Gelombang Bunyi

17 Oct 2008

Pengertian Bunyi

Bunyi adalah energi gelombang yang berasal dari sumber bunyi, yaitu benda yang bergetar. Gelombang bunyi merupakan gelombang mekanik yang dapat merambat melalui medium. Gelombang bunyi adalah gelombang longitudinal sehingga mempunyai sifat-sifat dapat dipantulkan (reflection), dapat dibiaskan (refraction), dapat dilenturkan (difraction), dan dapat dibiaskan (interferention).

Sifat-sifat Gelombang Bunyi

1 Pemantulan gelombang bunyi

Pemantulan gelombang bunyi dapat memberikan dampak merugikan dan menguntungkan, antara lain : timbulnya gaung/gema di dalam ruangan yang luas, pemanfaatan bunyi untuk mengukur kedalaman sumur.

Gaung/gema

Gema dapat timbul jika jarak antara sumber bunyi (biasanya sekaligus pendengar)

55 meter dari dinding pemantul. Jika diketahui kecepatan perambatan bunyi di udara rata-rata 340 m/s, sedangkan waktu yang diperlukan untuk menyelesaikan satu suku kata ! 1/3 s, maka jarak yang ditempuh gelombang bunyi dari sumber bunyi ke dinding pemantul sampai ke pendengar sebesar

340 m/s x 1/3 s = 113,33 m

sehingga 133,33 m : 2 = 56,67 m


2 Interferensi gelombang bunyi

Dua sumber bunyi dari dua pengeras suara yang berasal dari sebuah audio generator akan menghasilkan gelombang-

gelombang bunyi yang koheren, yaitu dua gelombang dengan frekuensi sama, amplitudo sama, dan beda fase tetap. Jika rapatan bertemu rapatan atau regangan bertemu regangan maka terjadi penguatan bunyi (konstruktif) sehingga bunyi terdengar semakin keras. Jika regangan bertemu rapatan maka terjadi pelemahan bunyi (destruktif) sehingga bunyi terdengar semakin lemah.

Secara matematis penguatan terjadi jika selisih panjang gelombang sebesar 2nl dan pelemahan terjadi jika selisih panjang gelombang (2n+1)l.

Pada kegiatan paduan suara, seorang konduktor memberikan aba menyamakan suara maksudnya menyamakan tinggi-rendahnya suara atau frekuensi sehingga terjadi interferensi bunyi. Tetapi kadang-kadang suara yang terdengar tidak tepat sama tinggi-rendahnya, berarti telah terjadi pelayangan bunyi yang frekuensi pelayangannya dapat dihitung dengan persamaan

fpelayangan = ftinggi frendah

Beberapa alat musik berbentuk pipa organa, misalnya seruling, terompet, drum, gitar akustik, dan lain-lain. Pipa organa adalah sebuah pipa yang berisi kolom udara. Terdapat dua jenis pipa organa yang masing-masing menimbulkan pola interferensi gelombang bunyi yang berbeda.

Resonansi

Resonansi adalah ikut bergetarnya molekul udara dalam kolom udara akibat getaran benda, dalam beberapa alat musik akan menimbulkan efek bunyi yang merdu. Pada alat musik berbentuk pipa organa tertutup, yaitu salah satu atau kedua ujung pipanya tertutup, resonansi terjadi jika : l = l, , dst, dengan l adalah panjang pipa dan l adalah panjang gelombang bunyi.

Cepat Rambat Bunyi

Cepat rambat bunyi dapat dicari dengan rumus :v = f . l

dengan v : cepat rambat bunyi (m/s)

f : frekuensi bunyi (Hz)

l : panjang gelombang bunyi (m).

Intensitas Bunyi

Tinggi rendahnya bunyi ditentukan oleh frekuensi sedangkan intensitas atau kuat lemahnya bunyi ditentukan oleh amplitudo. Intensitas bunyi dinyatakan dengan persamaan : I = P / A

dengan :

P = daya bunyi (watt)

A = luas bidang yang ditembus gelombang

bunyi (m2) A = 4pr2

I = intensitas bunyi (watt/m2)

Batas intensitas bunyi yang dapat didengar oleh manusia adalah antara 1 watt/m2 sampai dengan 10-12 watt/m2. Intensitas terkecil ini disebut intensitas ambang pendengaran.

Taraf intensitas bunyi

Taraf intensitas bunyi (TI) dinyatakan dengan persamaan : TI = 10 log (I/Io)

dengan :

I = intensitas bunyi (watt/m2)

I0 = intensitas ambang bunyi (10-12 watt/m2)

TI = taraf intensitas bunyi (deciBell atau dB)

Efek Doppler

Jika sumber bunyi relatif mendekati pendengar, frekuensi bunyi yang didengar lebih tinggi daripada frekuensi sumber bunyi sebenarnya. Sebaliknya jika sumber bunyi relatif menjauhi pendengar maka frekuensi bunyi yang didengar lebih rendah.

