TUGAS AKHIR – SF 1380
STUDI DISTRIBUSI TINGKAT TEKANAN BUNYI (SPL) DALAM RUANG MASJID MANARUL ILMI
ITS – SURABAYA
KUSWANTI NRP 1104 100 037 Dosen Pembimbing Dra. Lea Prasetio, M.Sc Suyatno, M.Si
JURUSAN FISIKA
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Teknologi Sepuluh Nopember
Surabaya 2009
TUGAS AKHIR – SF 1380
STUDI DISTRIBUSI TINGKAT TEKANAN BUNYI (SPL) DALAM RUANG MASJID MANARUL ILMI
ITS – SURABAYA
KUSWANTI NRP 1104 100 037 Dosen Pembimbing Dra. Lea Prasetio, M.Sc Suyatno, M.Si
JURUSAN FISIKA
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Teknologi Sepuluh Nopember
Surabaya 2009akultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Teknologi Sepuluh Nopember
Surabaya 2007
FINAL PROJECT – SF 1380
THE SOUND PRESSURE LEVEL (SPL)
DISTRIBUTION OF MANARUL ILMI MOSQUE OF ITS - SURABAYA
KUSWANTI NRP 1104 100 037 Advisor
Dra. Lea Prasetio, M.Sc Suyatno, M.Si
DEPARTMENT OF PHYSICS
Faculty of Mathematics and Natural Science Sepuluh Nopember Institute of Technology Surabaya 2009dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Teknologi Sepuluh
STUDI DISTRIBUSI TINGKAT TEKANAN BUNYI (SPL) DALAM RUANG MASJID MANARUL ILMI
ITS - SURABAYA
TUGAS AKHIR
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Sains
Pada
Program Sarjana S-1 Jurusan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Institut Teknologi Sepuluh Nopember
Oleh : KUSWANTI NRP. 1104 100 037
Disetujui oleh Pembimbing Tugas Akhir :
1. Dra. Lea Prasetio, M.Sc ……….
2. Suyatno, M.Si ………...
SURABAYA JULI, 2009
v
STUDI DISTRIBUSI TINGKAT TEKANAN BUNYI (SPL) DALAM RUANG MASJID MANARUL ILMI
ITS – SURABAYA
Nama Mahasiswa : Kuswanti
NRP : 1104 100 037
Jurusan : Fisika
Dosen Pembimbing : Dra. Lea Prasetio, M.Sc Suyatno, M.Si
Abstrak
Penelitian tugas akhir ini bertujuan membuat peta distribusi SPL di dalam ruang Masjid Manarul Ilmi ITS Surabaya dengan menggunakan perangkat lunak Surfer Version 8.0. Tiga model susunan speaker (A, B dan A+B) diteliti dengan menggunakan sumber bunyi pink noise. SPL yang diukur adalah SPL overall. Dari hasil penelitian, didapatkan distribusi SPL paling merata pada saat speaker B menyala ( = 0,1%), sedangkan distribusi SPL paling tidak merata pada saat speaker A menyala ( = 0,2%).
Kata kunci : Pola, Distribusi, SPL
vii
THE SOUND PRESSURE LEVEL (SPL) DISTRIBUTION OF MANARUL ILMI MOSQUE OF ITS - SURABAYA
Name : Kuswanti
NRP : 1104 100 037
Departement : Physics
Advisor .: Dra. Lea Prasetio, M.Sc Suyatno, M.Si
Abstract
The objective of this final project is to make the SPL distribution contour of Manarul Ilmi Mosque of ITS Surabaya using the Surfer Version 8.0 software. Three kinds of speaker arrangements (A, B and A+B) were used using pink noise as the sound source, while collecting the overall levels in dBA. The most uniform distribution occurred while using speaker B ( = 0,1%), whereas the worst is when speaker A was used ( = 0,2%).
