GELOMBANG BUNYI

3 Syarat Terjadinya Bunyi

Artikel IPA Kelas VIII ini akan membahas segala hal yang perlu kamu tentang bunyi, mulai dari pengertian, syarat terjadinya bunyi, dan bagaimana bunyi bisa kita dengar sampai ke telinga.

Sebelum membaca tulisan ini, coba pejamkan mata kamu. Fokus dan dengarkan suara yang ada di sekitar kamu. Apa yang kamu dengarkan? Suara air yang mengucur dari selang. Derap langkah kaki. Panggilan Ayahmu. Bunyi notifikasi handphone. Sirine ambulans. Bunyi kompor yang dinyalakan dari dapur. Ketukan kayu tukang bakso di depan rumah.

Walaupun semuanya terkesan random dan muncul dari berbagai macam hal, sebenarnya, suara yang kamu dengar berasal dari satu hal yang sama: getaran.

Ya, sebenarnya, bunyi yang kita dengar adalah gelombang longitudinal yang membawa energi yang dihasilkan oleh suatu getaran.

Tiang yang dipukul menggunakan palu, misalnya. Ketika kita memukulkan palu ke sebuah besi, besi itu akan menghasilkan getaran yang sangat cepat. Saking cepatnya, mata kita tidak sanggup melihatnya. Getaran ini pada akhirnya berubah menjadi gelombang yang mengalir lewat udara (medium) dan, pada akhirnya, sampai ke gendang telinga kita. Baru deh, dari sana, otak menerima rangsangan dan mengenalnya sebagai bunyi.

Sekarang kamu sudah tahu, kan, bagaimana bunyi yang ada di sekitar kita bisa sampai diterjemahkan oleh otak. Tetapi, tidak semua makhluk hidup kayak gini ya. Ada beberapa hewan yang merasakan getaran itu bukan lewat daun telinga. Ular dan semut, misalnya.

Lalu bagaimana sih bunyi itu bisa muncul? Bagaimana, dalam ilmu fisika, segala sesuatu itu disebut sebagai bunyi? Untuk menjawabnya, yuk kenali apa saja sih syarat-syarat terjadinya bunyi:

 

Sumber Bunyi

Tentu, seperti ketika kamu memejamkan mata tadi, bunyi yang kamu dengar pasti bersumber dari suatu hal. Bisa dari ketukan kayu, pita suara orang lain, dentingan bel, langkah kaki, dan banyak lagi. Semua benda tadi bergetar, makanya menghasilkan bunyi. Jadi, kalau dipikir-pikir, pepatah yang mengatakan “Tong kosong nyaring bunyinya” itu aneh ya?

Kok aneh?

Berlandaskan syarat terjadinya bunyi ini, harusnya tong itu nggak berbunyi dong.

Ya, dia kan cuman tong kosong aja. Dia tong. Dan dia… kosong. Salahnya di mana? Kok bisa nyaring bunyinya? Kecuali, kalau tong itu dipukul. Baru deh menghasilkan getaran dan bunyinya terdengar nyaring. Apalagi kalau mukulnya di dekat gendang telinga teman kita. Nyaring banget pasti.

Medium Perantara

Seperti yang udah ditulis di awal, gelombang ini membutuhkan medium untuk bisa merambat sampai ke telinga kita. Bisa dengan udara, air, maupun gas. Makanya, di luar angkasa kita tidak bisa mendengarkan apa-apa. Soalnya, kan, di luar angkasa hampa udara.

Penerima Bunyi

Ini jelas dong. Untuk dapat “merasakan” bunyi, perlu ada objek yang menjadi penerima. Maksudnya gimana tuh? Ya, maksudnya, harus ada orang di sekitar bunyi itu. Begini contohnya. Kamu sedang membaca tulisan ini, lalu di tengah-tengah membaca, kamu teriak, ‘AKU GANTENG ABIS!’

Di dalam ilmu fisika, bunyi yang kamu keluarkan baru dapat dianggap ada, apabila ada orang lain yang mendengarkan suara teriakan kamu. Kalau kamu di rumah sendirian, mau teriak kayak apa juga orang lain tidak menganggap kamu mengeluarkan bunyi. Maka, suara kamu, tidak dianggap berbunyi.

Contoh lain, deh. Misalnya, kamu menonton acara lawak di televisi. Di sebuah adegan, Sule memanggil Pak Haji Bolot.

