Showing Page:
1/5
Modul 3
Gelombang Bunyi
A. Definisi
Bunyi merupakan gelombang mekanik yang dihasilkan dari suatu getaran. Gelombang mekanik adalah
gelombang yang memerlukan medium dalam perambatannya. Dengan demikian, bunyi memerlukan
medium untuk merambat. Berdasarkan arah getarannya, gelombang bunyi tergolong kedalam gelombang
longitudinal.
Oleh karena bunyi merupakan gelombang maka perumusan pada gelombang berlaku juga pada bunyi.
 atau
dengan:
= cepat rambat bunyi (m/s)
= panjang gelombang (m)
= frekuensi (Hz)
= periode (s)
B. Frekuensi Bunyi
Tinggi rendahnya bunyi ditentukan oleh frekuensi. Frekuensi bunyi sering juga disebut dengan pitch. Satuan
frekuensi bunyi adalah Hertz (Hz).
Berdasarkan frekuensinya, bunyi dapat dikelompokkan menjadi bunyi infrasonik, audiosonik, dan
ultrasonik.
Infrasonik adalah bunyi yang memiliki rentang frekuensi antara 0 sampai 20 Hz. Telinga manusia tidak dapat
mendengar bunyi infrasonik. Beberapa hewan memiliki kepekaan terhadap bunyi infrasonik, di antaranya
jangkrik, zarapah, dan gajah.
Audiosonik adalah bunyi yang memiliki rentang frekuensi antara 20 sampai 20.000 Hz. Telinga manusia
dapat mendengar bunyi audiosonik. Namun, sensitivitas telinga manusia hanya mampu mendengar bunyi
audiosonik sampai pada frekuensi 5.000 Hz.
Ultrasonik adalah bunyi yang memiliki frekuensi di atas 20.000 Hz. Pada rentang frekuensi ini telinga
manusia sudah tidak mampu lagi untuk mendengarnya. Beberapa hewan mampu mendengar bunyi
ultrasonik, di antaranya kelelawar dan lumba lumba.
C. Intensitas Bunyi
Intensitas bunyi adalah ukuran kuat lemahnya bunyi. Intensitas bunyi berhubungan dengan amplitudo.
Apabila amplitudo bunyi besar maka intensitasnya juga besar. Sebaliknya, apabila amplitudo bunyi kecil
maka intensitas bunyi juga kecil.
Intensitas bunyi diukur dalam satuan desibel (dB). Suara dengan intensitas lebih dari 120 dB dapat
menyebabkan kerusakan pada gendang telinga.
D. Kualitas Bunyi
Dalam istilah musik, kualitas bunyi seering disebut dengan warna bunyi atau timbre. Setiap sumber bunyi
memiliki timbre yang berbeda meskipun frekuensinya sama. Timbre inilah yang membedakan satu sumber
bunyi dengan sumber bunyi lainnya.
E. Interaksi Bunyi
Interaksi bunyi atau perilaku bunyi meliputi: refleksi (pemantulan), difraksi, refraksi, dan resonansi.
Showing Page:
2/5
Refleksi (pemantulan) bunyi adalah perilaku bunyi ketika mengenai bidang batas atau bidang pantul.
Ketika bunyi mengenai bidang pantul maka bunyi akan dipantulkan oleh bidang tersebut. Bunyi pantul ini
akan bergabung dengan bunyi aslinya. Akibat dari pemantulan bunyi, kita mengenal istilah gaung dan
gema.
Gaung adalah bunyi pantul yang terdengar sebelum bunyi asli selesai. Gaung akan menyebabkan bunyi
tidak jelas terdengar. Gaung terjadi apabila jarak bidang pantul dekat dengan sumber bunyi.
Gema adalah bunyi pantul yang terdengar setelah bunyi asli selesai. Gema akan terdengar lebih jelas. Gema
terjadi apabila jarak antara sumber bunyi dan bidang pantul jauh.
Difraksi bunyi dapat diartikan sebagai pembelokan arah rambar gelombang bunyi ketika melewati suatu
celah.
Refraksi bunyi juga dapat diartikan sebagai pembelokan arah rambat gelombang bunyi ketika memasuki
medium yang memiliki kerapatan berbeda. Gelombang bunyi lebih menyukai merambat pada medium
dengan kerapatan yang tinggi.
Resonansi bunyi adalah peristiwa ikut bergetarnya sumber bunyi akibat sumber bunyi lain yang bergetar.
Suatu benda dapat ikut bergetar apabila frekuensi alamiah benda tersebut sama dengan frekuensi benda
yang bergetar.
F. Nada
Berdasarkan keteraturan sumbernya, bunyi dapat dibedakan menjadi dua, yaitu desah dan nada. Desah
adalah bunyi yang tidak memiliki keteraturan. Nada adalah bunyi yang dihasilkan secara beraturan.
Perbandingan frekuensi nada-nada dapat dituliskan sebagai berikut.
c
d
e
f
g
a
b
c1
24
27
30
32
36
40
45
48
Perbandingan nada-nada lainnya dengan nada c adalah sebagai berikut.
c : d = 8 : 9 (sekunde)
c : e = 4 : 5 (terts)
c : f = 3 : 4 (kuarts)
c : g = 4 : 6 (kuint)
c : a = 3 : 5 (sext)
c : b = 8 : 15 (septime)
c : c1 = 3 : 6 (oktaf)
G. Pipa Organa
Pipa organa adalah alat yang dapat menghasilkan bunyi dengan menggetarkan kolom udara di dalam pipa.
Terdapat dua jenis pipa organa yang kita kenal, yaitu pipa organa terbuka dan pipa organa terutup.
1. Pipa Organa Terbuka
Pipa organa terbuka adalah suatu kolom udara yang kedua ujung penampangnya terbuka. Apabila pipa ini
ditiup maka akan terbentuk pola gelombang.
pipa organa
terbuka
nada dasar (1
simpul, 2 perut)
nada atas pertama (2
simpul, 3 perut)
Showing Page:
3/5
Nada dasar (1 simpul, 2 perut)


