buah betina akan meletakkan telur lebih cepat dalam kondisi yang terang. Sedangkan mangga yang busuk diduga karena terjadi infeksi pada waktu
pemanenan sehingga memungkinkan masuknya mikroba perusak atau jamur ke dalam buah mangga arumanis.
4.2 Karakteristik Gelombang Ultrasonik Mangga Arumanis
Gelombang ultrasonik merupakan gelombang mekanik yang dalam perambatannya membutuhkan medium perantara. Gelombang ultrasonik
merampat melalui medium perantara berupa padatan, gas, cair dan pasta. Masing- masing medium perantara memiliki tingkat daya hantar yang bermacam-macam.
Prinsip gelombang ultrasonik sama dengan gelombang mekanik lainnya, dapat mengalami pembiasan, pemantulan, polarisasi atau sifat yang mencirikan
gelombang lainnya.
Gambar 11 Proses pemantulan dan pembiasan gelombang pada bidang batas medium mangga arumanis.
Gelombang ultrasonik dapat dipantulkan dan dibiaskan jika melewati medium yang memiliki indeks bias berbeda. Pada proses pemantulan dan
pembiasan terjadi pengurangan intensitas gelombang. Pengurangan intensitas gelombang menandakan terjadinya pengurangan energi dari gelombang tersebut.
Ilustrasi proses pembiasan dan pemantulan pada buah mangga arumanis dapat dilihat pada Gambar 11.
Selama melewati medium yang berbeda maka kecepatan berbeda-beda, hal ini dapat dilihat dari waktu yang dibutuhkan untuk menempuh jarak yang sama
pada medium yang kerapatannya berbeda maka waktu tempuhnya akan berbeda pula. Suroso 2008 melaporkan bahwa rata-rata kecepatan gelombang ultrasonik
Pemantulan Pembiasan
Gelombang datang
pada manggis yang rusak berbeda dengan yang sehat, untuk mangga rusak sebesar 0.140 mms sementara pada manggis yang sehat sebesar 0.128 mms. Kecepatan
gelombang pada medium padat merupakan fungsi modulus young dan rapat massa sebagaimana Persamaan 8. Dimana Vb merupakan kecepatan gelombang ms, E
adalah modulus young Pa dan adalah rapat massa kgm3.
E
V
b
8
Selama penjalaran dalam medium, intensitas gelombang ultrasonik berkurang terhadap jarak yang ditempuh. Penurunan intensitas ini karena adanya
penyerapan energi oleh medium. Besarnya energi yang hilang atau diserap oleh suatu medium tergantung pada jenis mediumnya. Parameter yang digunakan
untuk menyatakan penyerapan energi ini dikenal sebagai koefisien absorbsi atau koefisien atenuasi. Penurunan intensitas dinyatakan sebagai berikut:
xl dl
9
x o
x
e I
I
10
Persamaan 9 diturunkan menjadi persamaan intensitas sebagai fungsi jarak, Persamaan 10. Dimana
o
I adalah intensitas mula-mula Wattm
2
, sedangkan
x
I , dan x secara berturut-turut adalah intensitas setelah menempuh
jarak x Wattm
2
, koefisien atenuasi Npm dan jarak yang ditempuh m.
-200 -150
-100 -50
50 100
150
1 501
1001 1501
2001
Waktu us A
m p
lt it
u d
o m
V
Gambar 12 Pulsa gelombang ultrasonik setelah melewati mangga arumanis. Gambar 12 menunjukkan pulsa gelombang ultrasonik dengan satu buah
pulsa triger yang dipancarkan tranduser pemancar. Pulsa triger yang dipancarkan tranduser pemancar dipancarkan menyebar ke seluruh buah dan akhirnya diterima
tranduser penerima, sehingga amplitudo pulsa triger yang diterima besarnya
bervariasi dan diterima pada waktu yang tidak bersamaan. Pulsa triger yang paling cepat mencapai triger penerima memerlukan waktu sekitar 100
s, sementara pulsa triger yang paling lambat diterima tranduser penerima sekitar 1800
s. Waktu paling cepat yang dicapai pulsa triger mencapai tranduser penerima
digunakan sebagai data waktu dalam menentukan besarnya kecepatan gelombang ultrasonik dalam medium mangga arumanis.
Sementara pulsa triger yang menyebar ke seluruh bagian mangga memungkinkan melewati bagian dalam buah mangga akibat serangan lalat buah
sehingga dapat dievaluasi kerusakannya. Amplitudo pulsa gelombang ultrasonik yang paling besar yang diterima tranduser penerima digunakan untuk menghitung
koefisien atenuasi, pada Gambar 12 amplitudo terbesar terjadi pada waktu sekitar 750
s setelah dipancarkan pulsa triger. Sedangkan keseluruhan pulsa gelombang ultrasonik yang diterima pulsa penerima digunakan untuk menghitung
moment zero power Mo. Sehingga posisi penempatan sensor tranduser penerima dan pemancar tidak mempengarui koefisien atenuasi dan nilai Mo, tetapi
berpengaruh terhadap kecepatan gelombang ultrasonik. Mangga yang terserang larva lalat buah bagian dalamnya berongga dan
atau teksturnya lunak, hal ini berbeda dengan mangga yang tidak terserang lalat buah. Karakteristik gelombang ultrasonik kecepatan gelombang ultrasonik,
koefisien atenuasi dan zero moment power yang telah melewati medium mangga rusak berongga dan atau busuk memiliki nilai yang tidak sama dengan mangga
yang tidak rusak. Menurut Trisnobudi 2007 bahwa besarnya koefisien atenuasi tergantung pada medium yang dilalui, pada medium gas atenuasinya besar, pada
medium cair atenuasinya sedang, sementara medium padatan atenuasinya kecil. Perbedaan karakteristik ini digunakan untuk menduga mangga yang tidak
terserang lalat buah dan mangga yang terserang ulat pada bagian dalamnya, mengingat bahwa mangga yang sudah terinvestasi lalat buah bagian luarnya
seringkali masih kelihatan bagus. Penampakan fisiknya seringkali tidak bisa dibedakan antara mangga arumanis yang terinvestasi lalat buah dan mangga
arumanis yang tidak terserang lalat buah, sebagaimana disajikan pada Lampiran 7. Hasil pengukuran gelombang ultrasonik yang melewati mangga arumanis diolah
menjadi data koefisien atenuasi, kecepatan dan Mo. Lampiran 8 dan Lampiran 9.
4.3 Kerusakan Mangga Arumanis
