TUGAS
“CALCULATION OF ABSORPTION OF SOUND IN SEAWATER”
Dibuat untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Akustik Perikanan
Disusun oleh:
M. Ryan Kusumardiana 230110130185 Kalysta Fellatami 230110130191 Fadhillah Ardi 230110130203
UNIVERSITAS PADJADJARAN
FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN PROGRAM STUDI PERIKANAN
JATINANGOR
CALCULATION OF ABSORPTION OF SOUND IN SEAWATER
Penyerapan suara pada air laut merupakan bagian dari total kerugian akibat adanya transmisi atau pemancaran suara dari sumber suara ke penerimanya. Hal tersebut tergantung pada sifat dari air laut itu sendiri seperti suhu, salinitas, deraat keasaman (pH) dan kedalaman laut. Rincian fisika yang mendasari hal tersebut cukup kompleks. Penyerapan suara hanya menyebabkan adanya kerugian pada
bagian transmisi atau pemancaran suara. Biasanya kerugian terbesar dari pemancaraan suara adalah penyebaran gelombang akustik yang merambat jauh dari sumber suaranya.
Dalam penggunaan kalkulator ini, dibutuhkan frekuensi yang menarik dan nilai-nilai dari suhu air dan kedalaman laut. Nilai dari salinitas dan deraat keasaman (pH) sudah disediakan, namun dapat diubah jika memang datanya tersedia. Nilai untuk penyerapan suara dapat dihitung secara otomatis dengan menggunakan algoritma dari sumber tertantu. Tabel 1. berikut menyediakan data hasil perhitungan dari penyerapan suara di laut.
Tabel 1. Hasil Perhitungan Penyerapan Suara di Laut
D T F S pH
dB/km (Fisher & Simmons) dB/km (Francois & Garisson) dB/km (Ainslie & McColm) 0 29
200
34.2 6 - 88.529 90.893
10 27 34.3 6.1 - 22.81 19.675
20 25 34.4 6.2 - 50.233 5.275
30 23 34.5 6.3 - 139.717 1.96
40 21 34.6 6.4 - 265.888 0.959
50 19 34.7 6.5 - 408.195 0.54
60 17 34.8 6.6 - 550.609 0.322
70 15 34.9 6.7 - 681.421 0.198
80 13 35 6.8 - 792.972 0.126
90 11 35.1 6.9 - 881.181 0.083
and McColm tahun 1998. Menurut Jailani (2004) penyerapan suara (sound absorption) merupakan perubahan energi dari energi suara menjadi energi panas atau kalor.Pada table 1. Terlihat bahwa perhitungan dengan menggunakan metode
Fisher and Simmons tidak mendapatkan hasil, hal ini dikarenakan untuk menggunakan metode tersebut harus menggunakan nilai salinitas dan pH yang standar yaitu S = 35 ppt dan pH = 8. Seluruh perhitungan penyerapan suara di laut
kali ini menggunakan frekuensi sebesar 200 Hz. Berdasarkan hasil perhitungan tersebut, terlihat bahwa data yang paling besar menurut metode Francois and
Garisson terdapat pada kedalaman 90 m dengan suhu 11°C, salinitas 35,1 ppt dan pH 6,9. Sedangkan menurut metode Ainslie and McColm terdapat pada kedalaman 0 m dengan suhu 29°C, salinitas 34,2 ppt dan pH 6.
Menurut ketiga metode perhitungan yang digunakan, perhitungan penyerapan suara (absorbsi) dilaut dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya: 1. Kedalaman
Kedalaman mempengaruhi penyerapan suara di dalam air laut. Bertambahnya kedalaman, maka penyerapan suara akan bertambah karena adanya tekanan hidrostatis yang semakin besar dengan bertambahnya kedalaman. Hal tersebut karena partikel-partikel zat yang bertekanan tinggi terkompresi sehingga penyerapan yang dihasilkan lebih besar. Rata-rata terjadi peningkatan penyerapan suara sebesar 0, 017 m/detik setiap kedalaman bertambah 1 meter. (Lurton 2002). Sesuai dengan teori tersebut, hasil perhitungan dengan menggunakan metode
Francois and Garisson menunjukan bahwa semakin dalam suatu perairan maka penyerapan suaranya semakin besar.
2. Suhu
Pada prinsipnya, semakin tinggi suhu suatu medium, maka semakin cepat perambatan bunyi dalam medium tersebut. Dikarenakan makin tinggi suhu, maka
3. Salinitas
Menurut Sanusi (2006) salinitas adalah jumlah zat-zat terlarut dalam 1 kg air laut, dimana semua karbonat telah diubah menjadi oksida, bromide dan iodide diganti oleh klorida. Pada umumnya perairan laut lepas memiliki kadar salinitas 35 psu; yang berarti dalam 1 kg air laut mengandung elemen-elemen kimia terlarut seberat 35 gram. Semakin besar salinitas maka penyerapan suaranya semakin besar.
4. pH
Air laut mempunyai kemampuan menyangga yang sangat besar untuk
mencegah perubahan pH. Perubahan pH sedikit saja dari pH alami akan memberikan petunjuk terganggunya sistem penyangga. Hal ini dapat menimbulkan perubahan dan ketidak seimbangan kadar CO2 yang dapat membahayakan kehidupan biota laut. Perubahan pH dapat mempunyai akibat buruk terhadap kehidupan biota laut, baik secara langsung maupun tidak langsung. Akibat langsung adalah kematian ikan, burayak, telur, dan lain-lainnya, serta mengurangi produktivitas primer. Akibat tidak langsung adalah perubahan toksisitas zat-zat yang ada dalam air, misalnya penurunan pH sebesar 1,5 dari nilai alami.
5. Frekuensi gelombang suara yang digunakan.
Frekuensi gelombang adalah jumlah getaran pada gelombang yang terjadi dalam waktu satu detik atau tiap detik. Frekuensi memiliki pengaruh yang besar terhadap cepat rambat bunyi di lautan. Frekuensi berhubungan dengan panjang gelombang yang digunakan. Pada perhitungan kali ini menggunakan frekuensi sebesar 200 Hz. Frekuensi tersebut masuk kedalam frekuensi audiosonik, yaitu frekuensi yang dapat didengar oleh telinga manusia. Dalam hal penyerapan suara, frekuensi berpengaruh pada panjang gelombang yang digunakan untuk menyerap suara.
Daftar Pustaka
Al Ayubi, A. 2011. pH (Derajat Keasaman Perairan). Tersedia: [online]
Iskandarsyah, M. 2011. Pemetaan Shadow Zone Akustik dengan Metode Parabolic Equation di Wilayah Perairan Selat Lombok. Skripsi: Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Institut Pertanian Bogor, Bogor
Lurton, X. 2002. An Introduction to Underwater Acoustics: Principles and Applications. Praxis Publishing. UK.
