1. Pengertian Bunyi
Bunyi atau suara adalahpemampatan mekanis atau gelombanglongitudinal yang merambat melalui medium. Medium atauzat perantara ini dapat berupa zat cair, padat, gas. Kebanyakansuara adalah merupakan gabungan berbagai sinyal getar terdiri dari gelombangharmonis, tetapi suara murni secara teoritis dapat dijelaskan dengan kecepatan getar osilasi atau frekuensi yang diukur dalamsatuan getaran Hertz (Hz) dan amplitudo ataukenyaringan bunyi dengan pengukuran dalam satuan tekanan suara desibel (dB).
Batas frekuensi bunyi yang dapat didengar oleh telingamanusia berkisar antara 20 Hz sampai 20 kHz pada amplitudo berbagai variasidalam kurva responsnya. Suara di atas 20 kHz disebut ultrasonik dan di bawah 20Hz disebut infrasonik.
2. Kenyaringan dan desibel
Bunyi keretalebih nyaring daripada bunyi bisikan, sebab bunyi kereta menghasilkan getaranlebih besar di udara. Kenyaringan bunyi juga bergantung pada jarak kitadari sumber bunyi. Kenyaringan diukur dalam satuan tekanan suara desibel (dB).Bunyi pesawat jet yang lepas landas mencapai tekanan suara sekitar 120 dB.Sedang bunyi desiran daun sekitar 33 dB.
3. Gema
Gema terjadijika bunyi dipantulkan oleh suatu oleh permukaan, seperti tebing pegunungan,dan getaran kembali pada telinga kita segera setelah bunyi asli kita dengar. Kejernihanucapan dan musik dalam ruangan atau gedung konser tergantung pada cara bunyibergaung di dalamnya. Suara gema merupakan efek suarapantulan yang mengalami penundaan waktu (delay line) dari pantulan suarasetelah suara asli kita dengar.
4. Gelombang bunyi
Gelombangbunyi terdiri dari molekul-molekul udara yang bergetar merambat ke segala arah.Tiap saat, molekul-molekul itu berdesakan di beberapa tempat, sehinggamenghasilkan wilayah tekanan tinggi, tapi di tempat lain merenggang, sehinggamenghasilkan wilayah tekanan rendah. Gelombang bertekanan tinggi dan rendahsecara bergantian bergerak di udara, menyebar dari sumber bunyi. Gelombangbunyi ini menghantarkan bunyi ke telinga manusia, Gelombang bunyi adalahgelombang longitudinal.
5. Kecepatanbunyi
Bunyimerambat di udara dengan kecepatan 1.224 km/jam. Bunyi merambat lebih lambatjika suhu dan tekanan udara lebih rendah. Di udara tipis dan dingin padaketinggian lebih dari 11 km, kecepatanbunyi 1.000 km/jam. Di air, kecepatannya 5.400 km/jam, jauh lebih cepat daripadadi udara.
A. NADA dan DESAH
1. Pengertian Nada
Banyaknya gelombang tiapsatu sekon ada yang teratur dan ada yang tidak teratur. Bunyi alat musik adalah salah satu contoh daribunyi yang frekuensinya teratur. Bunyikendaraan di jalan, frekuensinya tidak teratur sehingga tidak enak untukdidengar. Gelombangbunyi yang frekuensinya teratur disebut nada, sedangkangelombang bunyi yang frekuensinya tidak teratur disebut desah.
Ketika garputala dipukul, terdengarbunyi yang tetap dan teratur. Itulah yang disebut nada. Nada yangdihasilkan oleh garputala yang frekuensinya berbeda akanberbeda pula. Semakin besar frekuensi maka semakintinggi nadanya. Begitu pula sebaliknya, semakin rendah frekuensimaka semakin rendah pula nadanya. Jadi, dapat disimpulkan bahwa tinggirendahnya nada ditentukan oleh frekuensi.
Semakin tinggifrekuensinya, jarak rapatan dan renggangannya semakin pendek. Kamu masih ingat bahwa jarak rapatan dan renggangan yangberdekatan disebut panjang gelombang. Jadi, semakin tinggifrekuensi, panjang gelombangnya semakin pendek.
Dalam teori musik, simbol nada biasanyadigunakan huruf C, D, E, F, G, A, B, c, d, e, f, g, a, b, dan seterusnya.Masing-masing nada memiliki frekuensi yang teratur. Misalnya, sebuahgarputala mengeluarkan nada musik A. Artinya, garputala bergetar sebanyak440 kali tiap sekonnya. Hal ini menghasilkan 440 pasang perapatan danperenggangan. Dengan kata lain, nada A menghasilkan frekuensi 440Hz. Frekuensi nada yang lainnya dapat ditentukanmenggunakan perbandingan sebagai berikut.
