skala desibel berbarti merupakan suatu hasil perhitungan dari sound pressure level. Contoh contoh bentuk tingkat daya suara yang
dihasilkan oleh sumber kebisingan ditunjukkan pada tabel 2.1.
Tabel 2.1. Contoh SPL Berdasarkan Sumbernya Sound Souces Noise
Sound Pressure Level Examples with distance
dB
Jet Aircraft,50 m Away Threshold of pain
140 130
Threhold of discomfort Chainsaw,1 m distance
120 110
Disco, 1 m from speaker Diesel truck, 10 m away
100 90
kerbside of busy road, 5 m vacuum cleaner,1 m distance
80 70
conversational speech 1 m avarage home
60 50
quiet library quiet bedroom at night
40 30
background in tv studio rustling leaves
20 10
threshold of hearing Sumber:
http:www.sengpielaudio.comTableOfSoundPressureLevels.htm
2.6 Impedansi
Impedansi dapat diartikan sebagai gangguan yang terjadi pada proses propagasi dari suara. Hal ini dikarenakan sifat sifat yang dimiliki oleh media. Ada
tiga jenis impedansi yang lazim digunakan di dalam analisa akustik yakni Barron, 2001:
Universitas Sumatera Utara
1. Impedansi mekanis
Impedansi mekanis biasanya digunakan di dalam analisa akustik untuk menggambarkan beban radiasi akustik yang diberi oleh medium kepada
permukaan yang bergetar. 2.
Impedansi Akustik Impedansi akustik merupakan properties akustik yang sangat berguna
didalam menganalisa propagasi pada peralatan penyaring suara. 3.
Impedansi akustik spesifik Properties ini sangat penting didalam menggambarkan keadaan
propagasi suara pada area terbuka atau luar ruangan dan secara terus menerus memotong diantara media. Satuan SI untuk impedansi akustik
spesifik adalah Pa-sm. kombinasi dari satuan ini secara khusus dinyatakan dengan satuan rayl sebagai penghargaan terhadapa Rayleigh
yang telah menulis buku yang terkenal dalam bidang akustik, 1 rayl = 1 Pa-sm.
Untuk gelombang akustik bidang, impedansi akustik spesifik adalah fungsi dari sifat sifat fluida saja. Impedansi akustik spesifik pada gelombang
bidang disebut dengan impedansi karakteristik yang dirumuskan dengan:
=
2.7
2.7 Koefisien Attenuation
Attenuation atau bisa juga disebut dengan dissipasi energi akustik sebagai gelombang suara yang bergerak melewati media dapat disebabkan oleh
tiga mekanisme dasar:
Universitas Sumatera Utara
1. Efek viskositas,yaitu dissipasi yang terjadi berdasarkan gesekan fluida
dimana secara termodinamika,propagasi dari gelombang suara bersifat irreversible.
2. Efek konduksi panas, yaitu terjadi akibat perpindahan panas antara
temperatur yang tinggi ke temperatur yang rendah yang akan menghasilkan propagasi suara yang tidak adiabatis.
3. Efek relaksasi molekul energi,yaitu terjadi akibat perbahan tempat dari
molekul internal energi yang mengakibatkan perlambatan waktu diantara perubahan energi kinetik translasi dengan energi yang
berasosiasi dengan putaran dan getaran dari molekul.
Untuk semua jenis fluida kecuali gas monoatomik,ada batasan perlambatan waktu untuk perubahan energi putaran dan getaran molekul. Selama
rentang waktu ini, gelombang akustik dapat bergerak melampaui molekul dan meninggalkan beberapa energi akustik dibelakang.
Attenuation berdasarkan penjumlahan dari dua buah mekanisme disipasi pertama yakni viskositas dan konduksi panas,dinamakan dengan clasical
attenuation yang dapat ditulis dengan mengikuti persamaan:
classical
= 2.8
Sedangkan relaksasi clasical dapat dinyatakan dengan
classical
= 2.9
Secara teoritis yang diverifikasi secara experimen,dapat ditunjukkan bahwa koefisien attenuasi dapat ditulis dalam bentuk persamaan dari penjumlahan
kontribusi perbagian dari attenuation tersebut
Universitas Sumatera Utara
=
classical
+ 2.10
Dimana adalah kontribusi dari setiap efek relaksasi energi yang bergetar
yang dapat dinyatakan dengan
= 2.11
Kuantitas dari ω = 2 .f , sedangkan adalah waktu relaksi yang terjadi ketika
energi mengalami getaran. Dan adalah harga limit dari kontribusi
attenuation getaran. Nilai dari
berhubungan dengan spesific heat ratio untuk gas dan
kontribusi getaran terhadap panas spesifik
c
vib
.
=
2.12
Vibrational spesific heat dapat dikalkulasi dari persamaan
= y
j
2.13
Dimana y
j
merupakan fraksi mol dari gas, defenisi j sendiri merupakan variabel dari berbagai macam komponen campuran gas.
merupakan konstanta yang bergantung kepada gas. Untuk nitrogen dan oksigen, konstanta
adalah :
N
2
= 3352K 2.14
O
2
= 2239K 2.15
Universitas Sumatera Utara
Waktu relaksasi untuk udara atmosfir sangat dipengaruhi oleh jumlah dari uap air yang terkandung di udara. Molekul O
2
atau N
2
bertubrukan dengan molekul H
2
O yang mana akan lebih mengakibatkan perubahan di dala energi vibrasi daripada ketika molekul molekul ini O
2
atau N
2
saling bertabrakan atau bertabrakan dengan sesamanya. Untuk menyatakan estimasi dari watu relaksasi
untuk oksigen dan nitrogen di udara atmosfir dapat mengikuti persamaan
= 24 + 4,4110
6
h
2.16
=
[9 + 3,510
4
h
–F
]
.
2.17
F = 6,142
- 1
2.18 Tekanan referensi dan temperatur refernsi memiliki harga P
ref
= 101,325 kPa dan T
reff
= 293,16 K. nilai h adalah fraksi dari molekul yang berhubungan dengan relative humidity RH dinyatakan dalam bentuk desimal sebagai contoh RH=0,2
untuk menyatakan RH = 20. Dimana h dapat dinyatakan dengan
h = RH.
2.19 dimana P
sat
adalah tekanan saturasi dari uap air pada suhu udara.
2.8 Sumber Noise Aerodinamis
