SOUND(BUNYI)

SOUND
( BUNYI )

Properties of Sound
(Sifat-sifat Gelombang)

1. Sound Wave is produced by Vibrating Object
(Gelombang bunyi dihasilkan oleh benda yang bergetar)
For example (misalnya)
………………
………………

2. Sound Wave need medium to Spread
(Gelombang bunyi memerlukan medium untuk merambat)
For example
………………
It can be concluded that …………………………………………………………………...
Dapat disimpulkan bahwa …………………………………………………………………

3. Sound Wave can spread in solid, liquid and gas
(Gelombang bunyi dapat merambat pada zat pdadat, cair dan gas)
For example (misalnya)
In solid (pada zat padat)
………………………………….
………………………………….
In liquid (pada zat cair)
………………………………….
………………………………….
In gas (pada gas)
………………………………….
………………………………….

By the properties of Sound Wave above we can conclude that sound can be heard if :
(Dari sifat-sifat gelombang bunyi di atas, kita dapat menyimpulkan bahwa bunyi dapat didengar bila :)
………………
………………
………………

Velocity Of Sound
( Cepat Rambat Bunyi )

Sound Wave which spreads from one place to another place need time.
(Gelombang bunyi yang merambat dari suatu tempat ke tempat lain memerlukan waktu)

The further distance traveled by the sound the longer time required to travel the distance.
(Semakin jauh jarak yang ditempuh oleh bunyi, semakin lama waktu yang diperlukan untuk menempuh jarak)

Mathematically, sound velocity is formulated:
(Secara matematika, cepat rambat bunyi dirumuskan) : ………


In which V = ………………
s = ………………
t = ………………

Look at page 233 table 6.1

From the table 6.1, We can conclude than ………….
(Dari table 6.1 kita dapat menyimpulkan bahwa ……………)
…………………………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………………………..…………………………………………………………………………………………………..…………………………………………………………………………………………………..…………………………………………………………………………………………………..




Jenis-jenis bunyi berdasarkan frekuensinya

Alat pendengaran kita terdiri dari,telinga luar, telinga tengah, telinga luar.
Cara kerja telinga:
Daun telinga mengumpulkan getaran yang berasal dari sumber bunyi. Getaran bunyi masuk sampai ke gendang telinga hingga bergetar. Getaran gendang telinga menggetarkan tulang tulang pendengaran sehingga tingkap jorong dan rumah siput bergetar. Selanjutnya cairan limfa di dalam rumah siput bergetar merangsang ujung ujung saraf yang di teruskan ke otak. Dalam otak impul di bedakan menjadi, jenis, kuat dan frekuensi bunyi.
Berdasarkan frekuensinya bunyi di bedakan:
Infrasonik
Ialah bunyi yang frekuensinya kurang dari 20 hertz. Bunyi ini tidak dapat di dengar manusia. Yang bisa mendengar bunyi ini adalah anjing dan jangkrik.
Audiosonik
Adalah bunyi yang frekuensinya antara 20 Hz sampai dengan 20.000 Hz. Bunyi inilah yang dapat di dengar manusia.
Ultrasonic
Adalah bunyi yang frekuensinya lebih dari 20.000 Hz. Bunyi ini tidak dapat di dengar manusia. Tetapi dapat di dengar oleh kelelawar, lumba-lumba.

Bunyi ultrasonic dapat di manfaatkan untuk:
Mengukur kedalaman laut atau panjang lorong gua
Meratakan campuran logam, mengaduk campuran susu agar homogeny.
Mengukur ketebalan logam dan mendeteksi kerusakan logam.
Membasmi bakteri pada makanan kaleng.
Alat control jarak jauh pada TV (remote control)
Mendeteksi posisi bayi dalam kandungan (USG)
Pembuatan kacamata tuna netra (menentukan jarak benda yang ada di dekat penderita tuna netra)

KARAKTERISTIK BUNYI

Bunyi yang kita dengar berbeda-beda, karena bunyi memiliki cirri-ciri tertentu. Dengan adanya karakteristik bunyi pada benda kita bias membedakan bunyi, misalnya bunyi gitar, kentongan, atau kaleng yang di pukul.



