• Tidak ada hasil yang ditemukan

makalah fisika aplikasi gelombang bunyi.

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2018

Membagikan "makalah fisika aplikasi gelombang bunyi."

Copied!
14
0
0

Teks penuh

(1)

DI SUSUN OLEH :

NAMA : RIDHA SETYO KHAIRANI

KELAS : XII MIA 10

(2)

KATA PENGANTAR

Segala Puji Bagi Allah SWT Tuhan Semesta Alam Yang Maha

Pengasih Lagi Maha Penyayang yang memberikan nikmat sehingga saya

masih dapat bernafas sampai sekarang dan menyelesaikan makalah ini

sebagaimana yang telah ditugaskan kepada saya.

Dalam makalah ini akan dibahas mengenai penerapan aplikasi

gelombang bunyi dalam kehidupan sehari-hari. Pada pembahasan kali ini

adalah khusus untuk mengetahui penerapan gelombang bunyi dalam

kehidupan sehari-hari. Kini gelombang bunyi, terutama ultrasonik banyak

digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Alasan penggunaan gelombang

ultrasonik didasari karena frekuensinya di atas 20.000 Hz sehingga tidak

dapat didengar, panjang gelombangnya sangat pendek dan sedikit

difraksi sehingga berkasnya menyebar lebih sedikit, dan dapat

mendeteksi benda-benda kecil.

Kemudian tidak lepas dari status saya yang hanyalah manusia

biasa, masih banyak kekurangan dan kesalahan. Sehingga saya minta

maaf apabila ada kekurangan dan kesalahan dalam penulisan makalah

ini. saya berharap makalah ini dapat menambah wawasan serta

pengetahuan kita

Lhokseumawe, 19 Agustus 2015

(3)

DAFTAR ISI

Kata Pengantar...

2

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang...

4

B. Rumusan Masalah...

4

C. Tujuan...

4

D. Manfaat...

4

BAB II PEMBAHASAN...

5 -11

Kesimpulan...

12

(4)

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Didalam kehidupan sehari-hari kita tidak pernah lepas dari bunyi karena alat indera yaitu telinga yang berfungsi untuk mendengar bunyi. Bunyi merupakan hasil getaran sebuah benda yang akan menggetarkan udara di sekitarnya dan akan merambat ke segala arah. Sedangkan gelombang sendiri merupakan usikan yang merambat,atau getaran yang dirambatkan.

Bunyi adalah salah satu gelombang, yaitu gelombang longitudinal. Adalah geombang yang arah rambatannya sejajar atau berimpit dengan arah getarannya. Gelombang bunyi merupakan gelombang mekanik, karena memerlukan medium dalam perambatannya. Sehingga bunyi tidak dapat di dengar di ruang hampa. Salah satu sifat gelombang bunyi adalah pemantulan. Gelombang bunyi dapat merambat melalui udara, zat padat atau zat cair sebagai media perambatannya. Dengan adanya sifat tersebut banyak kejadian yang telah kita alami sehari-hari terjadi.

Berdasarkan uraian di atas akan dibahas mengenai penerapan aplikasi gelombang bunyi dala kehidpan sehari-hari.

B. Rumusan Masalah

1. Apa sajakah aplikasi atau penerapan gelombang bunyi dan cahaya dalam kehidupan sehari-hari?

C. Tujuan

Mengetahui manfaat, aplikasi atau peranan gelombang bunyi dalam kehidupan sehari-hari.

D. Manfaat

(5)

BAB II

PEMBAHASAN

Dalam perkembangan dunia pengetahuan sekarang ini, gelombang bunyi dapat dimanfaatkan dalam berbagai keperluan penelitian. Di bidang industri misalnya untuk mengetahui cacat yang terjadi pada benda-benda hasil produksinya, di bidang pertanian untuk meningkatkan kualitas hasil pertanian, dan di bidang kedokteran dapat digunakan untuk terapi adanya penyakit dalam organ tubuh.

