Gelombang dan Bunyi | zacary ngeblog

Gelombang dan Bunyi

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar belakang

Bunyi adalah energi gelombang yang berasal dari sumber bunyi, yaitu benda yang bergetar. Gelombang adalah suatu gangguan dari keadaan setimbang yang bergerak dari satu tempat ke tempat lain (Young & Freedman, 1996:593). Pada kehidupan nyata, ada banyak sumber bunyi yang didengar oleh telinga kita. Bunyi merupakan himpunan fungsi gelombang yang ortogonal.

Dalam kehidupan sehari-hari kita tidak poernah lepas dari apa yang disebut dengan Gelombang dan Bunyi. Gelombang adalah getaran yang merambat. Sedang Bunyi adalah salah satu gelombang, yaitu gelombang longitudinal. Jadi gelombang dan bunyi saling berhubungan karena bunyi merupakan salah satu bagian dari gelomnag yaitu  gelombnag Longitudinal atau gelombnag yang gelombang yang arah rambatnya sejajar atau berimpit dengan arah getarnya.

Oleh karena itu, berdasarkan uraian latar belakang di atas, maka penulis bermaksud membuat suatu tulisan mengenai Gelombang dan Bunyi agar kita lebih memahami tentang Gelombnag dan Bunyi.

B.     Rumusan masalah

1.      Apakah pengertian dari gelombang?

2.      Apakah pengertian dari bunyi?

3.      Bagaimana hubungan gelombang dengan bunyi?

4.      Bagaimana sifat-sifat gelombang dengan bunyi?

5.      Bagaimana macam-macam gelombang dan bunyi?

C.     Tujuan

1.      Untuk mengetahui pengertian dari gelombang.

2.      Untuk mengetahui pengertian dari bunyi.

3.      Untuk mengetahui hubungan gelombang dengan bunyi.

4.      Untuk mengetahui sifat-sifat gelombang dan bunyi.

5.      Untuk mengetahui macam-macam gelombang dan bunyi.

BAB II

PEMBAHASAN

A.    Pengertian Gelombang

Gelombang adalah getaran yang merambat. Jadi di setiap titik yang dilalui gelombang terjadi getaran, dan getaran tersebut berubah fasenya sehingga tampak sebagai getaran yang merambat. Terkait dengan arah getar dan arah rambatnya, gelombang dibagi menjadi dua yaitu gelombang transversal dan gelombang longitudinal.Gelombang transversal arah rambatnya tegak lurus dengan arah getarannya, sedangkan gelombang longitudinal arah rambatnya searah dengan arah getarannya.Gelombang longitudinal dapat diklarifikasikan menjadi beberapa tipe gelombang yaitu gelombang kompresi, gelombang shear/gunting, gelombang fleksural/melengkungdan torsional. Terjadinya berbagai tipe gelombang tersebut oleh karena medium yang dilewati bunyi beraneka ragam.

B.     Pengertian Bunyi

Bunyi atau suara adalah gelombang longitudinal yang merambat melalui medium, yang dihasilkan oleh getaran mekanis dan merupakan hasil perambatan energi. Sumber bunyi sebagai sumber getar memancarkan gelombang-gelombang longitudinal ke segala arah melalui medium baik padat, cair maupun gas. Sumber getar tersebut bisa saja berasal dari dawai/kawat, pipa organa, bahkan ombak di pantai.

            Kebanyakan suara merupakan gabungan berbagai sinyal, tetapi suara murni secara teoritis dapat dijelaskan dengan kecepatan getar atau frekuensi yang diukur dalam Hertz (Hz). Bunyi tunggal yang frekuensinya teratur dinamakan nada, sedangkan bunyi tunggal yang frekuensinya tidak teratur dinamakan desis. Amplitudo gelombang menentukan kuat-lemahnya suatu bunyi atau kenyaringan bunyi dengan pengukuran dalam decibel (dB). Semakin tinggi amplitudoya semakin nyaring bunyi tersebut. Batas frekuensi bunyi yang dapat didengar oleh telinga manusia kira-kira dari 20 Hz sampai 20 kHz pada amplitudo umum dengan berbagai variasi dalam kurva responsnya. Suara di atas 20 kHz dinamakan ultrasonik dan di bawah 20 Hz dinamakan infrasonik.