Nada atas pertama




Nada atas kedua




Nada atas ke-n
󰇡


󰇢


2. Pipa Organa Tertutup
Pipa organa terutup adalah suatu kolom udara yang ujung penampang atasnya tertutup. Apabila pipa ini
ditiup maka akan terbentuk pola gelombang.
Nada dasar (1 simpul, 1 perut)


Nada atas pertama




Nada atas kedua




Nada atas ke-n
󰇡


󰇢


H. Pemantulan Bunyi
Bunyi pantul dapat digunakan untuk mengukur kedalaman suatu tempat, misalnya kedalaman laut. Salah
satu alat yang memanfaatkan bunyi pantul adalah sonar. Perumusan matematis yang digunakan adalah
sebagai berikut.
atau

pipa organa
terutup
nada dasar (1
simpul, 1 perut)
nada atas pertama (2
simpul, 2 perut)
Showing Page:
4/5
Contoh Soal:
1. Seseorang mendengar bunyi kilat 5 sekon setelah melihat cahayanya. Apabila cepat rambat bunyi
di udara 340 m/s, berapakah jarak kilat dengan orang tersebut?
2. Diketahui nada dasar a = 440 Hz. Tentukanlah frekuensi dari:
a. nada c
b. nada g
3. Sebuah nada memiliki frekuensi 198 Hz. Tentukanlah frekuensi nada yang sama, tetapi:
a. satu oktaf lebih tinggi
b. dua oktaf lebih tinggi
c. satu oktaf lebih rendah
4. Sebuah pipa organa terbuka memiliki nada dasar 200 Hz. Tentukanlah frekuensi:
a. nada atas pertama
b. nada atas kedua
Showing Page:
5/5
5. Sebuah pipa organa tertutup memiliki frekuensi nada dasar 300 Hz. Tentukanlah frekuensi:
a. nada atas pertama
b. nada atas kedua
6. Sebuah kapal menggunakan teknik sonar untuk mengetahui kedalaman laut Apabila waktu antara
sumber dikirimkan dan waktu gelombang tiba 0,4 s, berapakah kedalaman laut tersebut? (cepat
rambat gelombang bunyi dalam air 1.500 m/s)

