BUNYI

BUNYI

APAKAH BUNYI ITU ?

• Bunyi dihasilkan oleh benda yang bergetar. Getaran ujung penggaris, senar gitar yang dipetik, pita suara, lonceng yang diguncang dll, dapat bergetar sehingga menghasilkan bunyi.

Bagaimana Terjadinya Bunyi ?
• Getaran benda seperti, senar gitar, beduk, lonceng, dll. merambat melalui udara dan menggetarkan gendang telinga sehingga terdengar bunyi. Benda yang bergetar tersebut merupakan sumber bunyi.

• Energi dari getaran sumber bunyi merambat dalam bentuk gelombang longitudinal.
• Gelombang bunyi merambat dari sumber bunyi ke segala arah. Energi gelombang bunyi menyebabkan partikel-partikel udara bergetar membentuk rapatan dan renggangan merambat meninggalkan sumber bunyi, semakin jauh jaraknya dari sumber bunyi energi gelombang semakin lama semakin lemah dan akhirnya lenyap. Jika gelombang bunyi sampai di telinga dan mengetarkan gendang telinga maka akan terdengan bunyi.

Merambat Melalui Medium
• Bunyi merambat dalam bentuk gelombang logitudinal, energi gelombang bunyi menyebabkan partikel-partikel udara bergetar membentuk rapatan dan renggangan. Bunyi yang kita dengar sehari-hari merambat melalui udara. Bunyi juga merambat melalui zat padat dan zat cair. Bunyi dapat merambat pada berbagai jenis medium (zat padat, cair dan gas).

• Di ruang hampa tidak terjadi bunyi, karena tidak ada medium untuk merambatkan energi gelombang bunyi. Hal ini dibuktikan oleh seorang ilmuwan fisika Jerman Otto von Guericke (1602 – 1686). Mengapa di bulan dan angkasa luar para astronot tidak dapat mendengarkan suara ?

• Gelombang bunyi hanya dapat merambat melalui zat perantara atau medium, maka bunyi disebut gelombang mekanik dan merambat membentuk rapatan dan renggangan disebut gelombang longitudinal.

Cepat Rambat Bunyi.
• Apabila kita memperhatikan petir, maka cahaya kilat akan terlihat terlebih dahulu, baru beberapa saat kemudian akan terdengan suara guntur. Apabila kita memperhatikan orang menabuh beduk dari kejauhan, maka pukulan akan terlihat terlebih dahulu baru kemudian terdengar bunyinya. Contoh-contoh tersebut menunjukkan bahwa dalam perambatannya bunyi memerlukan waktu lebih lama dari pada cahaya.

• Cepat rambat bunyi  ditentukan oleh jenis medium dan suhu medium. Cepat rambat bunyi tidak bergantung pada jenis sumber bunyinya tetapi ditentukan oleh jenis medium dan suhu medium. Misalnya dua orang anak memetik gitar dan memainkan piano dalam waktu yang bersamaan, maka suara gitar dan suara piano akan terdengan secara bersamaan, karena medium yang dipakai untuk perambatan gelombang bunyi tersebut adalah sama yaitu udara.

• Apabila bunyi merambat pada medium yang berbeda maka cepat rambat bunyi berbeda. Misalnya suara kereta api di kejauhan akan terdengar lebih keras jika kita menempelkan telinga di atas rel kereta. Hal ini membuktikan bahwa cepat rambat bunyi pada zat padat lebih besar daripada di udara.

• Suhu medium juga berpengaruh terhadap cepat rambat bunyi. Pada udara dingin partikel-partikel udara bergerak lebih lambat maka cepat rambat bunyi menjadi lebih kecil. Cepat rambat bunyi akan naik apabila suhu naik.

• Cepat rambat bunyi  pada zat padat lebih besar daripada zat cair, dan cepat rambat bunyi pada zat cair lebih besar daripada di udara.

• Tabel cepat rambat bunyi pada berbagai bahan.

MEDIUM Cepat rambat bunyi (m/s)

1. udara pada suhu 0 332
2. udara pada suhu 15 340
3. udara pada suhu 20 244
4. udara pada suhu 25 347
5. udara pada suhu 1.000 700
6. air         1.500
7. tembaga 3.560
8. batu bata         3.650
9. kayu 4.700
10. aluminium 5.100
11. besi         5.100
12. kaca         6.000
13. gabus 500
14. timah 1.200

• Gelombang bunyi merambat lebih baik pada medium zat padat dan zat cair daripada di udara. Partikel-partikel zat padat dan zat cair lebih rapat daripada udara, sehingga energi gelombang bunyi lebih mudah merambat dari partikel ke partikel.

• Semakin tinggi suhu medium maka cepat rambat bunyi pada medium itu semakin besar. Berdasarkan percobaan Moll dan Van Beek semakin tinggi suhu, maka cepat rambat bunyi semakin tinggi.

• Hubungan Cepat rambat (v), Jarak (s), Waktu tempuh bunyi (t)

                           v  =  s/t     atau   t =  s/v    atau   s  =  v  x  t

Contoh soal   ;
1. Guntur terdengar setelah 2 sekon dari kilat. Jika cepat rambat bunyi di udara 340 m/s ,berapa ketinggian kilat dari permukaan tanah ?
Diketahui : t  = 2 sekon.
              v = 340 m/s.
Ditanyakan : s = …….?
Jawab           : s = v x t
                     =  ….. x ……..= …….. meter
                            Jadi kilat terjadi pada ketinggian ……..meter dari permukaan tanah.

SOAL LATIHAN
1. Seorang pemain drum band berada pada jarak 200 meter. Jika cepat rambat bunyi diudara 340 m/s.
Berapa lama    waktu yang    di perlukan bunyi drum band sampai ke telinga ?

2. Seorang penebang pohon mengayunkan kapaknya dan baru  1/4 sekon kemudian bunyi terdengar oleh temannya dari kejauhan . Berapa jarak terhadap temannya berada jika cepat rambat bunyi diudara 340 m/s ?

3. Saat hujan lebat turun  terdengar guntur menggelegar setelah ¾ sekon dari kilat. Jika jarak terjadinya kilat dan anda 1200 meter. Berapa cepat rambat bunyi melalui air hujan ?

4. Suara gemuruh kereta api terdengar melalui rel, padahal jaraknya 10 km. Jika bunyi merambat hanya memerlukan 2 detik. Berapa kecepatan rambat besi rel ?

5. Mengapa penggaris plastik yang digetarkan perlahan – lahan tidak menimbulkan bunyi ?