1 / 74

CHAPTER 2

CHAPTER 2. BUNYI (SOUND WAVE). Taraf Intensitas. Periode. Audiosonik. Infrasonik. Ultrasonik. Peta Konsep. dipresentasikan. Diklasifikasikan Berdasarkan frekuensinya. Frekuensi. Daya & Intensitas. Parameter. Amplitudo. Besaran dasarnya. Gas. Bunyi. Cepat Rambat. medium.

lenka
Download Presentation

CHAPTER 2

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. CHAPTER 2 BUNYI (SOUND WAVE)

  2. Taraf Intensitas Periode Audiosonik Infrasonik Ultrasonik Peta Konsep dipresentasikan Diklasifikasikan Berdasarkan frekuensinya Frekuensi Daya & Intensitas Parameter Amplitudo Besaran dasarnya Gas Bunyi Cepat Rambat medium Cair Panjang Gelombang Padat Mengalami gejala Fase Efek doppler Superposisi Interferensi Resonansi Pantulan

  3. Sifat-sifat gelombang bunyi: a. mengalami pemantulan b. mengalami pembiasan c. mengalami interferensi

  4. Pemantulan Bunyi • Perhatikan percobaan sederhana berikut:

  5. Pembiasan Bunyi Balon berisi karbondioksida

  6. Interferensi Bunyi F = 500 Hz – 2 kHz Pembangkit frekuensi Pengeras suara Pengeras suara 0,5 – 1 meter lintasan

  7. Pada interferensi bunyi akan terjadi dua peristiwa, yaitu: a. penguatan bunyi ( interferensi konstruktif) b. pelemahan bunyi ( interferensi distruktif)

  8. Contoh • Sebuah petir terdengar 4 s setelah kilat terlihat di langit. Berapakah jarak petir tersebut dari kita ? Kecepatan bunyi di udara sama dengan 330 m/s. • Jawab: s = v x t = 330 x 4 = 1320 m

  9. The Propagation Speed of Sound Wafe (Cepat Rambat Gelombang Bunyi)

  10. Cepat rambat bunyi di dalam zat cair dengan: B = modulus bulk zat cair (N/m2)  = massa jenis zat cair (kg/m3) Mengukur Cepat Rambat Bunyi

  11. Cepat rambat bunyi dalam zat padat dengan: Y = modulus Young (N/m2)  = massa jenis zat padat (kg/m3)

  12. Cepat rambat bunyi dalam gas dengan: R = tetapan umum gas = 8,3 J/mol K T = suhu mutlak (K) M = massa molekul relatif gas (kg/mol)  = konstanta Laplace

  13. Contoh • Tentukan cepat rambat gelombang bunyi di dalam air dan tentukan juga panjang gelombang dari bunyi yang mempunyai frekuensi 262 Hz di dalam air. Diketahui modulus bulk air= (1/45,8) x 1011 Pa dan massa jenis air = 1000 kg/m3.

  14. Dari pers: maka: Penyelesaian:

  15. Berapakah cepat rambat gelombang bunyi dalam batang logam yang terbuat dari baja? Diketahui modulus Young baja, Y = 2,0 x 1011 Pa dan massa jenis baja = 7,8 x 103 kg/m3. • Diket: ditanya: v Y = 2,0 x 1011 Pa  = 7,8 x 103 kg/m3

  16. jawab:

  17. Hitunglah cepat rambat gelombang bunyi dalam udara pada temperatur absolut 300 K. Diketahui massa molekul udara, M= 28,8 x 10-3 kg/mol, konstanta Laplace udara,  = 1,4, dan tetapan umum, R = 8,314 J/mol.K.

  18. diket: T = 300 K M = 28,8 x 10-3 kg/mol  = 1,40 R = 8,314 J/mol.K ditanya: v jawab:

  19. Frekuensi dan Tinggi Nada Berdasarkan frekuensinya, bunyi dibedakan menjadi dua, yaitu: a. nada adalah: bunyi yang frekuensinya teratur b. desah (noise) adalah: bunyi yang frekuensinya tidak teratur

  20. Berdasarkan tinggi-rendahnya frekuensi, bunyi dibedakan menjadi tiga, yaitu: a. infrasonik ( f  20 Hz) b. audiosonik (20 Hz  f  20.000 Hz) c. ultrasonik (f  20.000 Hz)

  21. Penggunaan gelombang ultrasonik: a. oleh kelelawar b. kacamata tunanetra untuk menentukan jarak benda. c. teknik pantulan pulsa ultrasonik untuk menentukan ke dalaman air di bawah kapal dan alatnya disebut fathometer. dirumuskan: d = ½ vt

  22. d. untuk mengetahui keretakan pada titik- titik sambungan las. e. Di bidang industri untuk membuat bentuk atau ukuran lubang pada gelas dan baja. f. Di bidang kedokteran untuk USG (ultrasonografi)

