BAB II
ISI
A. GELOMBANG
1. Pengertian Gelombang
Gelombang adalah getaran yang merambat. Di dalam perambatannya tidak diikuti oleh berpindahnya partikel-partikel perantaranya. Pada hakekatnya gelombang merupakan rambatan energi (energi getaran).
2. Macam-macam gelombang
Menurut arah getarnya :
a. Gelombang transversal adalah gelombang yang arah perambatannya tegak lurus terhadap arah getarannya. Perhatikan gambar di bawah ini :
gelombang merambat dari kiri kekanan sedangkan arah getarannya naik turun.
contoh gelombang tranversal : gelombang tali, gelombang air dll.
Hal-hal yang harus diperhatikan pada gelombang transversal :
Satu gelombang terdiri atas satu puncak gelombang dan satu lembah gelombang.
• ABC, EFG, dan IJK = bukit gelombang
• CDE dan GHI = lembah gelombang
• B, F, dan J = titik puncak gelombang
• D dan H = titik dasar gelombang
• ABCDE, EFGHI = satu gelombang
b. Gelombang longitudinal adalah gelombang mekanik yang arah peram batannya sejajar terhadap arah getarannya. Gelombang yang terjadi berupa rapatan dan renggangan. Rapatan adalah daerah sepanjang gelombang longitudinal yang memiliki tekanan dan kerapatan molekul-molekulnya lebih tinggi dibandingkan saat tidak ada gelombang yang melewati daerah tersebut. Sedangkan regangan adalah daerah dengan kerapatan molekul-molekulnya lebih rendah dibandingkan pada saat tidak ada gelombang yang melewati daerah tersebut.
Contoh: gelombang bunyi dan gelombang pada pegas. Berikut contoh gambar gelombang longitudinal :
Menurut amplitudo dan fasenya :
a. Gelombang berjalan adalah gelombang yang amplitudo dan fasenya sama di setiap titik yang dilalui gelombng.
b. Gelombng diam (stasioner) adalah gelombang yang amplitudo dan fasenya berubah (tidak sama) di setiap titik yang dilalui gelombang.
Menurut medium perantaranya :
a. Gelombang mekanik adalah gelombang yang didalam perambatannya memerlukan medium perantara. Hampir semua gelombang merupakan gelombang mekanik.
b. Gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang didalam perambatannya tidak memerlukan medium perantara. Contoh : sinar gamma (γ), sinar X, sinar ultra violet, cahaya tampak, infra merah, gelombang radar, gelombang TV, gelombang radio.
3. Cepat Rambat Gelombang
Jarak yang ditempuh oleh gelombang dalam satu sekon disebut cepat rambat gelombang. Cepat rambat gelombang dilambangkan dengan v dan satuannya m/s atau m s-1. Hubungan antara v, f, λ, dan T adalah sebagai berikut :
Keterangan :
λ= panjang gelombang , satuannya meter ( m )
v = kecepatan rambatan gelombang, satuannya meter / sekon ( ms-1 )
T = periode gelombang , satuannya detik atau sekon ( s )
f = frekuensi gelombang, satuannya 1/detik atau 1/sekon ( s-1 )
4. Fase Gelombang
Penjelasan mengenai suatu tahapan yang telah dicapai oleh suatu gerak berkala, biasanya dengan membandingkan dengan gerak lain yang sejenis dengan frekuensi sama disebut fase. Dua gelombang dinyatakan sefase, apabila kedua frekuensinya sama dan titik yang bersesuaian dan tempat yang sama selama osilasi (misalnya keduanya berada pada puncak) pada saat yang sama. Jika yang terjadi sebaliknya kedua gelombang tidak sefase, dan jika keduanya tepat berlawanan arah (misalnya puncak dan lembah).
Beda fase antar dua gelombang menyatakan ukuran seberapa jauh diukur dalam sudut, suatu titik pada salah satu gelombang berada. Didepan atau belakang titik yang bersesuaian dari gelombang lainnya. Untuk gelombang-gelombang yang berlawanan fase, beda fasenya 180°; untuk yang sefase 0°.
Besaran-besaran dalam gelombang hampir sama dengan besaran-besaran yang dimiliki oleh getaran, antara lain, periode, frekuensi, kecepatan, fase, amplitudo. Ada satu besaran yang dimiliki oleh gelombang tetapi tidak dimiliki oleh getaran, yaitu panjang gelombang.
Pemantulan gelombang pada ujung tetap akan mengalami perubahan bentuk atau fase. Akan tetapi pemantulan gelombang pada ujung bebas tidak mengubah bentuk atau fasenya.
B. BUNYI
1. Pengertian Bunyi
Bunyi adalah bahan terpenting dalam musik. Bunyi berasal dari Sumber bunyi, yang digetarkan oleh tenaga atau energi. Kemudian getaran tersebut oleh pengantar diantarkan atau dipancarkan keluar. Dan bila getaran ini sampai di telinga kita, barulah kita dapat mendengarkannya.
Udara adalah pengantar bunyi yang paling banyak kita gunakan. Namun sebenarnya udara pengantar bunyi yang lamban, bukan berarti tidak baik. Kecepatan merambat bagi udara sebagai pengantar bunyi hanyalah 345 meter per detik.
Konsep bunyi delam kehidupan sehari-hari di hubungkaan dengan indra pendengaran (telinga). Gelombang bunyi merupakan gelombang mekanik yang bersifat longitudinal. Pengelompokan bunyi berdasarkan frekuensinya di bedakan 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. bunyi jenis ini juga tidak dapat di dengarkan manusia. hewan yang mampu mengarkan bunyi jenis ini adalan lumba2, jangkrik, anjing, dll.
