Gelombang Bunyi – Pengertian, Ciri-Ciri, Rumus Cepat Rambat

Posted on

Rumusrumus.com kali ini akan membahas tentang gelombang bunyi yang meliputi pengertian, materi, ciri-ciri, karakteristik, makalah, rangkuman, rumus cepat rambat gelombang bunyi beserta beberapa contoh contohnya.

Pengertian Gelombang Bunyi

Gelombang bunyi adalah gelombang longitudinal. Gelombang bunyi terdiri dari molekul-molekul udara yang bergetar dan merambat ke segala arah.

Setiap saat, molekul-molekul itu berdesakan di berbagaia tempat, hingga menghasilkan wilayah tekanan tinggi, namun di tempat lain merenggang, hingga menghasilkan wilayah tekanan rendah. Gelombang bertekanan tinggi dan rendah secara bergantian bergerak di udara, menyebar dari sumber bunyi. Gelombang bunyi ini yang menghantarkan bunyi ke telinga manusia.

gelombang bunyi
gelombang bunyi

Ciri Ciri Gelombang Bunyi

Ada tiga aspek utama pada bunyi yaitu :

  • Adanya sumber bunyi
  • Adanya media supaya energi gelombangnya bisa merambat Gelombang bunyi merambat sebagai gelombang longitudinal
  • Adanya penerima yakni telinga manusia ataupun microphone.

Intensitas dan Taraf Intensitas Bunyi

Intensitas bunyi yaitu jumlah energi yang ditransfer oleh gelombang per satuan waktu dibanding bidang luasan rambat dan satuan Intensitas bunyi yaitu Watt/meter2

Persamaan intensitas bunyi dinotasikan dengan:

I = P/A

Keterangan rumus :
P adalah daya sumber bunyi (Watt)
A adalah luasan area (m2)

Karakteristik Gelombang Bunyi

Cepat rambat bunyi berbeda-beda dan bergantung dengan jenis material media rambatnya. Besar cepat rambat bunyi juga dipengaruhi dengan temperatur, khususnya jika media rambatnya yaitu gas.
Contohnya, cepat rambat bunyi di udara pada suhu normal sebesar 343 m/s2, namun cepat rambat bunyi di udara pada suhu 0 Derajat Celcius hanya sebesar 331 m/s2.

Karena cepat rambat bunyi di berbagai media rambatnya berbeda, maka notasi ataupun persamaan untuk mencari cepat rambat bunyi juga berbeda.
Berikut notasi cepat rambat bunyi pada ketiga media rambat:

  • Padat


Keterangan :
E adalah modulus elastisitas material (N/m2
p adalah massa jenis material (kg/m3)

  • Gas


Keterangan:
P = takanan gas (N/m2)
y = konstanta Laplace (kg/m3)

  • Cair


Keterangan :
B = modulus Bulk (N/m2)

Berdasarkan frekuensinya bunyi dikelompokkan menjadi 3 yaitu:

  1. Bunyi audiosonik yang frekuensinya antara 20 Hz sampai dengan 20.000 Hz. Bunyi audiosonik merupakan satu-satunya bunyi yang dapat kita dengar secara baik.
  2. Bunyi ultrasonik yang frekuensinya diatas 20.000 Hz. Manusia tidak bisa mendengarnya, tapi sebagian binatang dapat mendengarnya, misalnya hewan seperti anjing dan kelelawar.
  3. Bunyi infrasonik yang frekuensinya dibawah 20 Hz. Misalnya gelombang bunyi yang disebabkan gempa bumi, halilintar, dan gunung berapi.

Sumber Sumber Bunyi

Sumber-sumber bunyi berasal dari setiap benda yang bergetar. Getaran tersebut menghasilkan gelombang. Manusia bisa mengetahui kecepatan gelombang tersebut. Persamaan kecepatan gelombang dinotasikan dengan:

Keterangan :
f = frekuensi gelombang (Hz)

Persamaan kecepatan gelombang senar/dawai dan pipa dinotasikan dengan:

Keterangan :
F adalah Tegangan tali senar/dawai (N)
L adalah panjang tali senar/dawai (m)
m adalah massa senar/dawai (kg)

Pemantulan Bunyi

Jika sebuah gelombang bunyi mengalami pemantulan, maka waktu yang dibutuhkan untuk sampai pada pendengar semakin lama, karena jarak tempuh yang juga semakin besar. Jarak antara sumber bunyi dengan tempat pantulan dinyatakan kedalam persamaan:

Keterangan rumus:

d adalah jarak sumber bunyi dengan tempat pemantul bunyi (m)
v adalah laju bunyi (m/s)
∆t adalah selang waktu antara gelombang bunyi yang dipancarkan hingga diterima kembali (sekon)

Sifat pemantulan gelombang bunyi lalu dimanfaatkan manusia untuk mengukur jarak suatu benda dengan sumber bunyi. Sonar adalah alat yang sering digunakan pada kapal untuk mendeteksi jarak suatu objek dengan kapal, termasuk juga kedalaman laut.

Materi Terkait :


Baca Juga :