Laporan Gelombang Bunyi dan Manfaatnya

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

            Pada saat kita berkomunikasi satu sama lain kita menggunakan pita suara untuk berbicara. Pita suara memungkinkan kita untuk  menyampaikan kata kata dengan suara, dan kemudian kata kata yang kita ucapkan diterima oleh lawan bicara kita lewat telinga mereka. Suara yang kita hasilkan saat berbicara merupakan gelombang bunyi.

            Sekarang ini sudah banyak peralatan-peralatan yang menggunakan prinsip gelombang bunyi, misalnya saja handphone. Handphone memungkinkan kita berkomunikasi dengan orang yang mempunyai jarak jauh dari kita dengan mengirimkan sinyal berupa gelombang bunyi lewat satelit. Namun, Selain mempunyai kelebihan, peralatan-peralatan yang menggunakan gelombang bunyipun memiliki beberapa kelamahan. Untuk itu perlu diadakannya pembahasan untuk masalah ini.

B. Rumusan Masalah

1. Apakah definisi dari Gelombang?

2. Apa saja jenis-jenis dari Gelombang?

3. Apakah definisi dari Gelombang Bunyi?

4. Apa saja peralatan-peralatan yang menggunakan prinsip Gelombang Bunyi?

5. Apa kelebihan dan kelemahan dari peralatan-peralatan yang menggunakan prinsip Gelombang Bunyi?

C. Tujuan

Makalah “Gelombang Bunyi dan Aplikasinya dalam Kehidupan Sehari - hari” ini bertujuan untuk :

1. Mengetahui definisi dari Gelombang

2. Mengetahui jenis-jenis dari Gelombang

3. Mengetahui definisi dari Gelombang Bunyi

4. Mengetahui macam-macam alat yang menggunakan prinsip Gelombang Bunyi

5. Mengetahui kelebihan dan kekurangan dari alat-alat yang menggunakan prinsip Gelombang Bunyi     

BAB II

ISI

A. Definisi Gelombang

            Gelombang adalah 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.

B. Jenis-jenis Gelombang

Berdasarkan arah rambatannya ada dua macam gelombang, yaitu :
1. Gelombang transversal
2. Gelombang longitudinal

Berdasarkan medium perambatannya :
1. Gelombang mekanik
2. Gelombang elektromagnetik

Berdasarkan amplitudonya :
1. Gelombang berjalan
2. Gelombang stasioner

Gelombang transversal

Gelombang transversal adalah gelombang yang arah getarnya tegak lurus terhadap arah rambatnya.

Contohnya : gelombang tali, gelombang pada permukaan air.

Perambatan gelombang trasversal berbentuk bukit dan lembah.

Beberapa istilah yang berkaitan dengan gelombang transversal, antara lain :
- Puncak gelombang adalah titik-titik tertinggi pada gelombang, misalnya b dan f.
- Dasar gelombang adalah titik-titik terendah pada gelombang, misalnya d dan h.
- Bukit gelombang, misalnya lengkungan a-b-c dan g-h-i.
- Lembah gelombang, misalnya cekungan c-d-e dan g-h-i.
- Amplitudo (A) adalah nilai simpangan terbesar yang dapat dicapai partikel.
- Panjang gelombang (l) adalah jarak antara dua puncak yang berurutan, misalnya b-f, atau           jarak antara dua dasar yang berurutan, misalnya d-h.
- Periode (T) adalah selang waktu yang diperlukan untuk menempuh satu gelombang, atau selang waktu yang diperlukan untuk dua puncak yang berurutan atau dua dasar yang berurutan.

Gelombang longitudinal

Gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah getarnya searah dengan rambatannya.
Misalnya : gelombang pada pegas, gelombang pada bunyi.

Panjang gelombang (l) merupakan jarak antara dua pusat regangan yang berdekatan atau jarak antara dua pusat rapatan yang berdekatan, sedangkan jarak antara pusat regangan dan pusat rapatan yang berdekatan adalah setengah panjang gelombang ( ½ l).

Hubungan periode dan frekuensi adalah :

Cepat rambat gelombang (v) :
adalah jarak yang ditempuh tiapsatuan waktu

untuk s = l dan t = T
maka atau v = l f

C. Definisi Gelombang Bunyi

            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. Dalam perambatannya gelombang bunyi berbentuk rapatan dan renggangan yang dibentuk oleh partikel-partikel perantara bunyi. Apabila gelombang bunyi merambat di udara, perantaranya adalah partikel-partikel udara. Gelombang bunyi tidak dapat merambat di dalam ruang hampa udara karena dalam ruang udara tidak ada partikel-partikel udara.