2. Sumber Bunyi
Ada beberapa Sumber bunyi diantaranya :
a. Logam
b. Kulit
c. Udara
Selain perbedaan bahannya, sumber bunyi dapat dibedakan oleh bentuk dan ukurannya. Bila bentuknya berbeda, maka berbeda pula bunyinya. Jadi sumber bunyi akan berbeda oleh perbedaan bahan, bentuk dan ukurannya.
3. Sifat-sifat Dasar Gelombang Bunyi
Gelombang mekanis yang ada dalam kehidupan kita sehari-hari adalah gelombang bunyi. Bunyi ditimbulkan oleh sebuah sumber bunyi. Sumber bunyi adalah sesuatu yang bergetar. Bunyi yang ditimbulkan oleh sumber bunyi tersebut akan merambat dalam ruang dari sumber kesegala arah. Peralatan musik seperti gitar dan biola menggunakan dawaisebagai alat getar.
Bunyi termasuk gelombang mekanik longitudinal. Dengan demikian, bunyi dapat mengalami gejala seperti refleksi (pemantulan).
Bunyi dari sumbernya merambat melalui medium, karena termasuk dalam gelombang mekanik, bunyi dalam perambatannya melakukan medium. Medium gelombang bunyi adalah udara yang merupakan medium terpenting. Selain udara gelombang bunyi dapat merambat melalui air (zat cair) dan zat padat.
4. Cepat Rambat Bunyi
Bunyi dapat merambat padaa 3 jenis zat, yaitu zat padat, zat cair, dan gas. Cepat rambat atau kelajuan gelombang longitudinal mempunyai nilai yang hampir sama dengan kelajuan gelombang transversal. Cepat rambat gelombang bunyi tergantung pada medium yang digunakan. Dengan demikian, besar cepat rambat bunyi berbeda untuk setiap zat.
Bunyi mempunyai cepat rambat yang terbatas. Bunyi memerlukan waktu untuk berpindah. Cepat rambat bunyi sebenarnya tidak terlampau besar. Cepat rambat bunyi jauh lebih kecil dibandingkan dengan cepat rambat cahaya. Karena bunyi termasuk gelombang, cepat rambat bunyi juga memenuhi persamaan cepat rambat gelombang. Jika bunyi menempuh jarak (s) selama selang waktu (t) maka akan memenuhi hubungan :
dengan , s = jarak tempuh (m) , t = waktu ( s ) , dan v = cepat rambat bunyi (m/s).
Satu periode gelombang menempuh jarak sejauh satu panjang gelombang.
Maka , jika t = T , maka s = .
= panjang gelombang bunyi (m)
T = periode gelombang bunyi (s)
f = ferkuensi gelombang bunyi (Hz), dengan f = 1/T
5. Kekuatan Bunyi
Bunyi yang kuat berbeda dengan bunyi yang tinggi. Kekuatan bunyi tidak ditentukan oleh frekuensi bunyi, tetapi oleh hal-hal yang lain, khususnya; amplitudo, resonansi, dan jarak.
Amplitudo adalah lebar getar atau simpang getar yang dibuat oleh sumber bunyi. Semakin lebar getaranya, semakin kuat pula bunyinya.
Resonansi berarti ikut bergetar sejalan getaran bunyi. Biasanya dilakukan oleh benda atau bagian terdekatnya. Dan sedikit banyak kejadian ini akan menambah kekuatan getar sumber buyi.
Contoh gitar; walaupun sumber bunyinya pada senar, namun kekuatannya bunyinya lebih berasal dari kotak kayunya. Sebab, udara di dalam kotak itulah pelaku resonansi, yang justru lebih kuat daripada sumber bunyi. Sehingga kotak tersebut dinamakan kotak resonator. Namun kotak resonatornya hanya berlaku pada gitar accostic. Pada gitar elektrik resonansi dibuat oleh proses elektrik.
Jarak dimaksukan bahwa kekutan bunyi juga ditentukan oleh jarak antara sumber bunyi dengan alat pendengar atau penerima. Memakin dekat, akan semakin keras bunyinya. Sebagaimana frekuensi, kekuatan bunyi juga dapat diiukur. Biasanya digunakan satuan decibel yang disingkat db.
Angka petunjuk antara 0 db sampai kurang lebih 120 db. Sebagai bandingan; bunyi biola selembut-lembutnya yang setara dengan siulan kita lebih kurang 20 db. Sedangkan bagian kuat dari pemain orkes besar, kurang lebih hanya mencapai 95 db.
6. Pemantulan Bunyi
Bunyi merupakan gelombang yang mempunyai sifat dapat memantul.
sudut datang adalah sudut yang di bentuk oleh arah datang dan garis normal,
sudut pantul adalah sudut yang du bentuk oleh arah pantul dan garis normal.
Hukum pemantulan bunyi menyatakan bahwa :
• Sudut datang = sudut pantul ( i = r )
• Bunyi datang , bunyi pantul , garis normal berada dalam satu bidang
ketiganya berpotongan di satu titik .
Jika bunyi yang datang berimpit dengan garis normal ( sudut datang = 0 ),
bunyi pantulnya juga berhimpit dengan garis normal ( sudut pantul = 0 ),
dengan kata lain bunyi pantul akan berbalik ke arah datangnya bunyi . jika
sudut datangnya lebih dari 0 . bunyi pantulnya tidak akan berbalik arah ke
arah datangnya bunyi itu lagi .
Tidak ada komentar:
Posting Komentar