‘Pak Haji, bantuin saya bikin kopi dong!’

‘Apa?’

‘Bantuin bikin kopi!’

‘Ha?’

‘BIKIN KOPI!’

‘Gimana?’

‘KOPI!’

‘Le… Ane mau bikin kopi nih. Ikut gak?’

‘AUK AH!’

Pada kasus di atas, ucapan Sule yang tidak terdengar oleh Pak Haji Bolot itu tidak dianggap ada karena Pak Haji Bolot tidak mendengarnya.

Nah, itu dia penyebab bagaimana kita bisa mendengar bunyi. Jangan lupa ya, syarat terjadinya bunyi ada 3 hal.

 

 

 

 

 

 

Jenis-Jenis Bunyi Berdasarkan Frekuensinya

 

Artikel IPA kelas VIII kali ini akan membahas tentang jenis-jenis bunyi berdasarkan frekuensinya. Ada bunyi infrasonik, audiosonik, dan ultrasonik.

—

Kita semua tentunya merasakan duka yang cukup dalam ya Squad atas musibah gempa bumi di Lombok beberapa waktu yang lalu. Gempa dengan 7.0 skala Richter itu meluluhlantahkan Lombok dan guncangannya terasa sampai Pulau Bali. Tapi, terlepas dari dampak gempa tersebut, kamu tahu nggak bahwa kita bisa mendeteksi “bunyi” gempa?

 Guncangan 7.0 skala Richter membuat bangunan di Lombok rata dengan tanah.

(sumber: kompas.com)

 

“Emangnya gempa ada bunyinya?”

Penyebab gempa itu kan pergerakan lempengan bumi, dan getaran pergerakan lempeng bumi itu bisa diukur dengan salah satu alat pendeteksi gempa, Seismograf. Getaran pergerakan lempeng bumi menghasilkan bunyi yang tidak dapat didengar oleh telinga manusia karena frekuensinya rendah.

Nah, bicara tentang frekuensi bunyi, ada beberapa jenis-jenis bunyi nih yang bisa kita pelajari. Ada apa saja? Keep scroll ya Squad!

 

1. Bunyi Infrasonik

Bunyi infrasonik ini merupakan bunyi yang nggak bisa didengar oleh telinga manusia. Namun, bagi beberapa hewan seperti anjing, gajah dan lumba-lumba, bunyi ini masih dapat mereka dengar. Frekuensi yang dimiliki oleh bunyi infrasonik ini kurang dari 20Hz (Heartz).

Bunyi infrasonik mampu merambat dari jarak yang sangat jauh lho Squad. Selain itu, bunyi ini mampu menembus hambatan tanpa mengurangi besaranya frekuensi yang dihasilkan. Kalau pun ada pengurangan besaran frekuensi, itu terjadi tidak terlalu signifikan. Nah, maka dari itu, getaran gempa dan aktivitas gunung berapi pun dapat diketahui. Tentunya ya menggunakan alat tadi, Seismograf.

 

2. Bunyi Audiosonik

Saat kamu nonton film horor, pernah merasakan kaget nggak? Sudah filmnya seram, ditambah dengan volume suara yang besar. Itu yang bikin kaget kan? Nah, volume suara di bioskop itu termasuk bunyi audiosonik lho Squad. Meskipun menurut kamu volumenya sudah besar, itu masih dianggap bunyi audiosonik.

Baca Juga: Kenapa Suara Kita Jelek Saat Direkam

Nah, beda lagi kalau kamu melihat teman kamu sedang berbisik-bisik di depan kamu. Kamu tahu nggak apa yang diucapkan teman kamu itu? Nggak kan? Nah, bisik-bisik tersebut di telinga kamu nggak terdengar, artinya bukan bunyi audiosonik.

Apa sih bunyi audiosonik itu? Bunyi audiosonik ini merupakan bunyi yang dapat didengar oleh telinga manusia. Besar frekuensi bunyi ini ialah 20 Hz sampai 20.000 Hz.

 

3. Bunyi Ultrasonik

Jenis bunyi yang terakhir ialah bunyi ultrasonik. Bunyi ultrasonik ini punya frekuensi lebih besar dari 20.000 Hz (20 KHz). Berhubung frekuensinya yang terlalu besar, maka telinga manusia tidak dapat menangkapnya. Tapi hewan seperti kelelawar, bisa mendengar bunyi ini lho. Bunyi ultrasonik ini sulit untuk menembus hambatan dengan struktur padat/keras. Jadi, bunyi tersebut hanya bisa dipantulkan.

