Rumus Bunyi Penerapan Dalam Bidang Fisika – Hello sobat, kali ini kita kembali lagi dengan berita terbaru terkait dengan hal-hal menarik setiap harinya. Kali ini akan ada informasi mengenai Rumus Bunyi.
Bunyi atau biasa kita sebut dengan suara merupakan sebuah hasil dari gelombang yang merambat lelalui suatu medium rambat.
Gelombang yang ada pada bunyi ini termasuk sebagai jenis gelombang longitudinal. Hal ini disebabkan karena gelombang longitudinal ini memiliki arah rambatnya sama dengan arah geraknya.
Bunyi memiliki tiga aspek utama yaitu, sumber bunyi, energi bunyi, dan penerima gelombang.
- Sumber Bunyi
Sumber bunyi sangat berpengaruh dalam produsi bunyi tersebut. Di sumber bunyi kita dapat menghasilkan bunyi nada tinggi, rendah, maupun sedang. Adapun juga sumber bunyi yang berbeda menghasilkan warnabunyi yang berbeda.
- Energi Gelombang
Energi yang dihasilkan dari bunyi ini dikarenakan suara yang sangat keras akan menghasilkan energi yang memecahkan gendang telinga tersebut.
Contohnya getaran microphone dengan memberikan suara cek tegangan yang dihasilkan pasti aka nada tegangan yang mengalir pada keluaran microphone tersebut.
- Penerima Gelombang
Penerima gelombang bunyi yaitu ada telinga manusia, hewan dan semua makhluk hidup.
Bunyi terbagi atas 3 berdasarkan jenis frekuensi bunyi.
- Infrasonik
Infrasonik merupakan bunyi yang memiliki frekuensi < 20Hz. Contoh sumber bunyi infrasonik antara lain adalah aktivitas gunung api, getaran gempa bumi, dan laon sebagainya.
- Audiosonik
Audiosonik merupakan bunyi yang memiliki rentang frekuensi 20-20000 Hz. Contoh bunyi audiosonik ialah suara manusia, suara hewan kucing, ayam dan sebagainya.
- Ultrasonik
Ultrasonik merupakanbunyi yang memilii rentang frekuensi > 20000 Hz. Contoh dari ultrasonik ialah suara lumba-lumba, suara kelelawar dan masih banyak lagi.
Bunyi memiliki sifat yaitu dapat dipantulkan (refleksi), dibiaskan (refraksi), dipadukan (interferensi), dilenturkan (difraksi) dan dapat diresonansikan. Selanjutnya kita akan membahas mengenai rumus gelombang bunyi.
Rumus Bunyi
Rumus bunyi adalah persamaan matematika yang menghubungkan frekuensi bunyi dengan kecepatan bunyi dan panjang gelombang. Dalam matematika, rumus bunyi dapat dituliskan sebagai berikut:
v = λ × f
Di mana:
vadalah kecepatan bunyi dalam mediumλadalah panjang gelombang bunyifadalah frekuensi bunyi
Rumus ini memungkinkan kita untuk menghitung kecepatan bunyi dalam suatu medium tertentu jika kita mengetahui panjang gelombang dan frekuensinya, atau sebaliknya.
Menggunakan Rumus Bunyi dalam Praktik
Rumus bunyi memiliki berbagai aplikasi praktis dalam kehidupan sehari-hari. Mari kita bahas beberapa contoh penerapannya:
1. Bunyi dalam Medium Gas atau Udara
Dalam medium gas atau udara, kecepatan bunyi dapat dihitung menggunakan rumus bunyi. Misalnya, jika kita ingin menghitung kecepatan bunyi dalam udara pada suhu dan tekanan tertentu, kita dapat menggunakan rumus berikut:
v = √(γ × R × T)
Di mana:
vadalah kecepatan bunyi dalam udaraγadalah rasio panas spesifik udaraRadalah konstanta gas universalTadalah suhu dalam Kelvin
Dengan rumus ini, kita dapat menghitung kecepatan bunyi dalam udara dengan mengganti nilai-nilai yang relevan dalam persamaan tersebut.
2. Bunyi dalam Medium Padat
Rumus bunyi juga berlaku dalam medium padat, seperti logam atau batu. Namun, dalam medium padat, kecepatan bunyi bergantung pada sifat-sifat mekanik bahan tersebut. Untuk menghitung kecepatan bunyi dalam medium padat, kita dapat menggunakan rumus berikut:
v = √(E/ρ)
Di mana:
vadalah kecepatan bunyi dalam medium padatEadalah modulus Young, yang merupakan ukuran kekakuan bahanρadalah kerapatan bahan
Dalam rumus ini, kita perlu mengetahui modulus Young dan kerapatan bahan untuk menghitung kecepatan bunyi.
3. Pengaruh Temperatur terhadap Kecepatan Bunyi
Selain itu, rumus bunyi juga membantu kita memahami pengaruh suhu terhadap kecepatan bunyi. Pada umumnya, kecepatan bunyi dalam medium gas atau udara meningkat seiring dengan peningkatan suhu. Hal ini dapat dijelaskan oleh rumus:
v ∝ √T
Dalam rumus ini, v adalah kecepatan bunyi, dan T adalah suhu dalam Kelvin. Dengan peningkatan suhu, partikel-partikel dalam medium akan bergerak lebih cepat, sehingga meningkatkan kecepatan bunyi.
Rumus Bunyi Dalam Fisika
Taraf Intensitas Bunyi
I = P/A
TI = 10 log(I/I0)
Dimana
I = intensitas bunyi (W/m2)
P = daya sumber bunyi (W)
A = luas area (m2)
TI = Taraf intensitas (dB)
I0 = Intensitas ambang bunyi (W/m2)
Medium Padat
v = sqrt (E/ρ)
Medium Gas
v = sqrt (γ P/ρ)
Medium Cair
v = sqrt (B/ρ)
dimana :
v = kecepatan rambat gelombang bunyi (m/s)
E = modulud elastisitas (N/m2)
ρ = massa jenis benda (kg/m3)
P = Tekanan gas (N/m2)
γ = konstanta laplace (kg/m3)
B = modulus Bluk (N/m2)
Rumus Bunyi Pantul Tebing
S = v x t2
Keterangan:
v = cepat rambat gelombang di udara (m/s)
t = waktu (sekon atau detik)
s = jarak (meter)
Demikianlah informasi menarik kali ini mengenai Rumus Bunyi. Semoga bermanfaat dan menginspirasi.