Unformatted Attachment Preview

Modul 3 Gelombang Bunyi A. Definisi Bunyi merupakan gelombang mekanik yang dihasilkan dari suatu getaran. Gelombang mekanik adalah gelombang yang memerlukan medium dalam perambatannya. Dengan demikian, bunyi memerlukan medium untuk merambat. Berdasarkan arah getarannya, gelombang bunyi tergolong kedalam gelombang longitudinal. Oleh karena bunyi merupakan gelombang maka perumusan pada gelombang berlaku juga pada bunyi. 𝑣 = 𝜆 × 𝑓 atau 𝑣 = 𝜆 𝑇 dengan: 𝑣 = cepat rambat bunyi (m/s) 𝜆 = panjang gelombang (m) 𝑓 = frekuensi (Hz) 𝑇 = periode (s) B. Frekuensi Bunyi Tinggi rendahnya bunyi ditentukan oleh frekuensi. Frekuensi bunyi sering juga disebut dengan pitch. Satuan frekuensi bunyi adalah Hertz (Hz). Berdasarkan frekuensinya, bunyi dapat dikelompokkan menjadi bunyi infrasonik, audiosonik, dan ultrasonik. Infrasonik adalah bunyi yang memiliki rentang frekuensi antara 0 sampai 20 Hz. Telinga manusia tidak dapat mendengar bunyi infrasonik. Beberapa hewan memiliki kepekaan terhadap bunyi infrasonik, di antaranya jangkrik, zarapah, dan gajah. Audiosonik adalah bunyi yang memiliki rentang frekuensi antara 20 sampai 20.000 Hz. Telinga manusia dapat mendengar bunyi audiosonik. Namun, sensitivitas telinga manusia hanya mampu mendengar bunyi audiosonik sampai pada frekuensi 5.000 Hz. Ultrasonik adalah bunyi yang memiliki frekuensi di atas 20.000 Hz. Pada rentang frekuensi ini telinga manusia sudah tidak mampu lagi untuk mendengarnya. Beberapa hewan mampu mendengar bunyi ultrasonik, di antaranya kelelawar dan lumba lumba. C. Intensitas Bunyi Intensitas bunyi adalah ukuran kuat lemahnya bunyi. Intensitas bunyi berhubungan dengan amplitudo. Apabila amplitudo bunyi besar maka intensitasnya juga besar. Sebaliknya, apabila amplitudo bunyi kecil maka intensitas bunyi juga kecil. Intensitas bunyi diukur dalam satuan desibel (dB). Suara dengan intensitas lebih dari 120 dB dapat menyebabkan kerusakan pada gendang telinga. D. Kualitas Bunyi Dalam istilah musik, kualitas bunyi seering disebut dengan warna bunyi atau timbre. Setiap sumber bunyi memiliki timbre yang berbeda meskipun frekuensinya sama. Timbre inilah yang membedakan satu sumber bunyi dengan sumber bunyi lainnya. E. Interaksi Bunyi Interaksi bunyi atau perilaku bunyi meliputi: refleksi (pemantulan), difraksi, refraksi, dan resonansi. Refleksi (pemantulan) bunyi adalah perilaku bunyi ketika mengenai bidang batas atau bidang pantul. Ketika bunyi mengenai bidang pantul maka bunyi akan dipantulkan oleh bidang tersebut. Bunyi pantul ini akan bergabung dengan bunyi aslinya. Akibat dari pemantulan bunyi, kita mengenal istilah gaung dan gema. Gaung adalah bunyi pantul yang terdengar sebelum bunyi asli selesai. Gaung akan menyebabkan bunyi tidak jelas terdengar. Gaung terjadi apabila jarak bidang pantul dekat dengan sumber bunyi. Gema adalah bunyi pantul yang terdengar setelah bunyi asli selesai. Gema akan terdengar lebih jelas. Gema terjadi apabila jarak antara sumber bunyi dan bidang pantul jauh. Difraksi bunyi dapat diartikan sebagai pembelokan arah rambar gelombang bunyi ketika melewati suatu celah. Refraksi bunyi juga dapat diartikan sebagai pembelokan arah rambat gelombang bunyi ketika memasuki medium yang memiliki kerapatan berbeda. Gelombang bunyi lebih menyukai merambat pada medium dengan kerapatan yang tinggi. Resonansi bunyi adalah peristiwa ikut bergetarnya sumber bunyi akibat sumber bunyi lain yang bergetar. Suatu benda dapat ikut bergetar apabila frekuensi alamiah benda tersebut sama dengan frekuensi benda yang bergetar. F. Nada Berdasarkan keteraturan sumbernya, bunyi dapat dibedakan menjadi dua, yaitu desah dan nada. Desah adalah bunyi yang tidak memiliki keteraturan. Nada adalah bunyi yang dihasilkan secara beraturan. Perbandingan frekuensi nada-nada dapat dituliskan sebagai berikut. c d e f g a b c1 24 27 30 32 36 40 45 48 Perbandingan nada-nada lainnya dengan nada c adalah sebagai berikut. c : d = 8 : 9 (sekunde) c : e = 4 : 5 (terts) c : f = 3 : 4 (kuarts) c : g = 4 : 6 (kuint) c : a = 3 : 5 (sext) c : b = 8 : 15 (septime) c : c1 = 3 : 6 (oktaf) G. Pipa Organa Pipa organa adalah alat yang dapat menghasilkan bunyi dengan menggetarkan kolom udara di dalam pipa. Terdapat dua jenis pipa organa yang kita kenal, yaitu pipa organa terbuka dan pipa organa terutup. 1. Pipa Organa Terbuka Pipa organa terbuka adalah suatu kolom udara yang kedua ujung penampangnya terbuka. Apabila pipa ini ditiup maka akan terbentuk pola gelombang. pipa organa terbuka nada dasar (1 simpul, 2 perut) nada atas pertama (2 simpul, 3 perut) nada atas kedua (3 simpul, 4 perut) Nada dasar (1 simpul, 2 perut) 𝐿𝑜 = 𝜆𝑜 2 → 𝜆𝑜 = 2 𝐿𝑜 → 𝑓𝑜 = 𝑣 𝜆𝑜 → 𝑓𝑜 = 𝑣 2𝐿 Nada atas pertama 𝐿= 3𝜆 2 →𝜆 = 2𝐿 3 →𝑓 = 𝑣 𝜆 → 𝑓1 = 3𝑣 2𝐿 →𝑓 = 𝑣 𝜆 → 𝑓2 = 5𝑣 2𝐿 Nada atas kedua 𝐿= 5𝜆 2 →𝜆 = 2𝐿 5 Nada atas ke-n 𝑛+1 𝑓𝑛 = ( 2𝐿 ) 𝑣 𝜆𝑛 = 2𝐿 𝑛+1 2. Pipa Organa Tertutup Pipa organa terutup adalah suatu kolom udara yang ujung penampang atasnya tertutup. Apabila pipa ini ditiup maka akan terbentuk pola gelombang. pipa organa terutup nada atas pertama (2 simpul, 2 perut) nada dasar (1 simpul, 1 perut) nada atas kedua (3 simpul, 3 perut) Nada dasar (1 simpul, 1 perut) 𝐿𝑜 = 𝜆𝑜 4 → 𝜆𝑜 = 4 𝐿𝑜 → 𝑓𝑜 = 𝑣 𝜆𝑜 → 𝑓𝑜 = 𝑣 4𝐿 Nada atas pertama 𝐿= 3𝜆 4 →𝜆 = 4𝐿 3 →𝑓 = 𝑣 𝜆 → 𝑓1 = 3𝑣 4𝐿 →𝑓 = 𝑣 𝜆 → 𝑓2 = 5𝑣 4𝐿 Nada atas kedua 𝐿= 5𝜆 4 →𝜆 = 4𝐿 5 Nada atas ke-n 2𝑛+1 )𝑣 4𝐿 𝑓𝑛 = ( 𝜆𝑛 = 4𝐿 2𝑛+1 H. Pemantulan Bunyi Bunyi pantul dapat digunakan untuk mengukur kedalaman suatu tempat, misalnya kedalaman laut. Salah satu alat yang memanfaatkan bunyi pantul adalah sonar. Perumusan matematis yang digunakan adalah sebagai berikut. 𝑠= 𝑡 2 × 𝑣 atau 𝑡 = 2𝑠 𝑣 Contoh Soal: 1. Seseorang mendengar bunyi kilat 5 sekon setelah melihat cahayanya. Apabila cepat rambat bunyi di udara 340 m/s, berapakah jarak kilat dengan orang tersebut? 2. Diketahui nada dasar a = 440 Hz. Tentukanlah frekuensi dari: a. nada c b. nada g 3. Sebuah nada memiliki frekuensi 198 Hz. Tentukanlah frekuensi nada yang sama, tetapi: a. satu oktaf lebih tinggi b. dua oktaf lebih tinggi c. satu oktaf lebih rendah 4. Sebuah pipa organa terbuka memiliki nada dasar 200 Hz. Tentukanlah frekuensi: a. nada atas pertama b. nada atas kedua 5. Sebuah pipa organa tertutup memiliki frekuensi nada dasar 300 Hz. Tentukanlah frekuensi: a. nada atas pertama b. nada atas kedua 6. Sebuah kapal menggunakan teknik sonar untuk mengetahui kedalaman laut Apabila waktu antara sumber dikirimkan dan waktu gelombang tiba 0,4 s, berapakah kedalaman laut tersebut? (cepat rambat gelombang bunyi dalam air 1.500 m/s) Name: Description: ...
User generated content is uploaded by users for the purposes of learning and should be used following Studypool's honor code & terms of service.
Studypool
4.7
Trustpilot
4.5
Sitejabber
4.4