Nada
Nada adalah bunyi yang frekuensinya teratur. Misalnya bunyi yang di hasilkan oleh alat-alat music. Nada bunyi bergantung pada frekuensi sumber bunyi, semakin tinggi frekuensi semakin tinggi pula suatu nada.
Perhatikan deret nada yang di gunakan dalam teori music.
Deret nada : c d e f g a b c1
Frekuensi : 264 297 330 352 396 440 495 528
Perbandingan : 24 27 30 32 36 40 45 48
Interval : prime sekunde terts kuart kwint sext septime oktaf
Dengan demikian interval (perbandingan) antara frekuensi nada dasar c dengan nada dasar c dengan nada lain adalah:
Oktaf (c1 : c) = 48 :24 = 2 : 1
Septime (b : c) = 45 : 24 = 15 : 8
Sext (a : c) = 40 : 24 =
Kwint (g : c ) = 36 : 24 =
Kuart ( f : c ) = 32 : 24 =
Terts ( e : c ) = 30 : 24 =
Sekunde (d : c ) = 27 : 24 =
Berdasarkan interval tersebut dapat dikatakan:
Nada c1 di sebut 1 oktaf lebih tinggi dari nada c
Nada b di sebut 1 kwint lebih tinggi dari nada c. dst
Bunyi yang tidak beraturan disebut desah, contoh suara daun yang di tiup angin, suara ombak, suara air terjun.
Bunyi desah yang sangat keras di sebut dentum. Contoh, bunyi meriam, bunyi halilintar, bunyi bom.

Kuat Bunyi
Kuat bunyi dapat kita amati saat memetik gitar, jika kita memetik senar lemah maka bunyi yang terdengar juga lemah(pelan). Sebaliknya jika kita memetik senar kuat maka bunyi terdengar kencang(keras). Perbedaan kuat lemahnya bunyi di pengaruhi oleh jauh dekatnya tarikan senar.
Jadi kuat bunyi di pengaruhi oleh amplitude. Semakin besar amplitude semakin besar kuat (keras) bunyi.

Warna bunyi (timbre)
Warna bunyi adalah dua bunyi yang frekuensinya sama tapi terdengar berbeda. Misalnya suara laki-laki dan perempuan terdengar berbeda, nada c pada piano berbeda dengan nada c pada gitar.

Hukum marsenne

Berdasarkan hasil percobaan marsenne, di peroleh kesimpulan sebagai berikut : frekuensi tergantung pada :
Panjang senar, semakin panjang senar semakin, semakin kecil frekuensi
Luas penampang senar, senar tebal frekuensinya rendah, dan senar tipis frekuensinya tinggi(semakin tebal senar semakin rendah frekuensi)
Tegangan senar, semakin besar tegagan senar, semakin besar frekuensi
Massa jenis senar, semakin besar massa jenis bahan senar, semakin kecil frekuensi
Pernyataan tersebut dapat di rumuskan sbb:
f = 1/2l√T/A.ρ

Keterangan:
f = frekuensi
l = panjang senar
T = tegangan senar
A = luas penampang senar
ρ = massa jenis
Apabila ada 2 senar yang terbuat dari bahan yang sama, memiliki luas penampang yang sama dan di beri tegangan yang sama, maka berlaku:
f₁ : f2 = l2 : l1

Keterangan:
f1 dan f 2 = frekuensi senar 1 dan senar 2
l1 dan l2 = panjang senar 1 dan senar 2
Latihan soal
Panjang senar 2, setengah dari senar 1, jika bahan, tegangan, dan tebal senar sama, frekuensi senar 1, 200 Hz, berapa frekuensi senar 2?


