PERBANDINGAN NILAI KOEFISIEN ABSORPSI BUNYI PADA DINDING AKUSTIK PELEPAH KELAPA SAWIT
REPOSITORY
OLEH
MUHAMMAD AHLUNNAZAH 1803112073
PROGRAM STUDI S-1 FISIKA JURUSAN FISIKA
FALKUTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS RIAU
2023
1 PERBANDINGAN NILAI KOEFISIEN ABSORPSI BUNYI PADA
DINDING AKUSTIK PELEPAH KELAPA SAWIT
Muhammad Ahlunnazah1, Defrianto2
1Mahasiswa Program S1 Fisika FMIPA-Universitas Riau
2Bidang Komputasi Jurusan Fisika FMIPA-Universitas Riau Falkutas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Riau,
Pekanbaru, Riau, 28293, Indonesia.
[email protected] ABSTRACT
Noise is a problem that often occurs in the community, especially those living near factories. This research was conducted to reduce noise pollution by using acoustic walls made from palm fronds. This study used the impedance tube method with two microphones. The acoustic wall sample uses palm fronds mixed with gypsum which has a mass of 0.1 kg of palm fronds and 1 kg of gypsum. The frequencies used are 125 Hz, 250 Hz, 500 Hz, 1000 Hz and 2000 Hz which will be generated from the Signal Generator and will be received by the Sound Level Meter based on the Windows Soundcard Oscilloscope application. The results of this study show that the sound absorption coefficient is the best at a frequency of 250 Hz to 1000 Hz. In this study, it produced a good absorption coefficient value used as a sound absorbing material.
Keywords: Sound Absorption Coefficient, Acoustic Wall, Waste, Oil Palm Fronds.
ABSTRAK
Kebisingan merupakan masalah yang masih sering terjadi di masyarakat terutama yang tinggal di dekat pabrik. Penelitian ini dilakukan untuk mengurangi polusi kebisingan dengan menggunakan dinding akustik yang berbahan pelepah kelapa sawit. Penelitian ini menggunakan metode tabung impedansi dengan dua buah mikrofon. Sampel dinding akustik menggunakan bahan pelepah kelapa sawit yang dicampurkan dengan gypsum yang memiliki massa 0,1 Kg pelepah kelapa sawit dengan 1 Kg gypsum. Frekuensi yang digunakan yaitu 125 Hz, 250 Hz, 500 Hz, 1000 Hz dan 2000 Hz yang akan dihasilkan dari Generator Sinyal dan akan diterima Sound Level Meter berbasis aplikasi Windows Soundcard Oscilloscope.
Hasil dari penelitian ini menunjukkan nilai koefisien absorpsi bunyi yang paling baik pada frekuensi 250 Hz sampai 1000 Hz. Pada penelitian ini menghasilkan nilai koefisien absorpsi yang baik digunakan sebagai material penyerap bunyi.
Kata Kunci: Koefisien Absorpsi Bunyi, Dinding Akustik, Limbah, Pelepah Kelapa Sawit.
3 PENDAHULUAN
Semakin pesatnya kemajuan teknologi, mengakibatkan banyaknya pembangunan yang berdampak terhadap polusi suara di kehidupan. Polusi suara tersebut diakibatkan meningkatnya pemakaian alat-alat yang dibutuhkan manusia. Contohnya saja alat dalam bidang informasi, komunikasi, trasportasi dan hiburan (Krisman, Defrianto, 2013)). Kebisingan adalah suara berlebihan yang tidak diingkan yang bergantung pada frekuensi dan intensitas suaranya (Energy, 2006).
Kebisingan juga memiliki manfaat yaitu dapat meningkatkan gairah semangat yang membara sehingga menunjang motivasi dalam kinerja dan belajar (Peña et al., 2019). Namun jika kebisingan tersebut terlalu berlebihan, dapat menimbulan hal negatif yang dapat merusak kesehatan tubuh diantaranya: gangguan tidur, gangguan penyakit kardiovaskular, penyakit jantung, dan masih banyak lagi.
Contoh kebisingan dalam kehidupan sekitar kita yaitu kebisingan yang berada di lalu lintas, bandara, pelabuhan dan di dalam rumah sakit. Namun, kebisingan lebih sering terjadi di wilayah industri dari industri besar hingga industri kecil. Salah satu penelitian yang ditemukan untuk mengatasi masalah kebisingan yaitu eksperimen menggunakan material akustik. material akustik adalah
bahan yang berfungsi untuk mengontrol gelombang bunyi (Cummer et al., 2016). Material- material yang digunakan untuk penyerapan bunyi biasanya menggunakan bahan yang berpori dan berserat seperti wol, busa dan kaca. Karena memiliki kinerja penyerapan suara yang baiK . Pada penelitian kali ini menggunakan pelepah dari kelapa sawit. Dimana untuk enghitung koefisien penyerapan pada bunyi dapat menggunakan persamaan berikut:
𝛼 = 1 − [𝑆𝑊𝑅−1
𝑆𝑊𝑅+1]2
(1.1)
Dimana SWR adalah standing wave rasio. SWR nerupakan perbandingan amplitudo dengan rumus dapat dilihat pada persamaan 2.4.