Perbedaan frekuensi bunyi akibat pergerakan sumber bunyi atau pendengar ini disebut efek doppler yang diamati oleh fisikawan Australia bernama Christian Johann Doppler (1803-1855), yang dapt dituliskan dengan persamaan :

dengan :

fp = frekuensi sumber bunyi yang didengar oleh pendengar (Hz)

fs = frekuensi sumber bunyi sebenarnya (Hz)

v = kecepatan gelombang bunyi di udara (m/s)

vp = kecepatan gerak pendengar (m/s)

vs = kecepatan gerak sumber bunyi (m/s)

Tanda vp dan vs :

Jika P adalah pendengar dan S adalah sumber bunyi.

1. P bergerak mendekati S, maka vp diberi tanda (+) sehingga fp > fs.

2. P bergerak menjauhi S, maka vp diberi tanda (-) sehingga fp < fs.

3. S bergerak mendekati P, maka vs diberi tanda (+) sehingga fp > fs.

4. S bergerak menjauhi P, maka vs diberi tanda (-) sehingga fp < fs.

5. P dan S diam, maka vp = vs = 0 sehingga fp = fs.

o Latihan :

Soal Pilihan Ganda

Garpu tala berfrekuensi 220 Hz digetarkan sehingga menghasilkan gelombang bunyi dengan panjang gelombang 1,6 m, maka cepat rambat bunyi di udara sebesar

a. 330 m/s c. 350 m/s

b. 349 m/s d. 352 m/s

e. 362 m/s

Sebuah gelombang merambat pada tali dengan persamaan : Y = 0,2sin phi (8t-2x) meter. Bila X dalam meter dan t dalam detik, maka kecepatan rambat gelombang itu ….

a. 4 m/s d. 16 m/s

b. 8 m/s e. 20 m/s

c. 12 m/s

Suatu sumber bunyi mempunyai energi persatuan waktu 4p x 10-4 watt. Jika I0 = 10-12 watt/m2, berapa taraf intensitas bunyi pada suatu titik yang berjarak 1 m dari sumber?

a. 80 dB c. 120 dB

b.100 dB d. 140 dB

e. 160 dB

Sebuah mesin ketik rata-rata menimbulkan taraf intensitas bunyi 60 dB. Berapa taraf intensitas yang ditimbulkan oleh 10 mesin ketik pada saat digunakan bersama-sama?

a. 70 dB c. 90 dB

b. 80 dB d. 100 dB

e. 110 dB

Pipa organa terbuka panjangnya l1, pipa organa tertutup panjangnya l2. Bila nada dasar pipa organa terbuka = nada atas pertama pipa organa tertutup, maka l1/l2 adalah.

a. c. 2/3

b. 1/3 d.

e.

Seutas dawai yang ujungnya terikat erat digetarkan. Pada dawai tersebut timbul empat buah perut gelombang, maka getaran dawai itu menunjukkan

a. nada dasar c. nada atas ke-2

b. nada atas ke-1 d. nada atas ke-3

e. nada atas ke-4

Sebuah sirine mempunyai frekuensi 800 Hz, tiba-tiba ada sirine lain berbunyi. Akibatnya terdengar bunyi keras dan lemah secara periodik dengan perioda detik. Ini berarti sirine kedua mempunyai frekuensi..

a. 400 Hz c. 799,5 Hz

b. 798 Hz d. 800,5 Hz

e. 804 Hz

Sumber bunyi bergerak dengan kecepatan 10 m/s mendekati seorang pendengar yang diam sehingga pendengar seakan-akan mendengar frekuensi bunyi tersebut sebesar 1020 Hz. Bila

kecepatan bunyi di udara 340 m/s, berapa frekuensi sumber bunyi sebenarnya?

a. 990 Hz c. 1100 Hz

b. 1000 Hz d. 1200 Hz

e. 1300 Hz

<!–[if !supportLists]–>1. <!–[endif]–>Taraf intensitas bunyi pada sebuah titik yang ditimbulkan oleh sumber bunyi berbanding langsung dengan ….

a. intensitas bunyi di titik itu

b. kebalikan intensitas bunyi di titik itu

c. kebalikan dari logaritma intensitas bunyi di titik itu

d. logaritma perbandingan antara intensitas bunyi dan intensitas ambang bunyi

e. intensitas ambang bunyi

  1. Soal Uraian

1. Suatu gelombang berjalan dengan amplitude 4 cm dan frekuensi 50 Hz. Cepat rambat gelombang 4 m/s. Simpangan titik A yang berada pada jarak 2 m dan sumber gelombang pada saat sumber bergetar 5 detik adalah ….

2. Sebuah sumber bunyi dan pengamat bergerak saling mendekati masing-masing dengan kelajuan 25 m/s dan 5 m/s. Jika frekuensi bunyi yang dikeluarkan sumber bunyi 480 Hz dan cepat rambat bunyi 345 m/s, tentukan frekuensi bunyi yang didengar pengamat!


TAGS Gelombang Bunyi


Comment
  • Mobile CMS 4 years ago

    When a sound wave reaches a person’s body, it reflects off of the person’s head, shoulders, and the curved surface of the outer ear. When reflecting waves bounce more than once or interfere with other waves before reaching the tympanic membrane, it causes changes in the volume or quality.

