Tabel 4.5. Nilai faktor kualitas akustik Q untuk setiap panjang pipa pada diameter pipa 5,79 cm.
Dari nilai panjang pipa dan nilai faktor kualitas pada gambar 4.4 dan 4.5 dibuat grafik hubungan antara faktor kualitas akustik terhadap
panjang pipa berserta fitting data pada aplikasi LoggerPro sehingga diperoleh grafik pada gambar 4.5 dan 4.6.
Gambar 4.5. Grafik hubungan faktor kualitas akustik terhadap panjang pipa pada diameter pipa 3,97 cm.
N o Panjang Pipa
cm f0
Hz f1
Hz f2
Hz Q
1 80
209,94 202,51
216,39 15,12
2 100
169,92 167,55
176,74 18,49
3 120
140,38 136,84
143,43 21,30
4 140
120,12 117,87
123,02 23,32
5 160
104,98 103,16
107,37 24,94
6 180
94,73 93,30
96,74 27,54
Gambar 4.6. Grafik hubungan faktor kualitas akustik terhadap panjang pipa pada diameter pipa 5,79 cm.
Grafik pada gambar 4.5 dan 4.6 difit dengan persamaan 18 berupa persaman hubungan faktor kualitas akustik terhadap panjang
pipa.Ditinjau dari persamaan 18 dan menyesuaikan satuan dari panjang pipa yang digunakan, nilai koefisien yang menyatakan kebergantungan
faktor kualitas akustik yang dipengaruhi radiasi bunyi terhadap panjang pipa C
R
memiliki satuan cm
-2
. Dalam fitting data C
R
dinyatakan dalam huruf c. Q
d
yang merupakan faktor kualitas akkustik yang dipengaruhi oleh efek dinding tidak memiliki satuan. Dalam fitting data Q
d
dinyatakan dalam huruf d. Dari hasil fitting data pada gambar 4.5 dan 4.6, untuk
diameter 3,97 cm diperoleh nilai C
R
sebesar 3,207 x 10
-3
cm
-2
, dan nilai Q
d
sebesar 28,81. Untuk diameter 5,79 cm diperoleh nilai C
R
sebesar 4,044 x 10
-3
cm
-2
, dan nilai Q
d
sebesar 33,11.
B. Pembahasan
Rangkaian alat yang ada pada gambar 3.1 terdiri dari sumber bunyi berupa dari AFG, amplifier, dan speaker. Frekuensi bunyi yang keluar dari
speaker diatur menggunakan AFG, AFG yang digunakan memiliki counter yang dapat meminimalisir kesalahan dalam menentukan nilai frekuensi
sumber bunyi, karena nilai frekuensi yang diinginkan terlihat pada counter. Frekuensi bunyi tersebut diperkuat oleh amplifier dan keluar dari speaker
dalam bentuk bunyi.Gelombang bunyi yang keluar dari speaker masuk ke dalam pipa PVC.Pipa PVC dalam penelitian ini berperan sebagai resonator
silindris.Gelombang bunyi yang merupakan gelombang longitudinal tersebut dipantulkan
dari ujung-ujung
pipa dan
membentuk gelombang
berdiri.Gelombang tersebut dinamakan gelombang bunyi tanggapan. Gelombang bunyi tanggapan ini di tangkap oleh sensor bunyi kemudian
dianalisis menggunakan software Logger Pro dengan mengikuti langkah- langkah pada metodologi penelitian.
Pada sistem, udara di dalam pipa mengalami osilasi terpaksa.Bunyi yang keluar dari speaker dan masuk dalam pipa diberi energi secara terus
menerus.Pemberian energi ini ditunjukkan dengan menyalakan sumber bunyi pada frekuensi tertentu selama pengambilan data.Frekuensi bunyi tersebut
dinamakan frekuensi penggerak. Pada proses pengambilan data, gelombang bunyi yang ditangkap oleh
sensor bunyi ditampilkan dalam grafik FFT. Grafik FFT tersebut berupa frekuensi dan amplitudo tanggapan. Nilai frekuensi yang tampil pada pada
grafik FFT tersebut adalah frekuensi sumber bunyi. Pada saat sumber bunyi diatur pada AFG, nilai frekuensi yang muncul pada counter masih memiliki
ketidakpastian sebesar ± 1 Hz. Nilai frekuensi sumber bunyi secara tepat ditampilkan pada grafik FFT.
Data yang diperoleh disajikan pada tabel data frekuensi sumber bunyi, frekuensi dan amplitudo tanggapan pada tabel 4.1.Dari tabel tersebut dapat
dilihat bahwa data diambil pada frekuensi sumber bunyi yang berselang 5 Hz agar data yang diperoleh lebih akurat.Selain itu, dari tabel 4.1 juga tampak
data bunyi tanggapan berupa frekuensi dan amplitudo diambil sebanyak dua kali. Pengambilan data frekuensi dan amplitudo tanggapan dilakukan
sebanyak dua kali agar hasil yang di peroleh lebih presisi. Kemudian amplitudo tanggapan dirata-ratakan dan dikurangi dengan amplitudo pada
saat frekuensi sumber bunyi 0 Hz. Hal ini dilakukan karena sebelum pengambilan data sudah ada noise yang berasal dari lingkungan sekitar,
sehingga untuk memperoleh amplitudo tanggapan yang sesungguhnya, amplitudo yang diperoleh harus dikurangi dengan amplitudo dari noise
sekitar. Saat nilai frekuensi bunyi dan amplitudo tanggapan pada tabel 4.1
diperhatikan lebih teliti, terdapat suatu pola dimana semakin besar frekuensi, nilai amplitudo tanggapan naik hingga mencapai puncak pada frekuensi 94,97
Hz dan kemudian nilainya menurun. Pada saat amplitudo tanggapan mencapai nilai maksimum itulah peristiwa resonansi terjadi. Dari penjelasan
diatas dapat dikatakan bahwa pada tabel 4.1, pipa dengan diameter 3,97 cm