𝑆𝑊𝑅 = 𝐴+𝐵
𝐴−𝐵 (1.2)
Dari persamaan diatas, untuk (A+B) merupakan amplitudo tekanan maksimum dan untuk (A-B) merupakan amplitudo untuk tekanan minimum (Rezita et al., 2019).
METODE PENELITIAN
Pada penelitian ini yang akan dilakukan yaitu, menghitung koefisien absobsi dinding akustik dengan komposisi bahan pelepah kelapa sawit. Berikut ini dijelaskan secara rinci mengenai tahapan
4 penelitian yang dilakukan mulai dari
pengeringan pelepah kelapa sawit menggunakan panas sinar matahari, pembuatan sampel dinding akustik, perangkaian tabung impedansi, mengukur intensitas bunyi sampel pelepah kelapa sawit dan penghitungan koefisien absrobsi sampel pelepah kelapa sawit. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar 1.
Gambar 1. Diagram Alur Penelitian.
Penelitian ini menggunakan pelepah kelapa sawit bermassa 0,1 Kg yang dicampurkan dengan gypsum yang bermassa 1 kg.
Kemudian sampel dicampurkan dan dicetak menggunakan cetakan yang berukuran sama dengan diameter tabung impedansi. Sampel dinding akustik dijemur di bawah panas matahari hingga kering. Untuk mengetahui rangkaian tabung impedansi dapat dilihat pada gambar 2.
Gambar 2. Rangkaian Tabung Impedansi
Pada gambar 1. Sampel diletakkan pada posisi yang telah ditentukan, kemudian posisikan kedua mikrofon sesuai dengan gambar 1. Setelah itu hidupkan generator sinyal dan ambil nilai koefisien absorpsinya.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Gambar 3. Grafik Koefisien Absorpsi
Gambar 3 menunjukkan grafik koefisien absorpsi pada sampel pelepah kelapa sawit. Pada frekuensi 125 Hz dan 250 Hz koefisien absorpsi sampel pelepah kelapa sawit memiliki nilai koefisien absorpsi tidak terlalu tinggi namun pada frekuensi 500 Hz dan 1000 Hz koefisien absorpsinya meningkat tajam. Pada frekuensi 2000 Hz koefisien absorpsinya menurun kembali. Untuk melihat koefisien absorpsi bunyi sampel pelepah
5 kelapa sawit lebih terperinci dapat
dilihat pada tabel 1.
Tabel 1. Koefisie Absorpsi Dinding Akustik
Frekuensi (Hz)
Koefisien Absorpsi (𝜶)
125 0.3757
250 0.4190
500 0.5747
1000 0.7140
2000 0.3111
Dari tabel 1 dapat kita lihat bahwa nilai koefisien absorpsi yang tertinggi pada frekuensi 1000 Hz yang bernilai 0.7140. dan koefisien absorpsi terendah pada frekuensi 2000 Hz yaitu sebesar 0.3111.
Berdasarkan penelitian yang dilakukan pada ISO 11654 pada tahun 19977 suatu material penyerap bunyi dapat dikategorikan jika mempunyai nilai koefisien absorpsi bunyi minimum sebesar 0,15. Pada penelitian ini nilai koefisien yang terendah memiliki nilai koefisien sebesar 0.3111, hal tersebut membuktikan bahwa sampel pelepah kelapa sawit dapat dikategorikan material penyerap bunyi yang baik.
KESIMPULAN
Kesimpulan yang dapat diambil pada penelitian ini adalah frekuensi 250 Hz sampai 1000 Hz merupakan frekuensi yang paling baik untuk diserap oleh sampel pelepah kelapa sawit karena memiliki nilai koefisien absorpsi yang tinggi.
Pelepah kelapa sawit sangat baik digunakan sebagai material penyerap bunyi dikarenakan memiliki nilai koefisien absorpsi lebih dari nilai koefisien absorpsi acuan sebesar 0.15.
DAFTAR PUSTAKA
Cummer, S. A., Christensen, J., &
Alù, A. (2016). Controlling sound with acoustic metamaterials. Nature Reviews Materials, 1, 1–13.
https://doi.org/10.1038/natrevm ats.2016.1
Energy, R. (2006). Wind Turbine Acoustic Noise. January.
ISO 11654., 1997, Acoustical Sound Absorbers for Use in Buildings-Rating of Sound Absorbtion.
Krisman, Defrianto, D. M. S.
(2013). PENGUKURAN
KOEFISIEN ABSORPSI BUNYI DARI LIMBAH BATANG KELAPA SAWIT Krisman, Defrianto, Debora M Sinaga Jurusan Fisika- Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Riau Kampus Binawidya Pekanbaru, 28293, Indonesia.
415–423.
Peña, O. H., Montero, G. H., &
Rodríguez, E. L. (2019). Noise and health. Revista Cubana de Medicina Militar, 48(4).
https://doi.org/10.1260/095745 6991496718
Rezita, Y., Elvaswer, E., & Rasyid,
6 R. (2019). Koefisien Absorbsi
Bunyi dan Impedansi Akustik dari Ampas Singkong (Manihot
esculenta) dengan
Menggunakan Metode Tabung.
Jurnal Fisika Unand, 8(2), 146–150.
https://doi.org/10.25077/jfu.8.2 .146-150.2019