1. Mengukur kedalaman laut

Untuk mengetahui kedalaman laut yang dangkal mungkin dapat menggunakan tali atau tambang. Tali yang telah diberi tanda satuan dimasukan ke laut kemudian dapat diketahui kedalamannya. Akan tetapi apabila untuk mengukur kedalaman laut dalam akan susah jika hanya menggunakan tambang. Untuk itu digunakan peristiwa cepat rambat bunyi yang dapat dimanfaatkan untuk mengukur kedalaman laut. Metode ini mulai muncul sejak terjadi perang dunia. Para serdadu menggukur kedalaman laut untuk mencari kapal yang karam. Metode yang telah ada sampai saat ini ada dua macam yaitu:

a. Batu duga(memasukan batu ke dalam laut)

Yaitu sistem pengukuran dasar laut menggunakan kabel yang dilengkapi bandul pemberat yang massanya berkisar 25-75 kg. Penggunaan teknik ini didasarkan pada hukum fsika tentang perambatan dan pemantulan bunyi dalam air. Isyarat bunyi yang dikeluarkan dari sebuah peralatan yang dipasang di dasar kapal memiliki kecepatan merambat rata-rata 1600 meter per detik sampai membentur dasar laut. Setelah membentur dasar laut bunyi dipantulkan dalam bentuk gema dan ditangkap melalui sebuah peralatan yang juga dipasang di dasar kapal.

Jarak waktu yang diperlukan untuk perambatan dan pemantulan dapat diterjemahkan sebagai kedalaman laut. Cara ini dianggap lebih praktis, cepat dan akurat. Namun kita tidak dapat memperoleh informasi tentang suhu, jenis batuan dan tanda-tanda kehidupan di dasar laut.

b. Gema suara

(6)

perhitungan kedalaman laut dengan gema adalah cepat rambat bunyi dalam air yaitu 1500 m/detik.

Rumus yang digunakan untuk mengukur kedalaman laut:

X = ( X x V) : 2 v = cepat rambat suara dalam air

2. Sonar

Prinsip kerja sonar berdasarkan prinsip pemantulan gelombang ultrasonik. Alat ini diperkenalkan pertama kali oleh Paul Langenvin, seorang ilmuwan dari Prancis pada tahun 1914. Pada saat itu Paul dan pembantunya membuat alat yang dapat mengirim pancaran kuat gelombang bunyi berfrekuensi tinggi (ultrasonik) melalui air. Pada dasarnya SONAR memiliki dua bagian alat yang memancarkan gelombang ultrasonik yang disebut transmiter (emiter) dan alat yang dapat mendeteksi datangnya gelombang pantul (gema) yang disebut sensor (reciver). Gelombang ultrasonik dipancarkan oleh transmiter (pemancar) yang diarahkan ke sasaran, kemudian akan dipantulkan kembali dan ditangkap oleh pesawat penerima (reciver). Dengan mengukur waktu yang diperlukan dari gelombang dipancarkan sampai gelombang diterima lagi, maka dapat diketahui jarak yang ditentukan. Untuk mengukur kedalaman laut, SONAR diletakkan di bawah kapal. Dengan pancaran ultrasonik diarahkan lurus ke dasar laut, dalamnya air dapat dihitung dari panjang waktu antara pancaran yang turun dan naik setelah digemakan.

3. Hidropon

(7)

tetapi bila dasar lautan bertekstur lembek, apakah mempengaruhi kecepatan gelombang atau tidak? Hal ini perlu dikaji lebih lanjut. Jika terbukti tekstur tanah mempengaruhi kecepatan gelombang maka kemungkinan, hasil pengukuran kedalaman laut di tanah liat dan batuan yang seharusnya berkedalaman sama,bisa jadi dalam pengukuran menjadi berbeda.

Alat hidropon juga kemungkinan bisa digunakan untuk mencari gunung api bawah laut ataupun palung laut. Jika seharusnya dititik A memiliki laut yang dalam, tetapi dalam pengukuran menjadi dangkal kemungkinan di titik tersebut terdapat gunung api bawah laut. Namun sebaliknya jika dititik B seharusnya berlaut dangkal, tetapi dalam pengukuran hidropon tercatat hasil yang dalam, berarti kemungkinan di daerah tersebut terdapat palung laut yang dalam.

Prinsip kerja hidropon saling berkaitan dengan prinsip kerja Echo Sounder (Sonar). Echo sounder berfungsi mengirim gelombang bunyi sedangkan hidropon berfungsi sebagai penangkap gelombang bunyi.

