BUNYI

 GELOMBANG BUNYI

Gelombang bunyi adalah gelombang mekanis yang merambat melalui suatu medium, seperti udara, air, atau padatan. Gelombang bunyi terbentuk ketika sumber bunyi (misalnya, sebuah benda yang bergetar) menghasilkan gangguan atau variasi tekanan di medium sekitarnya. Gelombang bunyi adalah contoh gelombang longitudinal, di mana getaran atau perubahan tekanan bergerak sejajar dengan arah perambatan gelombang.

Berikut adalah beberapa konsep penting tentang gelombang bunyi yang umumnya diajarkan pada kelas 11 dalam pelajaran fisika:

1. Frekuensi dan Amplitudo:

   • Frekuensi: Frekuensi gelombang bunyi berkaitan dengan jumlah getaran per detik dan diukur dalam hertz (Hz).
   • Amplitudo: Amplitudo adalah besaran maksimal perubahan tekanan atau gangguan dalam medium, dan biasanya terkait dengan tingkat kebisingan atau intensitas suara.

2. Kecepatan Gelombang Bunyi:

   • Kecepatan gelombang bunyi bervariasi tergantung pada sifat-sifat medium yang dilaluinya. Dalam udara pada suhu kamar, kecepatan bunyi adalah sekitar 343 meter per detik.

3. Panjang Gelombang:

   • Panjang gelombang (λ) adalah jarak antara dua puncak berturut-turut atau dua lembah berturut-turut dalam gelombang bunyi.

4. Persamaan Gelombang Bunyi:

   • Persamaan gelombang bunyi dapat dinyatakan sebagai $�=�\cdot �$, di mana $�$ adalah kecepatan gelombang, $�$ adalah frekuensi, dan $�$ adalah panjang gelombang.

5. Efek Doppler:

   • Efek Doppler adalah perubahan frekuensi gelombang bunyi yang diamati ketika sumber bunyi atau penerima bergerak relatif terhadap medium. Ini dapat menghasilkan pergeseran frekuensi yang dapat diamati dalam situasi seperti gerakan kendaraan atau sumber bunyi yang bergerak.

6. Resonansi:

   • Resonansi terjadi ketika sebuah objek tervalidasi pada frekuensi yang cocok dengan frekuensi getaran sendiri. Ini dapat menghasilkan amplifikasi bunyi.

7. Intensitas Bunyi:

   • Intensitas bunyi terkait dengan jumlah energi yang dibawa oleh gelombang bunyi dan diukur dalam watt per meter persegi ($�\mathrm{/}{�}^2$).

8. Difraksi dan Interferensi:

   • Gelombang bunyi dapat mengalami difraksi (pembelokan gelombang saat melewati suatu rintangan) dan interferensi (pertemuan gelombang bunyi yang dapat menghasilkan peningkatan atau pelemahan bunyi).

Penting untuk dipahami bahwa gelombang bunyi adalah konsep yang melibatkan aspek mekanis dan matematis dari fisika. Pengertian ini penting untuk memahami berbagai fenomena bunyi, termasuk pembentukan, perambatan, dan karakteristik bunyi yang kita dengar sehari-hari.

Taraf intensitas bunyi mengukur seberapa kuat atau lemah suatu gelombang bunyi yang mencapai telinga manusia. Intensitas bunyi dinyatakan dalam satuan watt per meter persegi ($�\mathrm{/}{�}^2$). Taraf intensitas ini sering kali diringkas ke dalam skala logaritmik yang dikenal sebagai decibel (dB). Skala decibel memungkinkan kita untuk mengukur rentang intensitas bunyi yang sangat luas secara lebih praktis.

Pada dasarnya, intensitas bunyi (I) dapat dihubungkan dengan level intensitas bunyi dalam decibel ($�$) melalui rumus:

Taraf intensitas bunyi mengukur seberapa kuat atau lemah suatu gelombang bunyi yang mencapai telinga manusia. Intensitas bunyi dinyatakan dalam satuan watt per meter persegi ($�\mathrm{/}{�}^2$). Taraf intensitas ini sering kali diringkas ke dalam skala logaritmik yang dikenal sebagai decibel (dB). Skala decibel memungkinkan kita untuk mengukur rentang intensitas bunyi yang sangat luas secara lebih praktis.