  23. Melde’s experimen

  24. Cepat rambat gelombang bunyi pada dawai • Berdasarkan percobaan Melde, dapat disimpulkan bahwa: 1. cepat rambat gelombang v berbanding lurus dengan akar tegangan dawai F. 2. cepat rambat gelombang v berbanding terbalik dengan akar massa dawai m 3. cepat rambat gelombang v berbanding lurus dengan akar panjang dawai l

  25. secara matematis dirumuskan: Dengan : v = cepat rambat gelombang bunyi pada dawai (m/s) F = gaya tegangan dawai (N) l = panjang dawai (m) m = massa dawai (kg)  = massa tiap satuan panjang (kg/m) = m/l

  26. Sources of Sound (Sumber-Sumber Bunyi)

  27. Pola Gelombang pada senar Nada Dasar/Base Tone (fo) /harmonik pertama: Nada atas pertama /The First Overtone (f1)/harmonik kedua: Dawai (String) P P S S S P S S l = 1atau 1 = l atau

  28. Nada atas kedua/ The Second Overtone (f2) / harmonik ketiga: Nada atas ketiga (f3) / harmonik ke empat: P P P P P P P S S S S S S S S S l= 23 atau 3 = ½ l atau

  29. Frekuensi yang dihasilkan: a. nada dasar

  30. b.nada atas pertama

  31. c. nada atas ke kedua

  32. d. nada atas ke tiga

  33. sehingga perbandingan frekuensi dapat dirumuskan:

  34. jika: maka frekuensi nada dasar dapat dirumuskan ( hukum Marsene):

  35. dari uraian di atas dapat disimpulkan:

  36. Uji nyali • Dawai piano yang panjangnya 0,5 m dan massanya 10-2 kg ditegangkan 200 N, maka nada dasar piano adalah berfrekuensi…….. • Known : Unknown : fo l = 0,5 m m = 10-2 kg F = 200 N

  37. Solution

  38. Pipa Organa Terbuka nada dasar (fo): nada atas pertama (f1): Pola Gelombang pada Pipa Organa P P P P P S S S l = 1 atau 1 = l f1 = v/l l= ½ o atau o= 2l f0= v/2l

  39. nada atas ke dua (f2): maka perbandingan frekuensinya: f0 : f1 : f2: . . . : 1 : 2 : 3 : . Hukum Bernoulli I P P P P S S S

  40. Dari uraian di atas dapat disimpulkan:

  41. Pipa Organa Tertutup nada dasar (f0): nada atas pertama (f1): P P P S S S

  42. nada atas ke dua (f2): Frekuensi yang dihasilkan pada setiap pola gelombang: nada dasar: nada atas pertama: P P P S S S

  43. nada atas ke dua (f2): perbandingan frekuensi: f0: f1: f2: . . . =1: 3: 5: . . . Hukum Bernoulli II berdasarkan uraian di atas dapat disimpulkan:

  44. Resonansi ialah : peristiwa ikut bergetarnya suatu benda karena ada benda lain bergetar. syarat terjadinya resonansi : kedua frekuensi sama atau frekuensi yang satu merupakan kelipatan frekuensi yang lain. contoh peristiwa resonansi: a. dua garpu tala yang kotak bunyinya dipasang berhadapan akan menyebabkan garpu lain bergetar ketika salah satu garpu digetarkan. b. senar gitar yang digetarkan akan menggetarkan udara yang ada di dalam kotak . c. Udara yang ada di dalam kolom udara akan bergetar jika garpu tala di atasnya digetarkan.

  45. Perhatikan gambar: dirumuska: P P l0=(1/4) S l1= (3/4) S P air S air

  46. Iki contohe rek • Sepotong dawai yang kedua ujungnya terikat memiliki panjang l = 5 m, massa jenis linear  = 40 g/m menghasilkan frekuensi nada dasar f0 = 20 Hz. a. Hitung gaya tegangan dawai! b. Berapa besar frekuensi dan panjang gelombang pada nada dasar atas pertama? c. Tentukan frekuensi dan panjang gelombang pada dawai untuk nada atas kedua.

  47. diket: l = 5 m  = 40g/m = 40 x 10-3kg/m f0 = 20 Hz ditanya: a. F b. f1 dan 1 c. f2 dan 2. jawab : a. gaya tegangan tali Penyelesaian :

  48. b. frekuensi nada atas pertama (n =1) fn = (n +1)f0 f1 = (1 +1)20 f1 = 40 Hz l =(n +1)½n 5 = (1 + 1) ½1 1 = 5 m c. frekuensi nada atas kedua (n =2) fn = (n +1)f0 f2 = (2 + 1)20 f2 = 60 Hz l =(n +1)½n 5 = (2 + 1) ½2 2 = (2/3)5 m 2 =3,33 m

  49. Sebuah pipa organa terbuka yang panjangnya 2 m menghasilkan dua frekuensi harmonik yang berturut-turut adalah 410 Hz dan 495 Hz. Berapa cepat rambat bunyi pada pipa organa tersebut?

  50. diket: l = 2 m fn = 410 Hz fn+1 = 495 Hz ditanya: v jawab:

More Related