Gelombang Bunyi

Pengertian :
Gelombang Longitudinal yang rambatannya memerlukan medium perambatan (padat,cair dan gas)

Syarat terjadinya :
1. Ada medium Perambatan
2. Ada sumber bunyi
3. Ada pendengar

Jenis - jenis gelombang berdasarkan frekuensi :
1. Infrasonik (<20Hz)
2. Audiosonik (20 Hz < x < 20.000 Hz)
3. Ultrasonik (>20.000 Hz)

Persamaan Umum Cepat Rambat Gelombang :

s = vt

Cepat Rambat Gelombang pada medium :
1. Pada Zat Padat

$v = \sqrt{\frac{E}{\rho }}$

(E = Modulus Young)

2. Pada Zat Cair

$v = \sqrt{\frac{B}{\rho }}$

( B = Modulus Bulk )

3. Pada Gas

$v = \sqrt{\frac {\gamma P}{\rho }}$

(P = Tekanan gas)

Intensitas Bunyi :
Definisi : Daya gelombang yang merambat pada suatu bidang yang tegak lurus terhadap cepat rambat bunyi.

Rumus :

$I = \frac{P}{A}$

Ketereangan :
I = Intensitas bunyi
P = Daya Gelombang
A = Luas Bidang Perambatan Gelombang

Taraf Intensitas Bunyi :
Definisi : Merupakan perbandingan antara logaritma Intensitas yang di tentukan dengan Intensitas ambang pendengar.

Rumus :

$TI = log\, \frac{I}{I_{0}}$

Keterangan :
TI : Taraf Intensitas Bunyi
I : Intensitas Ambang Pendengar

Resonansi :

Definisi : Bergetarnya suatu benda akibat dari bergetarnya benda lain dimana frekuensi kedua benda sama.

a. Senar

Frekuensi Nada dasar

$f_{0} = \frac{v}{\lambda_{0}}$

atau

$f_{0} = \frac{v}{\2l }$

Frekuensi Nada atas 1

$f_{1} = \frac{v}{\lambda_{1}}$
atau

$f_{1} = \frac{v}{l }$

Frekuensi Nada atas 2, 3, 4 dan seterusnya . . . .

Rumus :

$f_{n} = \frac{1}{(n+1)}\frac{2v}{ \lambda }$

atau

$f_{n} = (n+1)\frac{v}{2l }$

Keterangan :

n = nada dasar ke-n

f_n =Frekuensi nada dasar ke-n (Hz)
v = Cepat rambat gelombang bunyi (m/s²)
λ = Panjang Gelombang
l = Panjang Senar (m)

b. Pipa Organa

Pipa Organa Terbuka

Frekuensi Nada dasar

Rumus :

$f_{0} = \frac{v}{\lambda_{0}}$

atau

$f_{0} = \frac{v}{\2l }$

Frekuensi Nada Atas 1

Rumus :

$f_{1} = \frac{v}{\lambda_{1}}$

atau

$f_{1} = \frac{v}{l }$

Frekuensi Nada atas 2, 3, 4 dan seterusnya . . . .

Rumus :

$f_{n} = \frac{1}{(n+1)}\frac{2v}{ \lambda }$

atau

$f_{n} = (n+1)\frac{v}{2l }$

Keterangan :

n = nada dasar ke-n

f_n =Frekuensi nada dasar ke-n (Hz)
v = Cepat rambat gelombang bunyi (m/s²)
λ = Panjang Gelombang (m)
l = Panjang Pipa (m)

Pipa Organa Tertutup

Frekuensi Nada Dasar

Rumus :

$f_{0} = \frac{v}{\lambda_{0}}$
atau

$f_{0} = \frac{v}{4l}$

Frekuensi Nada Atas 1

$f_{1} = \frac{v}{\lambda_{1}}$
atau

$f_{1} = \frac{3v}{4l}$

Frekuensi Nada atas 1, 2, 3 dan seterusnya . . . .

$f_{n} = (2n+1)\frac{v}{4l}$

atau

$f_{n} = \frac{1}{(2n+1)}\frac{4v}{\lambda}$

Efek Doppler :
Definisi : Suatu keadaan dimana terjadinya suatu perubahan frekuensi yang diakibatkan/dipengaruhi oleh posisi serta kecepatan, baik itu dari sumber maupun pendengar.

Rumus :

$f_{p} = \frac{v\,\pm \, v_{p} }{v\,\pm \, v_{s}}\, f_{s}$

Keterangan :

f_p = Frekuensi Pendengar (Hz)

f_s = Frekuensi Sumber (Hz)
v = Kecepatan Bunyi di Udara(m/s)

v_p = Kecepatan Pendengar (+ jika mendekati sumber; - jika menjauhi sumber)(Hz)

v_s = Kecepatan Sumber Bunyi (- jika mendekati pendengar; + jika menjauhi pendengar) (Hz)

Aplikasi di dalam kehidupan :

a. Untuk Menentukan kedalaman laut

b. Untuk mendeteksi keretakan logam

c. Untuk di aplikasikan di dunia kesehatan, (Mendeteksi kanker, mendeteksi kesehatan jantung dll)

Gelombang Bunyi

0 Response to "Gelombang Bunyi"

Post a Comment