4. Medis

Alat kedokteran, misalnya pada pemeriksaan USG (ultrasonograf). Sebagai contoh, scaning ultrasonic dilakukan dengan menggerak-gerakan probe di sekitar kulit perut ibu yang hamil akan menampilkan gambar sebuah janin di layar monitor. Dengan mengamati gambar janin, dokter dapat memonitor pertumbuhan, perkembangan, dan kesehatan janin. Tidak seperti pemeriksaan dengan sinar X, pemeriksaan ultrasonik adalah aman (tak berisiko), baik bagi ibu maupun janinnya karena pemerikasaan atau pengujian dengan ultrasonic tidak merusak material yang dilewati, maka disebutlah pengujian ultrasonic adalah pengujian tak merusak (non destructive testing, disingkat NDT). Tehnik scanning ultrasonic juga digunakan untuk memeriksa hati (apakah ada indikasi kanker hati atau tidak) dan otak.

Pembuatan perangkat ultrasound untuk menghilangkan jaringan otak yang rusak tanpa harus melakukan operasi bedah otak. Dengan cara ini, pasien tidak perlu menjalani pembedahan otak yang berisiko tinggi. Penghilangan jaringan otak yang rusak bisa dilakukan tanpa harus memotong dan menjahit kulit kepala atau sampai melubangi tengkorak kepala.

5. Pencitraan Medis

(8)

frekuensi tinggi diarahkan ke tubuh, dan pantulannya dari batas atau pertemuan antara organ-organ dan struktur lainnya dan luka dalam tubuh kemudian dideteksi. Dengan menggunakan teknik ini, tumor dan pertumbuhan abnormal lainnya, atau gumpalan fuida dapat dilihat. Selain itu juga dapat digunakan untuk memeriksa kerja katup jantung dan perkembangan janin dalam kandungan. Informasi mengenai berbagai organ tubuh seperti otot, jantung, hati, dan ginjal bisa diketahui.

Frekuensi yang digunakan pada diagnosis dengan gelombang ultrasonik antara 1 sampai 10 MHz, laju gelombang bunyi pada jaringan tubuh manusia sekitar 1.540 m/s, sehingga panjang gelombangnya adalah:

λ = v/f = (1.540 m/s) / (106 s-1) = 1,5 × 10-3 = 1,5 mm.

Panjang gelombang ini merupakan batas benda yang paling kecil yang dapat dideteksi. Makin tinggi frekuensi, makin banyak gelombang yang diserap tubuh, dan pantulan dari bagian yang lebih dalam dari tubuh akan hilang.

Pencitraan medis dengan menggunakan bunyi ultrasonik merupakan kemajuan yang penting dalam dunia kedokteran. Metode ini dapat menggantikan prosedur lain yang berisiko, menyakitkan, dan mahal. Cara ini dianggap tidak berbahaya.

6. Cepat rambat gelombang bunyi juga dimanfaatkan oleh para

nelayan untuk mengetahui siang dan malam.

7. Pada malam hari kita mendengar suara lebih jelas daripada

siang hari karena kerapatan udara pada malam hari lebih rapat

dibandingkan dengan siang hari.

8. Resonansi sangat bermanfaat dalam kehidupan sehari-hari.

Pemanfaatan resonansi pada alat musik seperti seruling, kendang, gitar,beduk dan lainnya.

(9)

bergentayangan hingga nyasar di telinga kita dan dirasakan oleh telinga kita sebagai alunan nada atau musik. gaelombang yang terdapat dalam gelombang bunyi dawai adalah gelombang berdiri.

Perlu diketahui bahwa gelombang berdiri tidak hanya dialami oleh tali alias dawai alias senar saja tetapi juga oleh kolom udara sebagaimana terjadi pada banyak alat musik tiup seperti seruling, terompet dan lain-lain

9. Mendeteksi retak-retak pada struktur logam

Untuk mendeteksi retak dalam struktur logam atau beton digunakanscanning ultrasonic inilah yang digunakan untuk memeriksa retak-retak tersembunyi pada bagian-bagian pesawat terbang, yang nanti bisa membahayakan penerbangan pesawat. Dalam pemerikasaan rutin, bagian-bagian penting dari pesawat di-scaning secara ultrasonic. Jika ada retakan dalam logam, pantulan ultrasonic dari retakan akan dapat dideteksi. Retakan ini kemudian diperiksa dan segera diatasi sebelum pesawat diperkenankan terbang.

