2.
Radar
3.
Kaca Mata Tuna Netra
4.
Mengukur kedalaman Laut
5.
Mendeteksi retak-retak pada
struktur logam
6.
Membersihkan benda dengan
Ultrasonik
7.
Kamera
B. Saran
1.
Perlu pembahasan yang lebih
mengenai getaran,gelombang,dan bunyi.
2.
Perlu pembahasan lebih mengnai
faktor-faktor yang mempengaruhi getaran,gelombang,dan bunyi.
3.
Perlu melakukan
percobaan untuk mengetahui penerapan getaran,gelombang,dan getaran
DAFTAR
PUSTAKA
v http://www.edukasi.net/index.php?mod=script&cmd=Bahan%20Belajar/Materi%20Pokok/view&id=518&uniq=4656
|
1 comments:
Makasih infonya
Posting Komentar