Ada banyak manfaat yang bisa kita dapatkan dari penggunaan bunyi ultrasonik ini, khususnya di bidang kedokteran. Dalam bidang kedokteran, bunyi ultrasonik ini bisa digunakan untuk mendiagnosa janin dalam kandungan. Ya, nama lain dari proses tersebut ialah USG (ultrasonografi). Mudahnya dapat dipahami kalau USG itu teknik menampilkan gambaran dari kondisi bagian dalam tubuh. Nah, proses pengambilan gambar ini menggunakan gelombang suara dengan frekuensi tinggi.

Pemanfaatan gelombang bunyi

Ada beberapa pemanfaatan gelombang bunyi dalam kehidupan sehari-hari. Jika gelombang - gelombang bunyi saling berinterferensi destruktif , bunyi yang terdengar lebih lemah.

Dalam perjalanannya, gelombang bunyi dimanfaatkan untuk banyak hal. Mulai dari ultrasonografi, terapi ultrasonik hingga sonar.

Gelombang bunyi juga merupakan gelombang longitudinal yang mana arah getaran partikel medium gelombang bunyi sejajar dengan arah perambatannya.

Gelombang bunyi terbentuk oleh getaran suatu objek, seperti suara alat musik saat dimainkan baik itu alat musik dawai atau membran.

Getaran ini menyebabkan perubahan tekanan di sekitarnya yang merambat sebagai gelombang bunyi. Gelombang bunyi dapat dideteksi oleh telinga manusia atau peralatan pendengaran lainnya.

Dalam kehidupan manusia, gelombang bunyi dapat digunakan untuk berkomunikasi, mendeteksi suatu objek, hingga banyak diaplikasikan di berbagai bidang, seperti industri, kedokteran, dan juga seni.

Sifat Gelombang Bunyi

Hal ini dikarenakan gelombang bunyi dalam perambatannya memiliki bentuk longitudinal, yaitu berupa rapatan dan renggangan. Berikut sifat-sifat gelombang bunyi.

1. Refleksi
Refleksi atau pemantulan adalah kemampuan gelombang bunyi untuk memantulkan bunyi itu sendiri.

Pemantulan bunyi ini dapat terjadi ketika bertemu dengan permukaan halus seperti dinding, langit-langit, atau lantai. Ketika gelombang bunyi memantul, maka akan menghasilkan gema atau gaung.

Sifat refleksi ini sangat penting dan dibutuhkan dalam kehidupan sehari-hari, seperti dalam desain ruangan, akustik bangunan, dan sistem audio.

Contoh sederhana dari sifat refleksi pada gelombang bunyi yaitu dengan adanya pantulan suara yang terdengar ketika kita berbicara di dekat dinding atau di dalam ruangan yang kosong.


2. Interferensi
Selanjutnya interferensi, yaitu sifat gelombang bunyi yang terjadi ketika dua atau lebih gelombang bunyi bertemu dan saling berinteraksi.

Interferensi ini dapat menghasilkan penguatan atau pelemahan bunyi, tergantung pada fase dan amplitudo gelombang bunyi.

Interferensi juga dapat menghasilkan pola-pola yang kompleks dan unik, seperti pola interferensi konstruktif dan destruktif.

Contoh dari interferensi pada gelombang bunyi adalah ketika kita mendengarkan musik di ruangan dengan suara menggelegar yang dihasilkan dari sistem speaker.

3. Difraksi
Difraksi atau pembelokan arah merupakan kemampuan gelombang bunyi untuk melintasi rintangan atau celah kecil pada suatu permukaan.

Ketika gelombang bunyi melintasi celah atau rintangan, maka gelombang bunyi akan berbelok dan menyebar.

Difraksi ini memungkinkan gelombang bunyi untuk menyebar ke dalam ruangan atau melewati celah sehingga suara dapat didengar di sekitar sudut dan belakang penghalang.

Contoh dari sifat difraksi pada gelombang bunyi adalah saat kita mendengar suara bel dari jauh, di mana suara bel tersebut bisa terdengar meskipun terhalang oleh tembok atau benda lainnya.