RESONANSI

Adalah ikut bergetarnya suatu benda karena pengaruh getaran benda lain yang frekuensinya sama. Contoh peristiwa resonansi dalam kehidupan sehari-hari:
Bagian gitar di buat berlubang agar bunyi menjadi lebih keras.
(sebutkan 3 contoh peristiwa resonansi yang lain)

Tiga macam peristiwa resonansi.
Resonansi frekuensi sama
Resonansi ini terjadi apabila dua benda yang berfrekuensi sama saling berdekatan, jika salah satu benda bergetar maka benda yang di dekatnya ikut bergetar.
Resonansi udara
Resonansi yang terjadi karena adanya kolom udara yang bergetar, sebab pengaruh getaran benda di dekatnya. Resonansi udara terjadi jika tinggi ruang udara sama dengan kelipatan ganjil dari ¼ panjang gelombang. (tinggi kolom udara = 1/4λ). Misalnya, 1/4λ, 3/4λ, 5/4λ, dst. Hal ini dapat di rumuskan,
l = (2n-1)1/4λ
l=panjang kolom udara
n=resonansi ke n (n=1,2,3,…..)
λ=panjang gelombang(cm)
Atau tinggi ruang udara = bilangan ganjil x ¼ x λ
Contoh soal:
Berapa tinggi ruang udara berikutnya agar terjadi resonansi pada garpu tala 440 Hz dan tinggi tabung 100 cm.
λ = V / f
λ = 340 m/s / 440 Hz = 0,78 m = 78 cm
Tinggi ruang udara 1 = ¼ x ……… cm = ………..
Tinggi ruang udara 2 = ¾ x ……… cm = ………..dst




Resonansi selaput tipis
Selaput tipis(membrane) merupakan benda yang mudah bergetar. Sehingga jika membrane berada di sekitar benda bergetar, maka membrane ikut bergetar.
Contoh alat-alat yang menggunakan dasar resonansi,
1………………….
2……………………..
3……………………….
4…………………………


Pemantulan bunyi

Bunyi akan di pantulkan bila mengenai permukaan keras.
Hukum pemantulan bunyi
Bunyi datang, garis normal, dan bunyi pantul terletak pada satu bidang datar.
Sudut datang sama dengan sudut pantul
.
Bidang pantul


i r

Garis normal

Macam- macam bunyi pantul.
Berdasarkan letak sumber bunyi dan dinding pemantulnya, maka bunyi pantul dapat berupa:
Bunyi pantul yang memperkuat bunyi asli
Jika jarak sumber bunyi dan dinding pemantul berdekatan. Misalnya suara di ruangan yang kecil(sempit).
(sebutkan contohnya)
Gaung atau kerdam
Bunyi pantul yang hanya sebagian terdengar bersama-sama dengan bunyi asli. Gaung terjagi di ruangan yang agak besar misalnya di gedung pertemuan. Untuk menghindari terjadinya gaung biasanya di pasang peredam bunyi(karpet, karet, busa,wol, tirai, gabus)
Gema.
Ialah bunyi pantul yang terdengar setelah bunyi asli. Terjadi karena jarak dinding pemantul dengan sumber bunyi cukup jauh.
Mengukur cepat rambat bunyi di udara

Bunyi yang merambat dari satu tempat ke tempat lain membutuhkan waktu, lama atau sebentarnya waktu yang di perlukan bunyi dalam merambat tergantung dari kecepatan bunyi. Cepat rambat bunyi di udara dapat di ukur dengan memanfaatkan pemantulan bunyi.
Hal ini dapat di rumuskan:
V=2s/t
V=cepat rambat bunyi
2s=jarak yang di tempuh bolak balik
t =waktu yang di perlukan
contoh
Ririn berteriak di depan tembok sejauh 25m, bunyi pantul terdengar 0,5 s setelah bunyi asli Berapa cepat rambat bunyi teriakan Ririn?
Penyelesaian
Diketahui:
S=…..
2s=……
t= ……
ditanya
v…….?
jawab
v=2s/t



Manfaat pemantulan bunyi:
Menentukan kedalaman laut
Melakukan survey geofisika(mendeteksi lapisan batuan yang mengandung minyak)
Mengukur tebal plat logam
Mendeteksi posisi bayi dalam kandungan