Pada dasarnya, intensitas bunyi (I) dapat dihubungkan dengan level intensitas bunyi dalam decibel ($�$) melalui rumus:

$�=10\cdot {\log }_{10}\left(\frac{�}{{�}_0}\right)$

Di sini, $�$ adalah intensitas bunyi yang diukur, dan ${�}_0$ adalah intensitas referensi standar yang biasanya setara dengan $1.0\times 10^{-12}�\mathrm{/}{�}^2$. Level intensitas bunyi ($�$) dalam decibel akan memberikan gambaran tentang seberapa keras atau lemah bunyi tersebut dibandingkan dengan tingkat intensitas referensi.

Beberapa poin penting terkait dengan taraf intensitas bunyi:

Beberapa poin penting terkait dengan taraf intensitas bunyi:

1. Level Nol dB (0 dB): Pada level nol decibel, intensitas bunyi sama dengan intensitas referensi. Ini biasanya dianggap sebagai ambang batas pendengaran manusia.

2. Penambahan dan Pengurangan Level dB:

   • Kenaikan 10 dB dalam level intensitas bunyi mengindikasikan peningkatan intensitas sebanyak 10 kali lipat.
   • Penurunan 10 dB dalam level intensitas bunyi mengindikasikan pengurangan intensitas sebanyak 10 kali lipat.

1. Skala Perseptual:

   • Terdapat hubungan logaritmik antara level intensitas bunyi dan persepsi pendengar. Sebagai contoh, peningkatan 10 dB mungkin terdengar sebagai dua kali lipat "kualitas" suara yang lebih keras.

2. Taraf Tersaring A (dBA):

   • Untuk mencerminkan karakteristik persepsi pendengar manusia terhadap berbagai frekuensi, sering digunakan tarif tertentu yang disebut tarif tersaring A. Ini memberikan bobot lebih besar pada frekuensi rendah dan tinggi, karena telinga manusia cenderung kurang sensitif pada frekuensi tengah.

3. Aplikasi dalam Lingkungan:

   • Taraf intensitas bunyi digunakan untuk mengukur tingkat kebisingan di lingkungan. Dalam beberapa kasus, standar seperti Laporan A-weighted (L${}_{���}$) dapat digunakan untuk memberikan representasi rata-rata dari tingkat kebisingan sepanjang waktu tertentu.

Contoh Soal:

1. Soal tentang Intensitas Bunyi: 1.Sebuah konser musik memiliki intensitas bunyi sebesar $2.5\times 10^{-9}�\mathrm{/}{�}^2$. Hitunglah level intensitas bunyi dalam satuan decibel (dB). (Gunakan ${�}_0=1.0\times 10^{-12}�\mathrm{/}{�}^2$).

2. 2,Soal tentang Taraf Intensitas Bunyi: Suara deru lalu lintas di jalan raya diukur memiliki level intensitas bunyi sebesar 80 dB. Jika intensitas referensi ${�}_0$ adalah $1.0\times 10^{-12}�\mathrm{/}{�}^2$, berapa intensitas bunyi aktual yang diukur

3. di jalan raya?

   1. Jawaban Soal Intensitas Bunyi: 1.Pertama-tama, kita gunakan rumus level intensitas bunyi ($�$):

      $�=10\cdot {\log }_{10}\left(\frac{�}{{�}_0}\right)$

      Substitusi nilai:

      $�=10\cdot {\log }_{10}\left(\frac{2.5\times 10^{-9}}{1.0\times 10^{-12}}\right)$

      $�\approx 74\text{dB}$

      Jadi, level intensitas bunyi konser musik adalah sekitar 74 dB.

   2. Jawaban Soal Taraf Intensitas Bunyi: 2.Kita dapat menggunakan rumus sebaliknya untuk menemukan intensitas bunyi ($�$):

      $�={�}_0\cdot 10^{(�\mathrm{/}10)}$

      Substitusi nilai:

      $�=(1.0\times 10^{-12})\cdot 10^{(80\mathrm{/}10)}$

      $�\approx 1.0\times 10^{-4}�\mathrm{/}{�}^2$

      Jadi, intensitas bunyi aktual di jalan raya adalah sekitar $1.0\times 10^{-4}�\mathrm{/}{�}^2$.

4.