Tabel Deretan Nada dan PerbandinganFrekuensinya
Mengacu pada deretan nada danperbandingan frekuensi pada Tabel di atas maka nada-nada yang akan diketahui frekuensinyadapat dibandingkan dengan nada yang sudah diketahui frekuensinya.Misalnya,
a. frekuensi nada C berbanding frekuensi nada E adalah:
fC : fE = 24 : 30,
b. frekuensi nada C berbanding frekuensi nada G adalah:
fC : fG = 24 : 36.
Contoh Soal
Jika diketahui nada A sebesar 440Hz, hitunglah frekuensi nada G.
Penyelesaian:
Dari deretan nada dan frekuensi padaTabel diperoleh perbandingan frekuensi nada A dan G adalah 40 : 36.
Jadi,
fA : fG = 40 : 36
440 : fG = 40 : 36
Dengan perkalian silang diperoleh
fG × 40 = 440 Hz × 36
fG = 15 840/40 Hz
fG = 396 Hz
Jadi, frekuensi dasar G adalah 396 Hz.
Latihan:
Perbandingan antara 2 buah nada C:G = 2:3. Jika frekuensi nada G = 396 Hz, maka frekuensi nada C adalah...
a. 234 Hz
b. 264 Hz
c. 398 Hz
d. 440 Hz
Perbandingan antara 2 buah nada C:G = 2:3. Jika frekuensi nada G = 396 Hz, maka frekuensi nada C adalah...
a. 234 Hz
b. 264 Hz
c. 398 Hz
d. 440 Hz
1. Frekuensi Nada pada Senar
Jika kamusedang memetik gitar, jari tanganmu tidak pernah diam untuk mendapatkansuatu nada yang diharapkan. Kamu sudah mengetahui bahwa setiap kuncinada memiliki frekuensi yang berbeda-beda. Jadi, perpindahan jaritanganmu adalah untuk mendapatkan frekuensi yang diharapkan. Misalnya,salah satu senar dipetik tanpa ditekan mendapatkan nada A yang berfrekuensi 440Hz. Jika senar ditekan pada jarak 8 cm dari ujung papanpegangan, berarti kamu sudah mengurangi panjang tali dan bagian massatali yang bergetar. Akibatnya, frekuensi akan naik.
2. KuatLemahnya Nada
Bergantungpada Amplitudo Pada saat kamu memetik gitar, bunyi yang dihasilkannya akansemakin keras jika petikannya lebih kuat. Sebaliknya, bunyi senar mejadilemah jika kamu memetiknya dengan lembut. Hal ini menunjukkan bahwa adasesuatu yang memengaruhi lemah kuatnya nada.
Jika kamumemukul garputala dengan lemah, simpangan maksimum getarannya hanyasedikit sehingga bunyinya lemah. Jika kamu memukulnya dengan kuat,simpangan maksimum getarannya juga besar dan bunyi punterdengar lebih keras. Kamu sudah mengetahui bahwa simpangan maksimumitu disebut amplitudo. Jadi, kuat lemahnya bunyi ditentukan oleh amplitudo.
3. Desah
Suara ombakdi pinggir pantai memiliki frekuensi tidak teratur. Gelombang bunyi yangfrekuensinya tidak teratur disebut desah. Contoh lain dari desah adalahbunyi angin, bunyi kendaraan bermotor, dan bunyi suara mesin.
A. RESONANSI
1. Pengertian Resonansi
Jika bandul kamu ayunkan, bandulakan bergetar dengan frekuensi alamiahnya. Bandul yang panjang talinyasama akan bergetar dengan frekuensi alamiah yang sama. Itulahsebabnya, ketika bandul A kamu getarkan, bandul yang panjang talinyasama akan ikut bergetar. Peristiwa seperti itu disebut resonansi.
Resonansi adalah peristiwa ikut bergetarnya suatu benda karena getaranbenda lain. Syarat terjadinyaresonansi adalah frekuensi yang sama dengan sumber getarnya. Apakahpada gelombang bunyi juga terjadi resonansi?
Beberapa bandulyang digantungkan pada seutas benang dengan panjang tali yangberbeda-beda.