10.

Microphone

Siapa yang tidak kenal dengan Piranti Musik yang satu ini ”Microphone” adalah suatu alat yang bsia mengubah getaran bunyi menjadi getaran Listrik dan hasilnya akan kita dengar pada speakermelalui Proses suatu alat yaitu Sound system atau amplifer. Microphone terdiri dari beberapa bagian yaitu :

1. Magnet berbentuk bulat 2. Koker ( Membran)

(10)

Cara kerjanya adalah sebagai berikut :

Ketika Microphone Di direct ( Colok) ke Sound/Amplifer, Spull yang berada didekat dinding magnet akan dialiri tegangan. dan megnet tidak dialiri tegangan. olehkarena itu, medan magnet yang dihasilkan gulungan spull akan berpadu dengan medan magneyang dihasilkan magnet berbentuk bulan tersebut. Perlu kita ingat bahwa Setiap Kawat yang dialiri listrik akan menghasilkan medan magnet ( Elektromagnetik) . Setelah itu, ketika ada bunyi dari luar ( Suara Kita) maka membran yang berada diatas magnet bulat yang telah dikelilingi gulungan kawat kuningan yang melekat pada koker akan bergetar. ini menyebabkan Spull ( gulungan kawat tembaga) akan turut bergetar karena keduanya saling terikat erat. Setelah itu spull yang bergetar. ini menyebabkan medan magnet yang telah dihasilkan disekitar dinding magnet bergetar pula. nah..hal ini dimanfaatkan oleh gulungan kawat kuningan (Spull) tadi, Dia menyerap getaran elektromagnet tersebut dan mengubahnya menjadi getaran listrik yang akan dialirkan kedalam Sound system. Amplifer. Dan seterusnya amplifer pun mengubah getaran listrik tersebut menjadi suara melalui Speaker.

11.

Gelombang Radio dan TV

Gelombang radio merupakan gelombang elektromagnetik yang memiliki frekuensi dalam orde MHz sampai GHz. Gelombang radio dan televisi banyak dimanfaatkan bidang televisi komunikasi, misalnya: radiophone. Radiofon (radiophone) merupakan telepon yang tidak menggunakan kabel, tetapi memanfaatkan satelit komunikasi, sehingga gelombang yang dikirim berupa gelombang radio. Dalam sistem komunikasi gelombang radio sebagai gelombang pembawa (carrier wave) yang membawa gelombang bunyi dari sumber menuju penerima.

Ada dua jenis cara membawa gelombang bunyi, yaitu :

1) Modulasi amplitudo (AM)

Modulasi amplitudo adalah suatu teknik dengan cara amplitudo gelombang radio disesuaikan dengan amplitudo gelombang bunyi dengan frekuensi tetap.

2) Modulasi frekuensi (FM)

(11)

lebih jernih, sehingga stasiun radio sekarang banyak yang pindah dari AM ke FM.Namun sistem ini memiliki jangkauan terbatas, sehingga dibutuhkan stasiun-stasiun penghubung (relay) agar jangkauan menjadi lebih luas.

Gelombang Mikro Merupakan gelombang radio dengan frekuensi paling tinggi, yaitu 3 GHz. Gelombang ini dapat menimbulkan efek pemanasan pada benda yang menyerapnya. Jadi, bisa suatu makanan menyerap radiasi gelombang mikro, maka makanan tersebut menjadi panas dalam waktu yang sangat singkat. Kegunaan lain dari gelombang ini adalah pada pesawat radar (radio Detection and Ranging). Pesawat radar bekerja menggunakan sifat pemantulan gelombang mikro.

12.

Kamera dan Perlengkapan Mobil

Dua aplikasi sonarberikut ini adalah aplikasi terbaru dalam bidang teknologi. Pernahkah anda menggunakan sebuah kamera yang dapat mengatur fokusnya secara otomatis? Sebuah kamera seperti ini pasti menggunakan SONAR. Gelombang-gelombang ultrasonik dikirim oleh kamera menuju subjek yang difoto. Setelah gema dari objek kembali ke kamera, kamera menghitung jarak subjek, dan selanjutnya menyetel fokus yang sesuai dengan jarak ini.