Bunyi sebagai gelombang mempunyai sifat-sifat sama dengan sifat-sifat dari gelombang yaitu:
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.
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
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.
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.

Sumber bunyi adalah semua benda yang bergetar dan menghasilkan suara merambat melalui medium atau zat perantara sampai ketelinga.
Bunyi dihasilkan oleh benda yang bergetar. Hal-hal yang membuktikan bahwa bunyi dihasilkan oleh benda yang bergetar adalah :
1. Ujung penggaris yang digetarkan menimbulkan bunyi.
2. Pada saat berteriak, jika leher kita dipegangi akan terasa bergetar.
3. Dawai gitar yang dipetik akan bergetar dan menimbulkan bunyi.
4. Kulit pada bedug atau gendang saat dipukul tampak bergetar.
Bunyi terjadi jika terpenuhi tiga syarat, yaitu :
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.
Ada tiga aspek dari bunyi sebagai berikut :
a. Bunyi dihasilkan oleh suatu sumber seperti gelombang yang lain, sumber bunyi adalah benda yang bergetar.
b. Energi dipindahkan dan sumber bunyi dalam bentuk gelombang longitudinal.
c. Bunyi dideteksi (dikenal) oleh telinga atau suatu instrumen cepat rambat gelombang bunyi di udara dipengaruhi oleh suhu dan massa jenis zat.

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.

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.

D. Aplikasi Gelombang Bunyi

• Mengetahui kedudukan kapal selam dengan mengirim gelombang ultrasonik dari kapal pemburu ke bawah laut.
• Mengetahui kedudukan gerombolan ikan di laut
• Mengetahui kantung-kantung cekungan minyak bumi dengan mengirimkan gelombang bunyi ke dalam tanah.
• kacamata tunanetra, dilengkapi dengan alat pengirim dan penerima ultrasonik memanfaatkan pengiriman dan penerimaan ultrasonik.
• mengukur kedalaman laut, untuk menentukan kedalaman laut (d) jika diketahui cepat rambat bunyi (v) dan selang waktu (t), pengiriman dan penerimaan pulsa adalah :

• 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.
• Cepat rambat gelombang bunyi juga dimanfaatkan oleh para nelayan untuk mengetahui siang dan malam.
• Pada malam hari kita mendengar suara lebih jelas daripada siang hari karena kerapatan udara pada malam hari lebih rapat dibandingkan dengan siang hari.
• Melakukan survei geofisika. Mendeteksi, menentukan lokasi dan mengklasifikasikan gangguan di bumi atau untuk menginformasikan struktur bumi, mendeteksi lapisan batuan yang mengandung endapan minyak
• 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.

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

            Gelombang adalah 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.

            Berdasarkan arah rambatannya ada dua macam gelombang, yaitu : Gelombang transversal dan gelombang longitudinal. Berdasarkan medium perambatannya : Gelombang mekanik dan gelombang elektromagnetik. Berdasarkan amplitudonya : Gelombang berjalan dan gelombang stasioner.

            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. Dalam perambatannya gelombang bunyi berbentuk rapatan dan renggangan yang dibentuk oleh partikel-partikel perantara bunyi. Apabila gelombang bunyi merambat di udara, perantaranya adalah partikel-partikel udara. Gelombang bunyi tidak dapat merambat di dalam ruang hampa udara karena dalam ruang udara tidak ada partikel-partikel udara.

Aplikasi Gelombang Bunyi diantaranya adalah untuk mengetahui kedudukan kapal selam dengan mengirim gelombang ultrasonik dari kapal pemburu ke bawah laut, mengetahui kedudukan gerombolan ikan di laut, mengetahui kantung-kantung cekungan minyak bumi dengan mengirimkan gelombang bunyi ke dalam tanah, kacamata tunanetra, dilengkapi dengan alat pengirim dan penerima ultrasonik memanfaatkan pengiriman dan penerimaan ultrasonic, mengukur kedalaman laut dan lain lain.

DAFTAR PUSTAKA

http://vickygelombangbunyi.blogspot.com/

http://suryatika.wordpress.com/gelombang/1-1-pengertian-gelombang/

http://fisikon.com/kelas3/index.php?option=com_content&view=article&id=108&Itemid=160

http://penjagahati-zone.blogspot.com/2011/04/aplikasi-gelombang-bunyi.html