CATATAN FISIKA KELAS 11 : GELOMBANG BUNYI

 

Sumber : www.canva.com

BUNYI merupakan hasil dari benda yang bergetar.

A. CIRI-CIRI GELOMBANG BUNYI :

• Merupakan gelombang mekanik
• Merambat melalui medium zat padat, zat cair dan gas
• Termasuk gelombang longitudinal; arah getar sejajar dengan arah rambat
• Dapat dipantulkan. Contoh adanya gema atau gaung saat bunyi mengenai permukaan yang keras
• Dapat dibiaskan ketika melewati medium yang indeks biasnya berbeda
• Dapat dipadukan/interferensi. Jika ada dua sumber bunyi yang koheren, maka bunyi mengalami interferensi
• Dapat dilenturkan/ difraksi.
• Mengalami resonansi

Frekuensi bunyi :

• Infrasonik : bunyi yang frekuensinya < 20 Hz
• Audiosonik : 20 Hz – 20 Khz
•  Ultrasonik : > 20 Khz

B. CEPAT RAMBAT BUNYI

• zat padat

        

       E = modulus Young (N/m²)
       ρ = massa jenis zat padat (kg/m³)

• Zat Cair

         

         B = modulus Bulk (N/m²)

         ρ = massa jenis zat padat (kg/m³)

• Gas

      

       𝜸 = tetapan Laplace

       R = tetapan gas ideal ( 8,3 J/mol K )

       T = suhu mutlak ( K )

       Mr = massa molekul relatif ( kg/mol )

 

(d) Cepat Rambat Bunyi Pada Dawai

  

        F  = tegangan tali ( N )

        𝝁 = massa per satuan panjang

C. NADA DAWAI

Gitar, kecapi dan biola adalah contoh alat musik yang menggunakan dawai (senar) sebagai sumber bunyi.

• Frekuensi nada dasar ( l = 1/2 𝛌 )

         

           

• Frekuensi nada atas pertama ( l =  𝛌 )

        

              

• Frekuensi nada atas kedua ( l = 3/2 𝛌 )

        

              

                   

Jumlah perut = n + 1        (n=0,1,2,3,… dst)

Jumlah simpul = n+ 2

D. PIPA ORGANA

Seruling, terompet dan klarinet adalah contoh alat musik yang menggunakan kolom udara sebagai sumber bunyi.

• Pipa organa terbuka : kolom udara yang kedua ujungnya terbuka. contoh : seruling

             

            fo = nada dasar

            f1 = nada atas pertama

            f2 = nada atas kedua

       

• Pipa organa tertutup : kolom udara yang salah satu ujungnya tertutup dan ujung lainnya terbuka.

           

   

E. INTENSITAS GELOMBANG BUNYI 

Menyatakan besarnya energi yang dipindahkan oleh gelombang. Intensitas gelombang (I) didefenisikan sebagai “daya gel (P) yang dipindahkan melalui bidang seluas A yang tegak lurus pada arah cepat rambat gelombang. Intensitas gelombang dirumuskan :

     

       P = daya (watt)

       A = luas bidang ( m² )

Untuk gelombang bunyi yang dari suatu sumbe bunyi ke segala arah, maka gelombang berbentuk bola :

     

F. TARAF INTENSITAS BUNYI

• menyatakan tingkat kebisingan yang ditimbulkan oleh suatu sumber bunyi (kuat bunyi)

          

• Taraf intensitas jika ada sejumlah sumber identik :

               

• Karena intensitas bunyi berbanding terbalik dengan kuadrat jarak, maka :

             

G. EFEK DOPPLER

Menyatakan perubahan frekuensi pendengar / frekuensi sumber bunyi akibat adanya gerak relatif

     Persamaan EFEK DOPPLER :

         

EFEK DOPPLER DARI PEMANTULAN

Misalkan sebuah sumber bunyi yang memancarkan bunyi berfrekuensi fs berada didekat bidang pemantul. Frekuensi bunyi yang dipantulkan oleh bidang fpt
(a) Sumber bunyi diam, maka fpt = fs
(b) sumber bunyi mendekati bidang pemantul

      

(c) sumber bunyi menjauhi bidang pemantul

      

Okay adik-adik demikianlah sedikit ringkasan materi Gelombang Bunyi untuk adik-adik yang saat ini duduk di kelas 11. Materi ini akan kalian pelajari di semester 2.   Jangan lupa share ke teman-teman kalian jika kalian rasa ini bermanfaat. Selamat belajar😊