Sistem Sonar pada Makhluk Hidup

Bab 13 Gelombang dan Optik 12 Gambar 13.10 Telinga Sumber: Giancoli, 2005

3. Sistem Sonar pada Makhluk Hidup

Berbagai hewan menggunakan sistem SONAR Sound Navigation and Ranging dalam mengenali lingkungan. Sistem sonar merupakan sebuah teknik yang menggunakan penjalaran suara untuk navigasi atau mendeteksi keberadaan suatu objek. Lumba-lumba dan kelelawar merupakan contoh hewan yang menggunakan sistem sonar. Kelelawar berburu makanan pada malam hari namun organ penglhatannya tidak mampu melihat secara optimal. Kelelawar mengeluarkan bunyi dengan frekuensi tinggi kemudian mendengarkan bunyi pantulan yang diterimanya untuk mengetahui letak benda-benda di sekitarnya. Mekanisme penggunaan echo gema dalam memahami keadaan lingkungan dikenal sebagai ekolokasi. Selain kelelawar, lumba-lumba juga menggunakan sistem sonar untuk mengenali lingkungannya. Kantung-kantung udara yang menghasilkan bunyi berfrekuensi tinggi berada tepat di bawah lubang pernafasan pada kepala lumba-lumba. Ketika bunyi tersebut membentur benda misalnya ikan mangsa, maka gelombang sonar ini akan segera terpantul. Rahang bawah berfungsi sebagai penerima pantulan dan meneruskan ke telinga kemudian dikirim ke otak untuk diterjemahkan sehingga lumba-lumba memperoleh informasi mengenai rinci bahkan mampu memetakan keadaan sekelilingnya. Teknologi sonar pada kelelawar dan lumba-lumba ini kemudian diadaptasi oleh manusia misalnya untuk mengukur kedalaman laut ataupun mendeteksi kapal selam musuh. Bab 13 Gelombang dan Optik 13 Gambar 13.11 Penggunaan Ssitem Sonar pada Kapal Laut Sumber: maritime- line.blogspot.com201211sonar.html Mekanisme kerjanya sama dengan sistem sonar pada hewan. Dari kapal bunyi berfrekuensi tinggi dipancarkan dan bergerak dengan kecepatan v. Suatu saat akan sampai di dasar laut h. Sampai di dasar laut bunyi akan dipantulkan kembali ke kapal. Karena kecepatan selama proses ini dianggap sama, maka waktu yang dibutuhkan bunyi untuk bergerak dari kapal ke dasar laut akan sama dengan waktu yang dibutuhkan oleh bunyi pantul dari dasar laut ke kapal. Sehingga jika selang waktu yang dibutuhkan selama proses ini adalah t, dan jarak tempuh bunyi selama proses bolak-balik adalah 2h, maka dapat dirumuskan : ℎ = � � − 6 Contoh Soal 1 Bagaimanakah frekuensi dasar dan dua nada dasar pertama untuk sebuah pipa organa sepanjang 26 cm jika a terbuka, dan b tertutup ? Solusi: a Untuk pipa organa terbuka Kecepatan rambat bunyi di udara adalah 343 ms Frekuensi dasar pipa organa terbuka adalah: f = v l = 4 , 6 = 66 Hz Frekuensi nada dasar kedua adalah: f = v l = 4 , 6 = Hz Frekuensi nada dasar ketiga adalah: f = v l = x 4 , 6 = 8 Hz Bab 13 Gelombang dan Optik