Pada saat kamu menggetarkan garputala tanpakotak, kamu akan mendengar suara lemah sekali. Akan tetapi, jika garputalatersebut kamu tekankan pada kotaknya, kamu akan mendengar garputalabersuara lebih keras. Hal itu membuktikan bahwa getaran garputala akanlebih keras jika udara di dalam kotak ikut bergetar. Pantulan yang terjadidi dalam kotak akan memperbesar suara garputala. Prinsip resonansi inidijadikan dasar mengapa alat musik selalu dilengkapi dengan kotak.
Resonansi terjadi pada garputalayang diletakkan berhadapan.
Resonansi dapat terjadi padabeberapa garputala yang berfrekuensi sama jika salah satunya digetarkan.Resonansi terjadi pula pada dua buah gitar dengan menggetarkansalah satu senar sehingga senar yang sama pada gitar yang lainakan ikut bergetar.
Resonansi pada senar gitar diperlihatkan pada
Resonanasi pada senar
Jika kamu memiliki dua buah gitar,letakkanlah potongan kertas kecil-kecil pada senar gitar 1, kemudianpetiklah senar gitar 2. Akibatnya, potongan kertas yang diletakkanpada senar gitar 1 akan turut bergetar sehingga kertasnya jatuh.
A. PEMANTULAN GELOMBANG BUNYI
1. Hukum Pemantulan Bunyi
Permukaan-permukaan keras sepertidinding, lereng gunung akan memantulkan gelombang-gelombang bunyi. Inilah yangmenyebabkan kenapa sehingga kita sering mendengar sebuah bunyi yangdipantulkan, setelah bunyi asli mengenai sebuah dinding pemantul.
Kita dapat merumuskan sebuah hukum tentang pemantulanbunyi:
- Bunyi datang, garis normal, dan bunyi pantul terletak pada satu bidang
- Sudut datang sama dengan sudut pantul
Hukum inihampir sama dengan hukum pemantulan cahaya, lebih disebabkan karena memangkeduanya merupakan fenomena gelombang.
MenetukanCepat Rambat Bunyi Di Udara
Cepat rambatbunyi di udara dapat ditentukan dengan menggunakan rumus:
dengan,
v =kecepatan rambat bunyi,
s = jaraksumber bunyi dengan pengamat, dan
t = waktutempuh gelombang bunyi untuk sampai ke pengamat.
Misalnya,jarak total yang ditempuh gelombang bunyi ketika merambat ke dinding pemantuldalam waktu 1,2 detik adalah 171 meter, kemudian setelah memantul kembali ketempat asal dengan menempuh kembali jarak 171 meter. Dengan demikian jaraktotal yang ditempuh adalah 342 meter. Maka dengan menggunakan rumus diatas,cepat rambat bunyi tersebut adalah:
v = s / t= 342 /1,2 = 285 m/s
1. Menentukan kedalaman laut
Penggunaan lain dari gelombang bunyi ini diantaranyaadalah dapat digunakan untuk menentukan kedalaman lautan atau sungai bahkandapat juga digunakan untuk menentukan lokasi dari kawanan ikan dilautan. Caraini jelas lebih mudah daripada kita harus menyelam ke dasar lautan untukmengukur kedalamannya. Cara ini dilakukan dengan memancarkan gelombangultrasonik ke dasar laut dan bunyi pantul diterima oleh reciever (penerima)yang terpasang di kapal. Jika bunyi pantul memerlukan selang waktu lama untukkembali ke kapal maka ini menunjukkan bahwa lautnya cukup dalam. Jika bunyipantul kembali ke tempat semula dalam selang waktu cukup singkat maka dapatdipastikan lautan itu adalah lautan dangkal.
Misalnya, sebuah kapal hendak mengukur kedalaman dari lautan yangdiarunginya. Gelombang bunyi dpancarkan dari kapal tersebut, dan diterimakembali dalam waktu 2 detik. Seperti yang telah diketahui bahwa, gelombangbunyi mempunyai kecepatan rambat sebesar 1.500 m/s, maka dariinformasi ini kita dapat menentukan kedalaman lautan dengan cara:
Jarak yangditempuh gelombang bunyi = kecepatan x waktu = 1.500 m/s x 2 s = 3000 meter
gelombang bunyi menempuh jarak kebawah menuju dasar laut dan kembali lagi ke kapal, jadi:
Kedalamanlaut = jarak tempuh gelombang bunyi / 2 = 3000 meter / 2 = 1500 meter
Mudah bukan? terlihat bahwa, kedalaman lautan yangdiukur oleh kapal yakni 1500 meter.
EmoticonEmoticon