Bunyi

Pengertian Bunyi

Bunyi adalah gelombang mekanik yang merambat melalui medium (zat perantara) berupa gas, cair, atau padat. Bunyi dihasilkan oleh getaran benda dan merambat dalam bentuk gelombang longitudinal.

Sifat-Sifat Bunyi

• Merambat melalui medium: Bunyi membutuhkan medium untuk merambat dan tidak dapat merambat dalam ruang hampa.
• Cepat rambat bunyi: Kecepatan bunyi tergantung pada medium perambatannya. Kecepatan bunyi di udara kira-kira 340 meter per detik (m/s), di air sekitar 1500 m/s, dan di besi sekitar 5000 m/s.
• Pantulan bunyi: Bunyi dapat dipantulkan, contohnya adalah gema dan gaung.
• Pembelokan bunyi: Bunyi dapat mengalami pembelokan (difraksi) ketika melewati celah atau mengitari penghalang.

Sumber Bunyi

Sumber bunyi adalah benda yang bergetar. Contoh sumber bunyi meliputi:

• Alat musik: Seperti gitar, piano, dan drum yang menghasilkan bunyi melalui getaran senar atau membran.
• Pita suara manusia: Menghasilkan bunyi saat bergetar karena aliran udara dari paru-paru.
• Mesin: Seperti motor dan mesin kendaraan yang menghasilkan bunyi dari getaran komponennya.

Frekuensi Bunyi

Frekuensi bunyi adalah jumlah getaran yang terjadi dalam satu detik, diukur dalam hertz (Hz).

• Frekuensi rendah: Bunyi dengan frekuensi di bawah 20 Hz disebut infrasonik, bisa didengar oleh jenis serangga.
  
• Frekuensi pendengaran manusia: Berkisar antara 20 Hz hingga 20.000 Hz, disebut audiosonik
  
• Frekuensi tinggi: Bunyi dengan frekuensi di atas 20.000 Hz disebut ultrasonik, bisa didengar oleh kelelawar, dan digunakan untuk navigasi di malam hari.
  

Intensitas dan Amplitudo Bunyi

• Intensitas bunyi: Tingkat kekuatan bunyi yang didengar, diukur dalam desibel (dB). Intensitas berhubungan dengan energi yang dibawa oleh gelombang bunyi.
• Amplitudo bunyi: Besarnya simpangan getaran dari posisi seimbang. Amplitudo berhubungan dengan keras atau lembutnya bunyi yang dihasilkan.

Perambatan Bunyi

Bunyi merambat melalui tiga medium utama:

• Udara: Bunyi di udara merambat lebih lambat dibandingkan dengan medium cair dan padat.
• Air: Bunyi merambat lebih cepat di air dibandingkan di udara.
• Padat: Bunyi merambat paling cepat melalui medium padat seperti besi dan beton.

Aplikasi Bunyi dalam Kehidupan Sehari-Hari

• Sonar: Digunakan dalam navigasi kapal selam dan pemetaan dasar laut.
• Ultrasonografi: Digunakan dalam bidang medis untuk melihat organ dalam tubuh.
• Alat musik: Menghasilkan berbagai jenis bunyi yang dapat digunakan untuk hiburan dan seni.

Fenomena Bunyi

• Gaung (Echo): Bunyi pantul yang terdengar jelas dan terpisah dari bunyi asli.
• Gema (Reverberation): Bunyi pantul yang terdengar berulang dan menyatu dengan bunyi asli.
• Efek Doppler: Perubahan frekuensi bunyi yang diterima oleh pendengar karena sumber bunyi bergerak relatif terhadap pendengar.

Pengukuran Bunyi

• Decibel meter: Alat untuk mengukur tingkat intensitas bunyi dalam desibel.
• Oscilloscope: Alat untuk menampilkan bentuk gelombang bunyi dan menganalisis frekuensi dan amplitudo bunyi. 

Mengukur Kedalaman Laut

Mengukur kedalaman laut, yang dikenal sebagai batimetri, adalah proses untuk menentukan kedalaman dasar laut dari permukaan air.

Pengukuran dengan Echo Sounder (Sonar)

Echo sounder atau sonar menggunakan gelombang suara untuk mengukur kedalaman laut.

Perangkat ini memancarkan gelombang suara ke bawah yang kemudian dipantulkan kembali oleh dasar laut. Waktu yang diperlukan untuk gelombang suara kembali digunakan untuk menghitung kedalaman laut.

Kecepatan suara dalam air laut biasanya sekitar 1500 meter per detik (m/s).

 Prinsip Kerja Echo Sounder

• Proses Pengiriman dan Penerimaan Sinyal

  • Perangkat echo sounder mengirimkan pulsa suara ke dasar laut.
  • Pulsa suara dipantulkan kembali ke kapal ketika mencapai dasar laut.
  • Receiver pada kapal menangkap sinyal pantulan tersebut.

 

Menghitung Kedalaman Laut

(Contoh soal menghitung kedalaman laut)

Waktu tempuh gelombang suara dari kapal ke dasar laut dan kembali lagi digunakan untuk menghitung kedalaman.

Rumus yang digunakan adalah: