Dimana : λ = Panajng gelombang bunyi m
c = Cepat rambat bunyi ms f = Frekuensi Hz
2.6.4 Intensitas
Intensitas bunyi adalah aliran energi yang dibawa gelombang udara dalam suatu daerah per satuan luas. Intensitas bunyi pada tiap titik dari sumber dinyatakan
dengan: I =
A W
2.15 Dimana : I = Intensitas bunyi Wm
2
W = Daya akustik Watt A = Luas Area m
2
Ambang batas pendengaran manusia, yaitu nilai minimum intensitas daya bunyi yang dapat dideteksi telinga manusia adalah 10
-6
Wcm
2
. Intensitas maksimum bunyi yang dapat diterima tanpa menyebabkan kerusakkan adalah sekitar 10
-3
Wcm
2
.
2.6.5 Kecepatan Partikel
Radiasi bunyi yang dihasilkan suatu sumber bunyi akan mengelilingi udara sekitarnya. Radiasi bunyi ini akan mendorong dan partikel
udara yang dekat dengan permukaan luar sumber bunyi. Hal ini akan menyebabkan bergeraknya partikel-partikel disekitar radiasi bunyi yang disebut
dengan kecepatan partikel.
Universitas Sumatera Utara
Hubungan tekanan dengan kecepatan partikel sebagai berikut [10]: V =
c .
ρ Ρ
2.16 Dimana : V = Kecepatan partikel mdet
P = Tekanan pascal ρ = Massa jenis bahan kgm
3
c = Kecepatan rambat gelombang mdet Untuk permasalahan solidborne dapat dianalogikan menjadi persamaan
. ρ
σ = c.V 2.17
Dengan asumsi : 1. Gelombang yang terjadi di solid adalah gelombang bidang
2. Persamaan diatas dapat diturunkan menjadi gerak di benda solid 3. Reaksi medium solid berupa tegangan, sedangkan pada udara berupa
tekanan
2.6.6 Tekanan Bunyi dan Tingkat Tekanan Bunyi
Tekanan bunyi adalah variasi tekanan diatas dan dibawah tekanan atmosfer, dalam satuan pascal. Variasi tekanan ini sifatnya periodik, satu variasi
tekanan komplit disebut juga sebagai satu siklus frekuensi. Secara umum persamaan gelombang tekanan bunyi datang dapat dituliskan sebagai :
. 2
sin
. 1
x k
t f
P P
a l
− =
π 2.18
Dan persamaan untuk gelombang ditransmisikan dan dipantulkan adalah :
. 2
sin
2
t k
t f
P P
a t
− =
π 2.19
. 2
sin
1
x k
t f
P P
a r
+ =
π 2.20
Universitas Sumatera Utara
Dimana :
l
P = Tekanan bunyi Nm
2
atau Pal
t
P = Tekanan bunyi ditransmisikan Nm
2
atau Pa
r
P = Tekanan bunyi dipantulkan Nm
2
atau Pa
a
P = Amplitudo tekanan bunyi Nm
2
atau Pa f = Frrekuensi Hz
t = Waktu detik
2 1
, k k
= Bilangan gelombang pada media 1 dan media 2 =
c f
π
2
x = Jarak dari sumber
Tingkat tekanan bunyi didefenisikan dalam persamaan berikut :
Lp = 10 log
2
ref
P t
p dB
2.21
Dimana : Lp = Tingkat tekanan bunyi Sound Pressure LevelSPL, dB
ref
P
= Tekanan bunyi referensi, 2 x 10-
5
Nm
2
untuk bunyi udara p t = Tekanan bunyi, Pa
2.6.7 Tingkatan Intensitas Bunyi
Intensitas bunyi sangat penting diperhatikan untuk mengetahui radiasi total yang menuju udara oleh sumber bunyi dan untuk mengetahui tekanan bunyi.
Intensitas bunyi tergantung pada posisi dalam daerah persatuan luas dimana gelombangnya bergerak secara pararel. Intensitas bunyi akan bernilai maksimum
jika arah gelombangnya tegak lurus dari sumber bunyi.
Universitas Sumatera Utara
Hubungan intensitas bunyi, tekanan bunyi, kecepatan bunyi dan kerapatan udara adalah sebagai berikut :
c I
p
mas rms
. .
2
ρ
=
2.22 Dimana :
rms
p = akar tekanan bunyi, Pa
ρ = Kerapatan udara, Kgm
3
c = kecepatan bunyi di udara, ms Tingkatan intensitas bunyi didefenisikan dalam rumus berikut :
Lt = 10 log
ref
I I
2.23
Dimana : I = Intensitas bunyi, Wm
2
ref
I
= Intensitas referensi, 10
-12
Wm
2
2.6.8 Daya Bunyi dan Tingkatan Daya Bunyi
Kategori