Modul Getaran, Gelombang, Bunyi Chotimah

Massa pada pegas yang bergetar ( osilasi )

Besarnya K dan U terhadap t Besarnya K dan U terhadap posisi K + U = Konstan

Gelombang

Pulsa merambat melalui medium yang berbeda Dari medium berat ke medium ringam, pulsa sebagia diteruskan , sebagian di pantulkan seperti tali diikat kendur

Dari medium ringan ke medium lebih berat, pulsa dipantulkan terbalik (seperti tali diikat kendur )

Tenaga yang tersimpan pada gelombang pada tali

Persamaan gelombang pada tali

Darimana bunyi berasal? Bunyi ditimbulkan oleh benda yang bergetar. Sesuatu yang menimbulkan bunyi disebut juga sebagai sumber bunyi.

Percobaan untuk menunjukkan bahwa bunyi memerlukan medium untuk merambat.

Tabel 1. laju bunyi pada berbagai medium. Udara (273 K) Air (298 K) Baja Granit (293 K) Hidrogen (273 K) Aluminium Besi Kaca Kayu Pinus 330 1430 5060 6000 1286 5100 5130 4000 – 5500 3313

Laju bunyi bergantung pada mediumnya

Suara guntur terdengar setelah terlihat kilatan cahaya Fakta laju bunyi << dari laju cahaya

Contoh 1. Sebuah petir terdengar 4 s setelah kilat terlihat di langit. Berapakah jarak petir tersebut dari kita? Kecepatan bunyi di udara sama dengan 330 m/s.

Kuat bunyi Kuat-lemah suatu bunyi dipengaruhi : Amplitude, semakin besar amplitude getaran, makin kuat bunyinya. b. Jarak antara pendengar terhadap sumber bunyi. Semakin dekat jarak sumber bunyi semakin kuat bunyinya.

f < 20 Hz disebut infrasonic f > 20.000 Hz disebut ultrasonic. Energi bunyi Manusia pada umumnya hanya dapat mendengar bunyi pada frekuensi antara 20 Hz – 20000 Hz. f < 20 Hz disebut infrasonic f > 20.000 Hz disebut ultrasonic. Bunyi merupakan usikan yang merambat dengan permukaan berupa bola. E = rapat energi atau energi per satuan volume = massa jenis medium = frekuensi A = amplitude

Bunyi ini menyebabkan partikel medium bergetar dengan energi sebesar Em = E = rapat energi atau energi per satuan volume  = massa jenis medium f = frekuensi A = amplitude

Hewan yang dapat mendengar bunyi infrasonik dan ultrasonik 1. Jangkrik dapat mendengar bunyi infrasonik. 2. anjing dapat mendengar bunyi infrasonik dan ultrasonik. 3. Kelelawar mendengar bunyi infrasonik dan mampu memancarkan gelombang ultrasonik. Pancaran ultrasonik memungkinkan kelelawar untuk menentukan jarak suatu benda terhadap Itulah sebabnya kelelawar yang terbang malam hari tidak pernah mengalami tabrakan walaupun kelelawar tidak dapat melihat.

Gelombang ultrasonic biasa dipakai untuk mengukur kedalaman laut Gelombang ultrasonic biasa dipakai untuk mengukur kedalaman laut. Alat yang bisa memancarkan gelombang ultrasonic disebut fathometer. ultrasonic dalam bidang kedokteran yaitu untuk pemeriksaan USG (Ultrasonografi). USG sering digunakan untuk pemeriksaan kehamilan, kelainan organ dalam manusia (seperti ginjal, limpa, dsb.).

Dinyatakan oleh persamaan Intensitas bunyi ( I ) adalah jumlah energi bunyi dalam satu satuan waktu menembus bidang seluas satu satuan luas yang arahnya tegak lurus dengan arah rambat bunyi Dinyatakan oleh persamaan P = energi per satuan waktu (daya) dengan satuan watt A = luas permukaan dengan satuan m2 I = intensitas bunyi dengan satuan watt m-2

Intensitas bunyi terkecil yang masih terdengar manusia rata-rata I0 = 10-12 Wm-2 (pada f = 1000 Hz) disebut ambang pendengaran. Intensitas terbesar yang masih dapat di dengar manusia tanpa rasa sakit, I0 = 1 Wm-2 disebut ambang perasaan.

Taraf intensitas (TI) bunyi Oleh karena selang intensitas bunyi yang dapat merangsang pendengaran itu besar, maka dalam perhitungan digunakan skala logaritmik. Perbandingan antara logaritma intensitas bunyi standar yang tertentu dinamakan taraf intensitas bunyi (TI). I = intensitas bunyi I0 = intensitas harga ambang pendengaran 10-12 W/m2 TI= taraf intensitas dalam satuan dB

Soal - soal latihan 1. Sebuah kapal membunyikan sirene dan didengar oleh nahkoda di kapal lain 3 s setelah sirene dibunyikan. Berapakah jarak antara kedua kapal tersebut jika kecepatan bunyi di udara di atas permukaan laut 340 m/s? 2. Pada suatu saat terlihat kilat, dan 10 sekon kemudian terdengar suara gunturnya. Jika kecepatan bunyi di udara 340 m/s dan kecepatan cahaya 3 x 108 m/s, maka berapakah jarak tempat terjadinya kilat dari pengamat?

3. Gelombang bunyi memerlukan waktu 1 sekon untuk bergerak dari sumber ke seorang pengamat A. Berapa lamakah waktu yang diperlukan oleh gelombang bunyi tersebut untuk bergerak pada medium yang sama menuju pengamat B yang jaraknya dua kali lebih jauh dibandingkan jarak A?