Saat ini tipe SONAR sedang diuji cobakan sebagai suatu alat dari sistem perlengkapan mobil. Sistem ini akan menggunakan SONAR untuk menghitung jarak dari sebuah mobil ke objek-objek di dekatnya, seperti pinggiran jalan dan kendaraan-kendaraan lainnya. Data-data ini terdisplai didepan pengemudi, sehingga pengemudi dapat menghindari kecelakaan. Pengemudi juga dibantu sehingga memarkir mobil menjadi mudah dan aman.

13.

Kaca Mata Tuna Netra

(12)

Dalam dunia industri, dengan menggunakan bor-bor ultrasonik dapat dibuat berbagai bentuk atau ukuran lubang pada gelas dan baja.

15.

Mengetahui Keadaan Bagian dalam Bumi

Pergeseran tiba-tiba segmen-segmen kerak bumi yang dibatasi zona patahan dapat menghasilkan gelombang seismik. Ini memungkinkan para ahli geologi dan geofsika untuk memperoleh pengetahuan tentang keadaan bagian dalam Bumi dan membantu mencari sumber bahan bakar fosil baru. Ada empat tipe gelombang seismik, yaitu gelombang badan P, gelombang badan S, gelombang permukaan Love, dan gelombang permukaan Rayleigh.

(13)

BAB III

PENUTUP

Kesimpulan :

Bunyi merupakan hasil getaran sebuah benda yang akan menggetarkan udara di sekitarnya dan akan merambat ke segala arah.Gelombang bunyi ini di kumpulkan oleh telinga luar dan digunakan untuk menggetarkan gendang telinga. Gelombang bunyi merupakan gelombang mekanik, karena memerlukan medium dalam perambatannya.sehingga bunyi tidak dapat di dengar di ruang hampa.Gelombang bunyi merupakan gelombang longitudinal.

Peranan gelombang bunyi dalam kehidupan sehari-hari adalah sebagai berikut : 1. Mengukur kedalaman laut

6. Cepat rambat gelombang bunyi juga dimanfaatkan oleh para nelayan untuk mengetahui siang dan malam.

7. Pada malam hari kita mendengar suara lebih jelas daripada siang hari karena kerapatan udara pada malam hari lebih rapat dibandingkan dengan siang hari.

(14)

DAFTAR PUSTAKA

http://www.zakapedia.com/2013/03/contoh-penerapan-gelombang-bunyi.html#_ http://muhammadisfanumar.blogspot.com/2014/09/manfaat-gelombang-bunyi-dalam-kehidupan.html

http://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/04/manfaat-gelombang-

bunyi-ultrasonik-penerapan-contoh-aplikasi-sonar-pencitraan-medis-terapi-industri-fsika-bumi.html

Referensi

Dokumen terkait

Dengan demikian gelombang transversal dengan frekuensi f merambat dalam tali dari penggetar menuju katrol dimana tali tidak dapat bergetar lagi (simpul).. Gelombang

Pada pemecah gelombang sisi tegak, yang biasa diletakkan di laut dengan kedalaman lebih besar dari tinggi gelombang, akan memantulkan gelombang

Ponsel merupakan alat komunikasi dua arah dengan menggunakan gelombang radio yang juga dikenal dengan radio frequensi (RF), dimanapun kita melakukan panggilan, suara akan

Kedalaman yang diperoleh dari hasil pengukuran dengan echosounder adalah jarak yang diukur dari alat yang ada di bawah kapal terhadap titik di bawah laut,

Echocardiography, atau sering juga disebut test gema, adalah suatu alat yang digunakan untuk mengambil gambar dari jantung dengan menggunakan gelombang

Spektrofotometer merupakan alat yang digunakan untuk mengukur  absorbansi dengan cara melewatkan cahaya dengan panjang gelombang tertentu pada suatu obyek kaca atau

Echosounder adalah satu alat navigasi elektronik dengan menggunakan sisten gema yang dipasang pada dasar kapal yang berfungsi untuk mengukur kedalaman perairan ,

Pengertian Echosounder Echosounder adalah suatu alat navigasi elektronik dengan menggunakan sistem gema yang dipasang pada dasar kapal yang berfungsi untuk mengukur kedalaman