Bunyi
Bunyi merupakan gelombang mekanik yang arah perambatannya sejajar dengan arah getarnya (gelombang longitudinal).
Syarat
terdengarnya bunyi ada 3 macam yaitu :
·
Ada
sumber bunyi
·
Ada
pendengar
·
Ada
medium perambatan
Sifat
– sifat bunyi meliputi :
·
Merambat
membutuhkan medium
·
Merupakan
gelombang longitudinal
·
Dapat
dipantulkan
Karakteristik bunyi ada beberapa macam antara
lain :
·
Nada
adalah bunyi yang frekuensinya teratur
·
Desah
adalah bunyi yang frekuensinya tidak teratur
·
Warna
bunyi adalah bunyi yang frekuensinya sama tetapi terdengar berbeda
·
Dentum
adalah bunyi yang amplitudonya besar dan terdengar mendadak
Bunyi berdasarkan frekuensinya dibedakan menjadi
:
·
Infrasonik
adalah bunyi yang frekuensinya kurang dari 20 Hz, biasa didengarkan oleh
jangkrik,
·
Audiosonik
adalah bunyi yang memiliki frekuensi 20 Hz hingga 20000 Hz, biasa didengarkan
oleh manusia.
·
Ultrasonik
adalah bunyi yang memiliki frekuensi melebihi 20000 Hz, biasa didengarkan oleh
lumba – lumba.
Bunyi pantul dibedakan menjadi 3 yaitu :
·
Bunyi
pantul memperkuat bunyi asli, biasanya terjadi pada keadaan dimana sumber bunyi
dan dinding pantul tidak begitu jauh (kurang dari 10 m)
·
Gaung
adalah bunyi pantul yang terdengar bersamaan dengan bunyi asli. Biasanya terjadi
pada jarak antara 10 – 20 m
·
Gema
adalah bunyi pantul yang terdengar setelah bunyi asli. Biasanya terjadi pada
jarak lebih dari 20 m
Beberapa
manfaat bunyi:
·
Dapat
digunakan untuk mengukur kedalaman laut (bunyi ultrasonik).
·
Mendeteksi
janin dalam kandungan
·
Mendeteksi
keretakan pada logam
Rumus pada bunyi :
Getaran
Getaran adalah gerakan bolak – balik secara periodik yang melalui titik kesetimbangan. Semua
getaran dapat menghasilkan bunyi. Semakin lemah getarannya semakin pelan juga
suara yang terdengar dan semkain kuat getarannya maka akan semakin keras juga
bunyinya.
Di dalam getaran ada beberapa
besaran yaitu :
· Amplitudo
(A)
Amplitudo adalah simpangan maksimum (m)
· Periode (T)
Periode adalah waktu yang dibutuhkan untuk melakukan 1 kali getaran (s)
· Frekuensi (f)
Frekuensi adalah banyaknya getaran yang terjadi dalam selang waktu 1 detik.
Gelombang
Gelombang adalah getaran yang merambat dengan membawa sebuah
energi.
Gelombang
dikelompokkan menjadi 2 yaitu :
· Gelombang mekanik
merupakan gelombang yang dalam perambatannya memerlukan medium.
· Gelombang elektromagnetik merupakan gelombang yang dalam perambatannya tidak memerlukan medium.
Gelombang mekanik dibagi
menjadi 2 yaitu :
·
Gelombang Transversal
adalah gelombang yang arah rambatannya tegak lurus arah getarannya.
·
Gelombang Longitudinal
adalah gelombang yang arah rambatannya sejajar arah getarannya.
Besaran
– besaran yang terdapat pada gelombang :
·
Panjang gelombang (λ atau Lambda)
Panjang
gelombang adalah panjang dari 1 buah gelombang yang
ditempuh dalam 1 periode.
Pada gelombang transversal, 1 λ
sama artinya dengan 1 lembah dan 1 bukit.
Pada gelombang longitudinal 1 λ
sama artinya dengan 1 rapatan dan 1 renggangan.
·
Periode (T) adalah waktu yang
dibutuhkan untuk 1 gelombang.
·
Frekuensi
(f) adalah banyaknya gelombang dalam 1 detik.
Dimana n adalah banyak gelombang atau getaran, dan t adalah waktu
·
Cepat rambat gelombang
(v) adalah jarak yang ditempuh gelombang dalam 1 sekon. Dengan persamaan
sebagai berikut :
·
Amplitudo
adalah simpangan terjauh dari suatu gelombang (m).
Nada
Nada adalah bunyi yang frekuensinya beraturan (gitar, seruling, biola,
gamelan). Bunyi yang frekuensinya tidak beraturan disebut desah (angin, air
terjun, dan deburan ombak).
Resonansi Bunyi
Jika
dua buah garputala berfrekuensi sama salah satunya digetarkan (dibunyikan)
kemudian didekatkan ke garputala yang lain, garputala yang lain tersebut ikut
berbunyi. Namun, peristiwa itu
tidak dapat terjadi jika frekuensi garputala tidak sama. Peristiwa tersebut
menunjukkan resonansi. Jadi resonansi hanya dapat terjadi pada dua buah benda
yang memiliki frekuensi alamiah sama.
Peristiwa terjadinya resonansi dapat pula terjadi
melalui percobaan tabung resonansi, dimana tabung resonansi dihubungkan dengan
bejana melalui selang plastik. Sebuah garputala diletakkan di atas tabung kaca.
Bersamaan dengan itu, bejana kaca diturunkan dengan kecepatan tetap. Jika
penurunan tabung kaca cukup panjang maka akan terdengar bunyi yang lebih keras
selama beberapa kali. Bunyi keras inilah yang disebut dengan reonansi. Rumus
yang dapat digunakan adalah sebagai berikut:
Dengan :
L = panjang
kolom udara (m)
𝛌 = panjang
gelombang (m)
n = bilangan
bulat yang menunjukkan resonansi ke – n
(n = 1, 2, 3, …)
Setelah panjang gelombang bunyi diketahui, dengan
menggunakan persamaan :
cepat rambat bunyi dapat
ditentukan