Key note : Contour, Distribution, SPL
ix
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahirobbil ’alamiin, segala puji syukur kehadirat Allah SWT atas rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir dengan judul “Studi Distribusi Tingkat Tekanan Bunyi (SPL) dalam Ruang Masjid Manarul Ilmi ITS - Surabaya”. Penulis sadar bahwa terselesaikannya Tugas Akhir ini adalah berkat bantuan berbagai pihak, untuk itu penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1. Allah SWT, atas segala karunia dan nikmat-Nya sehingga penulis diberi kemudahan dan kelancaran dalam menyelesaikan penyusuna Tugas Akhir ini.
2. Bapak dan Ibu serta segenap keluarga tercinta yang telah memberikan doa dan motivasi serta dukungan baik secara material dan spiritual.
3. Ibu Dra. Lea Prasetio, M.Sc dan Bapak Suyatno, M.Si selaku dosen pembimbing, atas bimbingan, motivasi dan masukan yang diberikan serta kesabarannya.
4. Bapak Gontjang Prajitno M.Si dan Bapak Lila Yuwana, M.S.i selaku dosen penguji.
5. Bapak Drs. Ali Yunus Rohedi MT, selaku dosen wali yang telah mendampingi penulis selama belajar di jurusan Fisika.
6. Bapak Drs. Heny Faisal, M.Si selaku ketua Jurusan Fisika FMIPA ITS.
7. Bapak/ Ibu dosen dan karyawan Jurusan Fisika FMIPA ITS.
8. Teman-teman “Gravitasi’04” Embah, Alwi, Imam, Edrus, Midha, Njek, Santi, Nana, Tolek, Lepo, Tesa, Andi, Aris dan seluruh gravitasiers, terimakasih atas persahabatan yang takkan pernah terlupakan.
9. Teman-teman ‘05 dan ’06 Tomo, Galih, Arvi, Andri, Intan, Rizki, Rista, Ziyad, Sindu, Isa, Gaguk, Aryo, terimakasih atas segala bantuan yang telah diberikan.
10. ”Arek-arek Kos A.R.H. 104” Farida, Unyil, Hany, Tika, Tiwi, Rike, yang juga ikut mendukung dan memotivasi agar Tugas Akhir ini dapat terselesaikan.
x
11. Serta semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu- persatu, terimakasih atas dukungan dan doanya.
Dalam penyelesaian Tugas Akhir ini, penulis menyadari bahwa penulis hanyalah manusia biasa yang takkan pernah luput dari kekurangan. Maka dari itu, sudilah kiranya pembaca untuk memberikan saran dan masukan konstruktif.
Harapan penulis semoga tugas akhir ini dapat menjadi wacana yang bermanfaat untuk menambah ilmu bagi kita semua khususnya yang berkecimpung di dunia akustik.
