252
IPA SMPMTs Kelas VIII
Contoh soal:
Pada suatu hari terlihat kilat, 5 sekon kemudian terdengar suara gunturnya. Bila laju bunyi di udara 340 ms dan laju cahaya jauh lebih besar dari laju bunyi. Berapa jarak pendengar ke
sumber guntur?
Jawab: Waktu yang dibutuhkan cahaya dari sumbernya kilat ke pengamat t
1
= Karena laju cahaya sangat besar, maka t
1
dianggap 0 nol. Sehingga waktu yang dibutuhkan bunyi dari sumber kilat ke pengamat t = 10 sekon.
s = v
× t = 340
× 5 s
= 1.700 m Jadi jarak sumber kilat ke pengamat adalah 1.700 meter.
Faktor yang tidak memengaruhi laju bunyi di udara adalah tekanan udara. Berapa pun
tekanan udara jika suhunya sama laju bunyi sama.
2. Bunyi yang dapat diterima manusia pada daerah frekuensi audio
Sebenarnya di lingkungan kita terdapat banyak variasi getaran, namun tidak semua getaran itu tertangkap oleh indra kita.
Manusia agar dapat hidup bahagia diberi batas kemampuan baik penglihatan maupun pendengarannya. Batas pendengaran telinga manusia untuk menerima bunyi antara frekuensi
20 Hz s.d. 20.000 Hz. Daerah frekuensi ini disebut frekuensi audio frekuensi pendengaran. Frekuensi di bawah 20 Hz tidak terdengar telinga normal dan disebut frekuensi
infrasonik. Frekuensi lebih dari 20.000 Hz disebut frekuensi ultrasonik juga tidak terdengar telinga normal. Penggunaan ultrasonik dalam kehidupan yaitu sebagai berikut.
1 Mengukur dalamnya laut atau lokasi kawanan ikan
Prinsipnya penggunaan ultrasonik untuk mengukur kedalaman laut atau lokasi kawanan ikan adalah dengan cara gelombang ultrasonik dipancarkan ke dasar laut kemudian pantulannya
diterima kembali oleh sebuah pesawat penerima di kapal.
Di unduh dari : Bukupaket.com
IPA SMPMTs Kelas VIII
253
Jika dalamnya laut = d, waktu gelombang dipancarkan dan diterimanya
kembali = t, maka waktu gelombang mencapai dasar laut = t´.
t´ = →
d = v × t´
d =
Di mana v
= laju bunyi ultra di air laut ms
d =
dalamnya laut m t
= selang waktu pemancaran dan penerimaan kembali gelombang
sekon
Contoh soal:
Bila laju gelombang ultrasonik adalah 1.500 ms, selang waktu antara pemancaran dan penerimaan kembali gelombang tersebut adalah 4 sekon. Berapa dalamnya laut?
Jawab: v
= 1.500 ms t
= 4 sekon Dalamnya laut d =
= =
1.500 × 2
= 3.000 m
Jadi, dalamnya laut adalah 3.000 meter. 2
Ultrasonik untuk kesehatan Gelombang ultrasonik digunakan pada bidang kesehatan dalam berbagai diagnosis. Pulsa
gelombang ultrasonik berfrekuensi tinggi yang dihasilkan dikenakan langsung pada tubuh yang didiagnosis. Pemantulan pulsa gelombang terjadi jika gelombang mengenai batas dua jaringan
yang berbeda kerapatannya misalnya daging dengan tulang, daging dengan pembuluh darah yang berisi cairan.
Gambar 14.16 Kapal mengukur dalamnya laut me- makai gelombang ultrasonik
Di unduh dari : Bukupaket.com
254
IPA SMPMTs Kelas VIII
Penelitian menggunakan ultrasonik dalam bidang kesehatan dapat untuk mengetahui: -
Perkembangan janin sekaligus untuk mengetahui normal tidaknya kondisi janin. -
Gangguan pada hati, ginjal, otak, pankreas, pembuluh vulva jantung. -
Pendarahan dalam tubuh dideteksi lokasinya serta secara kasar dapat mengetahui kekurangan darah.
3. Nada dan desah