  • essay buy 6 years ago

    When you use the essay writing service, you don’t spend your cash. Moreover, you build your career, ordering customized essays.

  • buy a essay 6 years ago

    University students have to acknowledge that the prominent research paper writing service can aid to get a success, performing the best quality term papers. So, it’s your own choice to buy essay papers online or to waste several days for writing!

  • buy coursework online 6 years ago

    You may be a master in some field of study, nevertheless, that doesnt mean that you have great writing skills. Hence, you should better buy coursework help.

  • custom essay writing 6 years ago

    To get good grades, different people must decide if they want to write the essay online or just buy custom essays of perfect quality.

  • custom term paper writing 6 years ago

    A lot of students doubt before they choose to order paper service. Students are doubting just because lots of scam custom writing services! If you are willing to choose a definite custom writing firm, you should analyze it!

  • buy custom essay online 6 years ago

    Don’t you know a proper way to get information where to buy essays? That’s not hard! Just login at the papers writing site and fill out the order form.

  • EstradaSASHA21 6 years ago

    Following my exploration, thousands of persons on our planet receive the credit loans at various creditors. Thus, there is a good chance to receive a student loan in every country.

  • External floppy review 7 years ago

    I saw this definitely fantastic post today!…

  • Top 10 Recommended Walkie Talkies and Reviews 7 years ago

    Very cool! I support your view. I learn it is the suitable Walkie talkie radio review?…

  • Copper Mailbox and The Guide 7 years ago

    It’s a good point. I think it is the cool Wall mount copper mailbox info?…

  • competitive intelligence 7 years ago
  • Charles Thomas 7 years ago

    This brings to mind something my mom pretty much always said…
    But its surely not appropriate right this moment…

  • discodaug 8 years ago

    Hi,

    Thank you for the great quality of your website, every time i come here, i’m amazed.

    I would like to invite you to come and try the brand new black hattitude.
    you’ll find a lot of stuff related to the black hattitude,

    You can buy some black hattitude, rent black hattitude, steal black hattitude, or find
    the ultimate black hattitude on our sites ofblack hattitude.

    bye,

    Mike Litoris

    black hattitude

    you’ll find here also some good black hattitude

  • pinksheets 8 years ago

    Keep working ,great job!

  • buy_vigrxplus 8 years ago

    The best information i have found exactly here. Keep going Thank you

  • KonstantinMiller 8 years ago

    You know so many interesting infomation. You might be very wise. I like such people. Don’t top writing.

  • JaneRadriges 8 years ago

    Hi, interest post. I’ll write you later about few questions!

  • Casino 1243851518 8 years ago

    Casino 1243851518…

    Casino 1243851518…

  • Casino 1243752392 8 years ago

    Casino 1243752392…

    Casino 1243752392…

  • Casino 1243605967 8 years ago

    Casino 1243605967…

    Casino 1243605967…

  • Casino 1243054486 8 years ago

    Casino 1243054486…

    Casino 1243054486…

  • AccurrySpouby 8 years ago

    I was righteous reading a assuredly question on how to make your down comforter all whipped up again and almost all the answers said that you can categorize some tennis balls in the dryer to make that happen. how to pass out wineSo how does that chef-d’oeuvre exactly? Why does this happen? Can you power something else less than tennis balls? Hold responsible you!
    how to wait on

  • Feliannerie 8 years ago

    if i own my settings to private on photo pail australian open tennis 2006 dates
    cheap stay tennis table
    tennis organizations
    master tennis series
    tom gorman tennis does that means no one can see my pics?
    i’m anguished because i do virtual ta
    8 dejected bracelet blunt sapphire tennis
    streetly tennis club
    plus gauge tennis apparel
    sports news
    msl tennis il
    rule tennis
    australia flagrant tennis electrified score acquire it set to private but it says albums views 3 times?! what does that means?
    is it a unhurt site to lay away all my pictures on?
    is there a more locked up site?itf juniors
    table tennis chinatown
    maret safin
    basic replicate rule comestible tennis
    peter fleming furniture
    2006 championship provender tennis

  • preaceree 8 years ago

    Once in a while my internet disconnects and reconnects all eveningstiga quickplay indoor outdoor table tennis table everybody date every 2-3 weeks. stiga quickplay indoor outdoor table tennis table It’s baffling, seeing as o instead offlanders valley the most associate oneself with0 my internet works sunny and is trouble-free. p Although the infrequent cosmos of the disconnections is not all that bothersome,lee on solent tennis club lee on solent tennis club it is EXTREMELY annoying and apt to the class of my deal with I ask for a secure, reliable and dependable connection at all times.

  • Casino 1241628943 8 years ago

    Casino 1241628943…

    Casino 1241628943…

  • Casino 1241387298 8 years ago

    Casino 1241387298…

    Casino 1241387298…

  • teguh yassi akasyah putra 8 years ago

    mohon di kirimkan materi,contoh dan pembahasan soal IPA FISIKA tentang RESONANASI atau bunyi..selengkapnya
    mohon segera..!!!!

    kirim ke email saya..

    makasih

-

Author

Follow Me


Archive