Surabaya, Juli 2009
Penulis
xi DAFTAR ISI
HALAMAN
Judul Tugas Akhir ... i
Halaman Pengesahan... iii
Abstrak ... v
Kata Pengantar ... ix
Daftar Isi ... xi
Daftar Gambar ... xiii
Daftar Tabel ... xv
Daftar Lampiran ... xvii
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 2
1.3 Batasan Masalah... 2
1.4 Tujuan Penelitian ... 2
1.5 Manfaat Penelitian ... 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Tingkat Tekanan Bunyi ... 3
2.2 Perambatan Bunyi dalam Ruang ... 4
2.2.1 Pemantulan Bunyi ... 5
2.2.2 Penyerapan Bunyi ... 6
2.3 Tingkat Tekanan Bunyi dalam Ruang ... 6
2.4 Penjumlahan Desibel ... 9
2.5 Tingkat Bising Sekitar (Background Noise)... 10
2.6 Warna Bunyi (Colors of Noise) ... 10
BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Tahap - Tahap Penelitian ... 13
3.2 Studi Literatur Dan Pengenalan Sarana Peralatan ... 13
3.3 Obyek Pengukuran ... 14
3.4 Tahap Pengukuran ... 16
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Data Tingkat Tekanan Bunyi (SPL) ... 21
4.2 Peta Distribusi SPL ... 26
xii
4.3 Penjumlahan Desibel ... 31 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan ... 37 5.2 Saran ... 37 DAFTAR PUSTAKA ... 39 LAMPIRAN
xiii
DAFTAR GAMBAR
GAMBAR HALAMAN
Gambar 2.1 Kurva Rangkaian Pembobot ... 4
Gambar 2.2 Perambatan Bunyi dalam Ruang ... 5
Gambar 2.3 Pemantulan Bunyi dalam Ruang ... 5
Gambar 2.4 Intensitas Bunyi pada Sumber Titik ... 8
Gambar 2.5 Spektrum berbagasi sumber bunyi... 11
Gambar 3.1 Diagram Alir Metodologi Penelitian ... 13
Gambar 3.2 a. Denah Lantai 1 Masjid Manarul Ilmi... 14
b. Denah Lantai 2 Masjid Manrul Ilmi ... 15
Gambar 3.3 Gambar Ruang Masjid Tampak Atas dan Garis Gambar Potongan ... 15
Gambar 3.4 a. Gambar Potongan A-A’ ... 16
b. Gambar Potongan B-B’ ... 16
Gambar 3.5 Skema Posisi Speaker dan Titik Ukur ... 17
Gambar 3.6 Ketinggian SLM ... 17
Gambar 3.7 Posisi Ketinggian Speaker ... 18
Gambar 3.8 Susunan Rangkaian Peralatan Selama Pengukuran .. 18
Gambar 3.9 Posisi Peletakanakan Speaker B ... 19
Gambar 4.1 Peta Distribusi SPL Pengukuran saat Speaker A Menyala ... 27
Gambar 4.2 Peta Distribusi SPL Pengukuran saat Speaker B Menyala ... 28
Gambar 4.3 Peta Distribusi SPL Pengukuran saat Speaker A+B Menyala ... 29
Gambar 4.4 a. Kuva Hubungan SPL Pengukuran dengan SPL Perhitungan untuk Speaker A+B Menyala di Lantai 1 ... 33
b. Kuva Hubungan SPL Pengukuran dengan SPL Perhitungan untuk Speaker A+B Menyala di Lantai 2 ... 33
Gambar 4.5 Peta Distribusi SPL Perhitungan saat Speaker A+B Menyala ... 34
xv
DAFTAR TABEL
TABEL HALAMAN Tabel 2.1 Tabel Selisih untuk penjumlahan dB ... 9 Tabel 3.1 Data Tingkat Bising Sekitar... 20 Tabel 4.1 a. Data SPL Pengukuran saat Speaker A Menyala
untuk Lantai 1 ... 21 b. Data Data SPL Pengukuran saat Speaker A Menyala untuk Lantai 1 ... 22 Tabel 4.2 a. Data SPL Pengukuran saat Speaker B Menyala
untuk Lantai 1 ... 23 b. Data SPL Pengukuran saat Speaker B Menyala untuk Lantai 2 ... 24 Tabel 4.3 a. Data SPL Pengukuran saat Speaker A Menyala
untuk Lantai 1 ... 24 b. Data SPL Pengukuran saat Speaker A Menyala untuk Lantai 2 ... 25 Tabel 4.4 Data SPL Rata-rata saat Berbagai Speaker Menyala ... 26 Tabel 4.5 a. Data SPL Perhitungan untuk Speaker A+B
Menyala di Lantai 1 ... 30 b. Data SPL Perhitungan untuk Speaker A+B Menyala di Lantai 2 ... 32
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN HALAMAN
Lampiran I Data dan Gambar Ruang ... 41 Lampiran II Data Spesifikasi Speaker ... 45 Lampiran III Data Sound Pressure Level (SPL) ... 47