Intensitas dan Taraf Intensitas Bunyi

Fisika SMAMA XII 34 Dikarenakan pendengaran telinga manusia mempunyai keterbatasan, maka para ahli menggunakan istilah dalam intensitas bunyi dengan menggunakan ambang pendengaran dan ambang perasaan. Intensitas ambang pendengaran Io yaitu intensitas bunyi terkecil yang masih mampu didengar oleh telinga, sedangkan intensitas ambang perasaan yaitu intensitas bunyi yang terbesar yang masih dapat didengar telinga tanpa menimbulkan rasa sakit. Besarnya ambang pendengaran berkisar pada 10 -12 wattm 2 dan besarnya ambang perasaan berkisar pada 1 wattm 2 . Berdasarkan hasil penelitian para ahli ternyata bahwa daya pendengaran telinga manusia terhadap gelombang bunyi bersifat logaritmis, sehingga para ilmuwan menyatakan mengukur intensitas bunyi tidak dalam wattm 2 melainkan dalam satuan dB desi bell yang menyatakan Taraf Intensitas bunyi TI. Taraf intensitas bunyi merupakan perbandingan nilai logaritma antara intensitas bunyi yang diukur dengan intensitas ambang pendengaran Io yang dituliskan dalam persamaan : TI = 10 .... 1.19 dengan : TI = taraf intensitas bunyi dB = desi bell I = intesitas bunyi watt.m -2 Io = intensitas ambang pendengaran Io = 10 -12 watt.m -2 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Ambang pendengaran Bisik-bisik Perpustakaan Rumah tinggal Percakapan pada umumnya Lalu lintas ramai Suara sepeda motor dengan knalpot terbuka Senjata mesin Pesawat jet tinggal landas No. Sumber Bunyi TI dB 10 - 20 30 - 40 50 - 60 60 - 70 70 - 80 90 - 100 120 - 130 130 - 150 Tabel 1.1 Taraf Intensitas dari Berbagai Sumber Bunyi 35 Fisika SMAMA XII Suatu sumber bunyi dengan daya 12,56 watt memancarkan gelombang bunyi berupa gelombang speris. Intensitas ambang pendengaran 10 -12 wattm 2 . Tentukan taraf intensitas bunyi pada jarak 100 meter dari sumber bunyi Penyelesaian: Diketahui : P = 12,56 watt I o = 10 -12 watt.m -2 r = 100 m Ditanyakan : TI = ...? Jawab : Intensitas bunyi pada jarak 100 m dari sumber bunyi adalah : I = = 10 -4 watt.m -2 TI = 10 log = 10 log 10 8 = 10 x 8 = 80 dB Jadi, taraf intensitas bunyinya adalah 80 dB. Soal Latihan : 1. Taraf intensitas bunyi pada suatu tempat yang berjarak 1m dari sumber bunyi adalah 60 dB. Jika harga ambang bunyi 10 -16 watt.m -2 . Tentukan berapa dB taraf intensitas bunyi di tempat yang berjarak 100 meter dari sumber bunyi 2. Taraf intensitas sebuah mesin ketik adalah 40 dB, tentukan berapa taraf intensitas yang ditimbulkan oleh 100 mesin ketik yang dipakai secara bersamaan

3. Layangan Bunyi

Bunyi termasuk sebagai gelombang dan sebagai salah satu sifat gelombang yaitu dapat berinterferensi, demikian juga pada bunyi juga mengalami interferensi. Peristiwa interferensi dapat terjadi bila dua buah gelombang bunyi memiliki frekuensi yang sama atau berbeda sedikit dan berada dalam satu ruang dengan arah yang berlawanan. Interferensi semacam ini sering disebut interferensi ruang. Interferensi dapat Contoh Soal Fisika SMAMA XII 36 juga terjadi jika dua gelombang bunyi yang mempunyai frekuensi sama atau berbeda sedikit yang merambat dalam arah yang sama, interferensi yang terjadi disebut interferensi waktu. Dalam peristiwa interferensi gelombang bunyi yang berasal dari dua sumber bunyi yang memiliki frekuensi yang berbeda sedikit, misalnya frekuensinya f 1 dan f 2 , maka akibat dari interferensi gelombang bunyi tersebut akan kita dengar bunyi keras dan lemah yang berulang secara periodik. Terjadinya pengerasan bunyi dan pelemahan bunyi tersebut adalah efek dari interferensi gelombang bunyi yang disebut dengan istilah layangan bunyi atau pelayangan bunyi. Kuat dan lemahnya bunyi yang terdengar tergantung pada besar kecil amplitudo gelombang bunyi. Demikian juga kuat dan lemahnya pelayangan bunyi bergantung pada amplitudo gelombang bunyi yang berinterferensi. Banyaknya pelemahan dan penguatan bunyi yang terjadi dalam satu detik disebut frekuensi layangan bunyi yang besarnya sama dengan selisih antara dua gelombang bunyi yang berinterferensi tersebut. Besarnya frekuensi layangan bunyi dapat dinyatakan dalam persamaan : f n = N = | f 1 – f 2 | .... 1.20 dengan : f n = frekuensi layangan bunyi N = banyaknya layangan bunyi tiap detiknya f 1 dan f 2 = frekuensi gelombang bunyi yang berinterferensi Pipa organa terbuka panjangnya 40 cm, menghasilkan nada dasar dan membuat layangan bunyi dengan garputala yang frekuensinya 420 Hz. Apabila cepat rambat bunyi di udara 340 ms. Tentukan berapa banyaknya layangan bunyi tiap detiknya Penyelesaian: Diketahui : l = 40 cm fg = 420 Hz v = 340 ms Ditanyakan : N = ...? Contoh Soal