C.     Hubungan Gelombang dan Bunyi

Gelombang bunyi terdiri dari molekul-molekul udara yang tidak pernah merambat melainkan bergetar maju-mundur. Tiap saat, molekul-molekul itu berdesakan di beberapa tempat, sehingga menghasilkan wilayah tekanan tinggi, tapi di tempat lain merenggang, sehingga menghasilkan wilayah tekanan rendah. Gelombang bertekanan tinggi dan rendah secara bergantian bergerak di udara, menyebar dari sumber bunyi. Itulah alasannya mengapa Gelombang bunyi adalah gelombang longitudinal. Bunyi mengalami gejala gelombang seperti  interferensi, pemantulan, pembiasan dan difraksi. Bunyi merupakan gelombang mekanik karena hanya dapat merambat melalui medium (zat padat, cair atau gas) dan tidak dapat merambat dalam vakum.

Bunyi merambat di udara dengan kecepatan 1.224 km/jam. Bunyi akan merambat lebih lambat jika suhu dan tekanan udara lebih rendah. Di udara tipis dan dingin pada ketinggian lebih dari 11 km, kecepatan bunyi 1.000 km/jam. Di air, kecepatannya 5.400 km/jam,  jauh lebih cepat daripada di udara.

Adakalanya frekuensi yang didengar oleh pengamat mengalami perubahan sacara tiba-tiba manakala sumber bunyi (misal klakson mobil) bergerak mendekati atau menjauhi menurut pengamat yang diam. Fenomena ini dikenal sebagai Efek Doppler, yaitu perbedaan frekuensi yang diterima oleh pendengar dengan frekuensi asli sumber getarnya relatif antara  pendengar dan sumber bunyi. Bila kedudukan antara pengamat dan sumber saling mendekat, maka pengamat mendengar frekuensi yang lebih tinggi, dan bila kedudukannya saling menjauh maka pengamat mendengar frekuensi yang lebih rendah. Dan fenomena ini berhasil dijelaskan oleh fisikawan Christian Johann Doppler (1803-1855) pada tahun 1842.

D.    Sifat Gelombang dan Bunyi

1)      Sifat Gelombang

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.

2)      Sifat Bunyi

            Sifat-sifat bunyi pada dasarnya sama dengan sifat-sifat gelombang longitudinal, yaitu dapat dipantulkan (refleksi), dibiaskan (refraksi), dipadukan (interferensi), dilenturkan (difraksi) dan dapat diresonansikan.

Sifat-sifat dasar gelombang bunyi:

a. Gelombang bunyi memerlukan medium

b. Gelombang bunyi mengalami pemantulan

c. Gelombang bunyi mengalami pembiasan

d. Gelombang bunyi mengalami pelenturan.

e. Gelombang bunyi mengalami perpaduan

E.     Macam-macam Gelombang dan Bunyi

            Gelombang dibedakan atas beberapa macam, dan pembagian itu didasarkan pada berbagai jenis baik pembedaan gelombang berdasarkan jenis perambatannya ataupun berdasarkan hal lain yang berkaitan dengan gelombang.

* Gelombang Kompresi

            Gelombang ini hanya terdapat di udara/atmosfir. Kalau gelombang ini mengenaifluida (zat cair0 maka gelombang tersebut tersimpan sebagai energi kinetik dan potensial.Dalam perambatan akan mengalami perubahan bentuk. Apabila gelombang inimengenai materi padat maka akan menimbulkan gelombang fleksural (gelombang bending) dan gelombang torsional.

* Gelombang fleksural dan torsional

            Gelombang fleksural dan torsional dibangkitkan oleh gelombang shear. Gelombang ini merupakan kombinasi dari kompresi-tension.

* Gelombang Berdiri

            Menggetarkan tali dengan frekuensi yang tepat kedua gelombang akan berinteferensi sedemikian sehingga akan dihasilkan gelombang berdiri dengan amplitude.

