BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Terjadinya Bunyi
Bunyi merupakan serangkaian perubahan tekanan yang terjadi secara cepat di udara. Perubahan tekanan ini disebabkan oleh objek yang bergetar yang disebut
dengan sumber bunyi. Pada Gambar 2.1 memperlihatkan sensasi bunyi agar dapat didengar manusia memerlukan tiga aspek yang harus ada dalam waktu bersamaan
yaitu: 1.
Sumber bunyi source. 2.
Medium penghantar bunyi path. 3.
Gambar 2.1 Situasi akustik: source, path dan receiver Baron, 2001 Telinga dan saraf pendegaran yang sehat receiver.
Universitas Sumatera Utara
Bunyi termasuk gelombang mekanis longitudinal. Gelombang bunyi tersebut dapat dijalarkan di udara, benda padat dan benda cair. Bunyi tidak merambat dalam
ruang hampa udara vakum. Bunyi merambat dari suatu medium dengan cara memindahkan energi kinetik dari satu molekul lainnya dalam medium tersebut.
2.2. Gerak Gelombang Bunyi
Gelombang adalah osilasi yang merambat pada suatu medium tanpa disertai perambatan bagian-bagian medium itu sendiri. Ada dua fenomena yang terlihat:
1. Ada osilasi tampak dari titik di permukaan yang bergerak naik turun.
2. Ada perambatan pola osilasi.
Dua fenomena ini terjadi pada gelombang apa saja. Pada bentuk umum gelombang ada 2 dua yaitu gelombang tranversal dan gelombang longitudinal
Gambar 2.2 a dan Gambar 2.2 b. Ketika kita menggetarkan slinki kumparan kawat maka terlihat pola simpangan slinki yang bergerak ke ujung slinki yang lain.
Namun bagian-bagian slinki itu tidak bergerak bersama pola gelombang maka gelombang ini disebut gelombang transversal.
Gambar 2.2 a Gelombang longitudinal b Gelombang tranversal Mikrajuddin, 2006
Universitas Sumatera Utara
Gelombang dengan arah osilasi tegak lurus arah rambat gelombang dinamakan gelombang transversal. Gelombang longitudinal adalah gelombang
dengan arah osilasi sama dengan arah rambat gelombang.
2.3. Superposisi Gelombang
Superposisi gelombang adalah jumlah simpangan total ketika dua gelombang merambat secara bersamaan.
Pada Gambar 2.3 terlihat bahwa terjadi superposisi gelombang bunyi dengan simpangan y
1
dan y
2
. Pada saat terjadi amplitudo maksimum maka kita akan mendengar bunyi yang keras yang disebut dengan superposisi konstruktif sefase,
sebaliknya pada saat amplitudo nol kita akan mendengar bunyi yang lemah atau yang disebut dengan superposisi destruktif fase berlawanan.
Gambar 2.3 Superposisi dua gelombang Nugroho, 2006
Universitas Sumatera Utara
Jika terdapat N gelombang dengan simpangan y
1
x,t hingga y
n
x,t yang merambat bersamaan dalam medium yang sama, maka simpangan total titik-titik dalam medium
memenuhi persamaan:
, .....
, ,
,
2 1
t x
y t
x y
t x
y t
x y
n
2.1 Gelombang yang mengalami superposisi merambat dalam arah yang berlawanan,
misalkan gelombang pertama merambat kekanan dengan persamaan:
2 2
sin ,
1
x T
t A
t x
y
2.2 dan gelombang kedua merambat kekiri dengan persamaan:
2 2
sin ,
2
x T
t A
t x
y
2.3 dimana:
y
1
x,t = simpangan pertama merambat kekanan m
y
2
x,t = simpangan kedua merambat kekiri m
A = amplitudo
m T =
perioda s
= panjang gelombang m
t = waktu
s x =
jarakposisi m
Perbedaan arah rambat gelombang dibedakan oleh tanda di depan suku 2 x.
Tanda negatif digunakan untuk gelombang yang merambat kekanan dan tanda positif untuk gelombang yang merambat kekiri. Superposisi kedua gelombang menjadi:
Universitas Sumatera Utara
2 2
sin 2
2 sin
,
x T
t A
x T
t A
t x
y
2.4 Dengan menggunakan identitas trigonometri pada persamaan di atas, gelombang hasil
superposisi dapat ditulis sebagai:
2 sin
2 cos
2 cos
2 sin
2 ,
x T
t x
T t
A t
x y
2.5
2.4. Perambatan Bunyi
Kategori