4. Pembiasan
Pembiasan adalah sifat gelombang bunyi di mana gelombang bunyi melengkung saat melewati batas antara medium yang berbeda, seperti udara dan air atau udara dan dinding. Hal ini disebabkan oleh perbedaan kecepatan rambat gelombang bunyi di dalam medium yang berbeda tersebut.

Contohnya, ketika kamu berada di tepi kolam renang dan mendengarkan suara dari seseorang yang berada di dalam kolam renang.

Suara tersebut akan terdengar lebih rendah atau lebih lambat karena gelombang bunyi yang berasal dari suara tersebut mengalami pembiasan ketika melewati batas antara udara dan air.

Pemanfaatan Gelombang Bunyi

Perbesar

Pemanfaatan gelombang bunyi. Foto Hanya Ilustrasi. Sumber foto: Pexels/Cottonbro Studio

Bunyi bisa diartikan sebagai gelombang longitudinal yang berupa energi yang merambat. Gelombang bunyi adalah suatu bentuk gelombang mekanik yang merambat melalui medium.

Dikutip dari buku Fisika, Yaz (2007: 33), gelombang bunyi saling berinterferensi konstruktif, bunyi akan terdengar lebih keras. Gelombang bunyi dikelompokkan menjadi tiga, yaitu gelombang infrasonik, gelombang audio, dan gelombang ultrasonik.

Gelombang infrasonik memiliki ciri frekuensinya yang tidak lebih dari 20 Hz, atau kurang dari itu. Sementara gelombang audio merupakan gelombang yang mampu didengar oleh manusia, besar frekuensinya antara 20 Hz – 20 Khz.

Terakhir, yaitu gelombang ultrasonik adalah gelombang yang frekuensinya paling tinggi, yaitu lebih dari 20 Khz. Gelombang ini hanya dapat didengar oleh beberapa jenis makhluk hidup saja.

Salah satu contohnya adalah kelelawar dan lumba-lumba. Berikut beberapa pemanfaatan gelombang bunyi dalam kehidupan sehari-hari.

1. Ultrasonografi (USG)

Alat yang digunakan untuk mengamati perkembangan bayi di dalam rahim ini memanfaatkan gelombang ultrasonik. Alat ini memancarkan gelombang ultrasonik ke rahim ibu hamil.

USG melacak perubahan frekuensi bunyi pantul dari jantung yang berdenyut dan darah yang mengalir. Selain itu, USG juga digunakan untuk mmendeteksi pertumbuhan jaringan tumor, kondisi otak, dan lain-lain.

2. Pengujian Ultrasonik

Pengujian ultrasonik ini dapat dijumpai pada proses homogenisasi susu. Selain itu, digunakan pada bidang penanganan hama yang akan menghasilkan efek depresi pada tikus dan lipas akibat gelombang ultrasonik.

3. Terapi Ultrasonik

Gelombang ultrasonik juga digunakan pada bidang kedokteran yang digunakan untuk terapi, sehingga dikenal dengan sebutan terapi ultrasonik. Terapi ini digunakan untuk menghilangkan rasa sakit pada sendi dan otot.

ADVERTISEMENT

4. Pembersih Ultrasonik

Mesin pencuci piring merupakan salah satu contoh benda yang menggunakan gelombang ultrasonik. Air dan detergen digetarkan oleh penggetar ultrasonik dan partikel-partikelnya mampu menggosok piring yang kotor dan membersihkannya.

5. Sonar

Gelombang ultrasonik juga banyak dimanfaatkan pada sonar seperti yang dimanfaatkan oleh kapal untuk menentukan kedalaman dasar laut. Cara kerjanya dilakukan berdasarkan konsep pemantulan bunyi.

Di bagian dasar kapal terdapat alat yang mampu mengubah energi listrik menjadi gelombang ultrasonik yang nantinya dipancarkan ke dasar laut. Gelombang bunyi yang berasal dari gelombang ultrasonik akan merambat lurus hingga mengenai dasar laut.

Ketika gelombang sudah mencapai dasar laut, sebagian gelombang akan terpantulkan kembali ke kapal. Gelombang tersebut akan ditangkap oleh detektor.

Itulah beberapa pemanfaatan gelombang bunyi dalam kehidupan sehari-hari lengkap beserta dengan pengertian. Semoga informasi tersebut dapat menambah wawasan para siswa dalam pelajaran fisika. (Msr)