Berdasarkan medium perambatnya, gelombang dapat dibedakan menjadi dua bagian, yaitu :

a. Gelombang mekanik

            Gelombang mekanik adalah gelombang yang dalam perambatannya memerlukan medium.

Contoh gelombang mekanik adalah :

·  gelombang tali

·  gelombang air

·  gelombang bunyi

Berdasarkan arah perambatannya, gelombang mekanik dibedakan menjadi dua jenis, yaitu:

     gelombang transversal

Pada saat kamu menggetarkan slinki ke arah samping, ternyata arah rambat gelombangnya ke depan, tegak lurus arah rambatnya. Gelombang seperti ini disebut gelombang transversal. Jadi, gelombang transversal adalah gelombang yang arah getarnya tegak lurus terhadap arah rambatannya. Contoh lain dari gelombang transversal adalah gelombang pada permukaan air, dan semua gelombang elektromagnetik, seperti gelombang cahaya, gelombang radio, ataupun gelombang radar.

Sumber getaran untuk gelombang air berada pada tempat batu jatuh sehingga gelombang menyebar ke segala arah. Dari gambar tersebut tampak bahwa semakin jauh dari sumber, gelombang semakin kecil. Hal tersebut disebabkan energi yang dirambatkan semakin berkurang.Contoh gelombnag Tranversal :

- getaran sinar gitas yang dipetik

- getaran tali yang digoyang-goyangkan pada salah satu ujungnya  

     gelombang longitudinal.

Pada saat kamu mendorong slinki searah dengan panjangnya, gelombang akan merambat ke arah temanmu berbentuk rapatan dan renggangan. Jika kamu perhatikan, arah rambat dan arah getarnya ternyata searah. Gelombang seperti itu disebut gelombang longitudinal. Jadi, gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah getarnya sejajar dengan arah rambatannya.

Gelombang bunyi dan gelombang pada gas yang ditempatkan di dalam tabung tertutup merupakan contoh gelombang longitudinal. Pernahkah kamu memompa ban sepeda atau menggunakan alat suntik mainan? Pada saat kamu menggunakan pompa, kamu mendorong atau menekan alat tersebut. Partikel-partikel gas dalam pompa membentuk pola rapatan dan renggangan sehingga mendorong udara keluar.

b.       Gelombang elektromagnetik

Gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang dapat merambat tanpa medium.

Contoh gelombang elektromagnetik adalah :

·       Gelombang suara

·       Gelombang cahaya G

·       Gelombang radio

·       Gelombang TV

·       Sinar – X

·       Sinar gamma

2. Macam-macam Bunyi

Berdasarkan frekuensinya, bunyi dibedakan menjadi 3 yaitu :

a.       Bunyi Infrasonik adalah bunyi yang frekuensinya < 20 Hz. bunyi ini tidak dapat didengarkan oleh manusia namun dapat didengarkan oleh laba-laba, jangkrik dan lumba-lumba.

b.      Bunyi audiosonik adalah bunyi yang frekuensinya diantara  20 Hz - 20.000 Hz. bunyi jenis inilah yang dapat didengarkan oleh manusia.

c.       Bunyi ultrasonik adalah bunyi yang frekuensinya  > 20.000 Hz.

BAB III

PENUTUP

A.  Kesimpulan

Gelombang adalah getaran yang merambat.gelombang dibagi menjadi dua yaitu gelombang transversal dan gelombang longitudinal.Gelombang transversal arah rambatnya tegak lurus dengan arah getarannya, sedangkangelombang longitudinal arah rambatnya searah dengan arah getarannya.

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.

Hubungan antara gelombnag dan bunyi adalah bahwa bunyi merupakan bagian dari gelombang yaitu Gelombang Longitudinal.

Macam-macam gelombang:

1.      Gelombnag mekanik:

a.       Gelombnag Tranversal

b.      Gelombnag Longitudinal

2.      Gelombang Elektromaknetik

B.  Saran

Adapaun saaran kami adalah pembaca dapat menambah dapat menambah wawasan dan bisa memberikan kritik membangun bagi penulis dan untuk lembaga pendidikan diharap agar bisa menerapkan dalam pembelajaran.