Setiap material memiliki sifat akustik yang berbeda dan dalam penyerapan suara banyak ditentukan oleh ketebalan, porositas, konstruksi,
serta frekuensi. c. Transmisi bunyi
Bunyi yang merambat pada lapisan permukaan diteruskan ke semua penjuru atau ruang-ruang lain dan sifatnya tergantung pada kesesuaian tingkat
kemampuan transmisi material. Untuk menghindari kebisingan ruang yang berakustik digunakan material yang bertransmisi rendah serta perhitungan
konstruksi pada pemasangan lapisan penyerap. d. Difraksi bunyi
Yaitu suatu gejala pembelokan bunyi yang disebabkan oleh benda penghalang, seperti sudut ruang corner, kolom, tembok-tembok, balok-balok
dan perabot lainnya.
2.2 Gelombang Bunyi
Gelombang bunyi merupakan gelombang longitudinal yang terjadi karena perapatan dan perenggangan dalam medium gas, cair, atau padat yang arah
getarannya sejajar dengan arah perambatan gelombang Tipler, 1998. Berdasarkan frekuensinya, gelombang bunyi dapat dibedakan menjadi tiga
kategori yaitu: a. Gelombang infrasonik dengan frekuensi 20 Hz.
b. Gelombang audiosonik dengan frekuensi 20 Hz – 20.000 Hz. c. Gelombang ultrasonik dengan frekuensi 20 Hz.
Dari ketiga macam bunyi tersebut yang dapat didengar telinga manusia adalah audiosonik. Bunyi yang merupakan hasil dari benda yang bergetar tersebut
dapat diukur intensitasnya maupun frekuensi serta amplitudonya.
2.3 Persamaan Gelombang Bunyi
Persamaan umum gelombang bunyi dapat diturunkan dari beberapa kombinasi persamaan yaitu persamaan keadaan, persamaan kontinuitas dan
persamaan Euler. Adapun asumsi-asumsi yang diambil untuk memperoleh persamaan-persamaan tersebut adalah:
a. Tekanan dan kerapatan partikel medium rata-rata konstan, medium bersifat non disipatif.
b. Gaya gravitasi yang bekerja pada partikel medium diabaikan. c. Gangguan kecil sehingga amplitudo gelombang kecil.
d. Pada saat terjadi rapatan pada partikel medium tidak terjadi transfer energi dari satu partikel ke partikel lain, yaitu keadaannya adalah termal adiabatik.
Penyelesaian umum gelombang satu dimensi dapat dituliskan sebagai berikut:
x ct
y x
ct y
t x
y +
+ −
=
2 1
, 2.1
dimana x
ct y
−
1
dan x
ct y
+
2
adalah fungsi bebas dari x
ct − dan
. Jika pada fungsi
dianggap bahwa x
ct +
x ct
y −
1
x ct
w −
= , kemudian turunan parsial
pertama terhadap waktu adalah
dw dy
c t
w dw
dy t
y
1 1
1
= ∂
∂ =
∂ ∂
Pengulangan dari diferensial parsial yang berhubungan dengan waktu adalah
2 1
2 2
2 1
2
dw y
d c
t y =
∂ ∂
2.2a selanjutnya
dw dy
x w
dw dy
x y
1 1
1
− =
∂ ∂
= ∂
∂
dan
2 1
2 2
1 2
dw y
d x
y = ∂
∂ 2.2b
Kombinasi dari persamaan 2.2a dan 2.2b menghasilkan
2 1
2 2
2 1
2
1 t
y c
x y
∂ ∂
= ∂
∂
yang secara umum dapat dituliskan dalam bentuk
2 2
2 2
2
1 t
y c
x y
∂ ∂
= ∂
∂ 2.3
Gelombang bunyi sebagai fungsi koordinat dapat menjalar dalam satu arah seperti dihasilkan dengan cara menggetarkan suatu piston pada salah satu ujung
pipa dengan sumber fluida sebagai medium di dalamnya. Gelombang yang terjadi merupakan suatu gelombang datar yang variabel-variabel bunyinya tekanan,
kecepatan partikel berharga tetap pada bidang yang tegak lurus arah perambatannya Kinsler dkk, 1982.
Persamaan gelombang bunyi dapat dituliskan dari persamaan 2.3 sebagai berikut:
2 2
2 2
1 t
p c
p ∂
∂ =
∇
atau
2 2
2 2
2
1 t
p c
x p
∂ ∂
= ∂
∂ 2.4
2.4 Perambatan Gelombang Dalam Pipa