Bunyi merupakan getaran yang dapat di dengar oleh "Telinga" disebut "Bunyi" dari hasil penelitian para ahli fisika bunyi digolongkan menjadi 3 (tiga) macam yaitu :
1.
"Infrasonik"
yaitu getaran yang memiliki frekuensi dibawah 20 Hz ( < 20 HZ )
2.
"Sonik
" Yaitu Getaran yang memiliki frekuensi antara 20 Hz sampai dengan 20000
Hz
3.
"Ultrasonik"
Yaitu getaran yang mempunyai frekuensi di atas 20000 Hz ( > 20000 Hz )
sedangka
getaran yang dapat didengara telinga manusia, getaran yang memiliki frekuensi
sekitar 20 Hz sampai dengan 20000 Hz.
Bunyi
memiliki juga frekuensi sumber bunyi (f), panjang gelombang (λ) dan cepat
rambat bunyi (v)
Berlaku
persamaan;
v
= f.λ
Bunyi
memiliki cepat rambat, yang dipengaruhi oleh jenis mediumnya.
a.
Cepat
Rambat Bunyi didalam Gas
v
= √ (ɣRT)/M
dimana;
v = Cepat Rambat Bunyi didalam Gas
ɣ = tetapan laplace
R
= tetapan gas = 8,317 J/molK
T
= suhu mutlak
M
= massa 1 mol gas
b.
Cepat
Rambat Bunyi didalam Zat Cair
v
= √ B/ρ
dimana;
v = Cepat Rambat Bunyi didalam cair
B
= modulus bulk zat cair ( N/m2 )
Ρ
= massa jenis zat cair (kg/m3)
c.
Cepat
Rambat Bunyi didalam Zat Padat
v
= √ E/ρ
B
= modulus young zat cair ( N/m2 )
Ρ
= massa jenis zat cair (kg/m3)
Contoh;
Gas neon mempunyai tetapan laplace 1,67
dan massa 1 mol gas 20,18 kg/kmol K. Berapakah cepat rambat gas neon tersebut
pada suhu 50oF ?
Jawab;
Diketahui;
ɣ = 1,67
R
= 8317 J/kmol K
T
= 50oF
M
= 20,18 kg/kmol K
Ditanya;
v
= ?
penyelesaian;
rumus;
v = √ (ɣRT)/M
v
= √ (1,67. 8317 J/kmol K
.283 K)/ 20,18
kg/kmol K
v
= √ (393 J/kmol )/ 20,18 kg/kmol K
v
= √194781,8 m2/s2
v
= 441,34 m/s
Intensitas
Bunyi
Kuat
lemahnya bunyi (Intensitas Bunyi) tergantung pada besar kecilnya
"amplitudo", semakin besar amplitudonya semakin kuat bunyinya dan
semakin kecil amplitudonya makin lemah bunyinya.
1.
Energi dan Intensitas Bunyi
Besarnya
energi bunyi yang setiap detiknya menembus tegaklurus suatu bidang persatu
satuan luas dinamakan "Intensitas Bunyi", ditulis dalam persamaan :
I
= P/A
Dimana;
I
= intensitas bunyi (watt/m2)
P
= daya bunyi (watt)
A
= luas bidang tembus (m2)
Dari
titik sumber bunyi, bunyi akan menyebar ke seluruh arah, sehingga luas bidang
yang ditembus berupa ruangan berbentuk "bola" (A) = 4πr2, dengan
demikian persamaan di atas menjadi :
I
= P/(4πr2)
2.
Taraf
Intensitas Bunyi
Perbedaan
antara logaritma intensitas bunyi (I) dari suatu bunyi dengan logaritma ambang
intensitas bunyi (Io). Yang ditulis dalam persamaan :
TI
= 10 log (I/Io)
Dimana;
TI
= taraf intensitas bunyi (decibell , dB)
I
= intensitas bunyi (watt/m2)
Io
= intensitas ambang bunyi (10-12 watt/m2)
a.
Batas
intensiatas maksimum yang masih dapat didengan telinga manusia tanpa
menimbulkan rasa sakiit yaitu :100 watt/m2 atau 1 watt/m2
b.
Intensitas
terkecil yang masih dapat menimbulkan rangsangan pendengaran (telinga) yaitu 10-12
watt/m2 yang disebut "ambang pendengaran"
Contoh;
Suatu
sumber bunyi mempunyai daya sebesar 4 x 10-4 watt, berapa taraf
intensitas bunyi di suatu titik yang berjarak 1 m dari sumber tersebut ?
Jawab;
Diketahui;
P
= 4 x 10-4 watt
r
= 1 m
Io
= 10-12 watt/m2
Π
= 3,14
Ditanya;
TI
=?
Penyelesaian;
Rumus;
TI = 10 log (I/Io)
Besar
intensitasss bunyi; I = P/(4πr2)
I
= 4 x 10-4 watt / (4.3,14. (1m)2)
I
= 4 x 10-4 watt / (12,56 m2)
I
= 3 x 10-5 watt / m2
Sehingga;
TI
= 10 log ((3 x 10-5 watt / m2) / (10-12 watt/m2))
TI
= 10 log 3 x 106
TI
= 10 x 6,503
TI
= 65,03 dB
Tidak ada komentar:
Posting Komentar