Peristiwa resonansi pada gelombang bunyi dapat dimanfaatkan dalam bidang-bidang berikut adalah

A. PENDAHULUAN

Sebagai makhluk hidup, manusia telah diberi alat untuk mendengar oleh sang pencipta yaitu telinga. Setiap saat kamu bisa mendengar orang berbicara, suara nyanyian, suara musik, dan sebagainya. Tahukah kalian apa yang menyebabkan timbulnya bunyi tersebut? Apakah syarat terjadinya bunyi? Bunyi itu dihasilkan dari suatu benda yang bergetar dam merambat sebagai gelombang longitudinal, dimana getarannya dirambatkan melalui suatu medium (gas, cair, dan padat) dalam bentuk rapatan dan renggangan. Semua benda yang menghasilkan bunyi disebut sumber bunyi. Bunyi sangat penting untuk dipelajari karena melalui bunyilah kamu dapat menikmati musik yang indah atau suara-suara merdu penyanyi.

B. KONSEP BUNYI

Bunyi itu dihasilkan dari suatu benda yang bergetar dam merambat sebagai gelombang longitudinal, dimana getarannya dirambatkan melalui suatu medium (gas, cair, dan padat) dalam bentuk rapatan dan renggangan. Mendeskripsikan sebuah bunyi bergantung pada ciri-ciri fisik gelombang bunyi tersebut. Ciri-ciri fisik sebuah gelombang adalah amplitudo, frekuensi, dan panjang gelombang. Ternyata ciri-ciri fisik gelombang bunyi menentukan ciri-ciri fisik bunyi yang dapat kamu dengar. Dari berbagai peristiwa terjadinya bunyi dapat diperoleh beberapa sifat bunyi, yaitu ditimbulkan oleh benda yang bergetar, berbentuk gelombang longitudinal, dan dapat dipantulkan dengan memerlukan medium untuk perambatannya.

Ketika seorang anak perempuan bersuara, bagaimanakah suara yang ditimbulkan oleh anak perempuan itu bisa sampai ke telinga anak laki-laki? Ternyata suara yang ditimbulkan oleh anak perempuan tersebut dapat didengarkan karena syarat syarat terjadinya bunyi.

C. PEMANFAATAN KONSEP BUNYI DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI

Resonansi yaitu peristiwa ikut bergetarnya suatu benda karena pengaruh getaran benda lain. Resonansi dapat terjadi jika frekuensi kedua benda sama. Peristiwa resonansi dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari, antara lain sebagai berikut.

a. Telinga manusia

Kita dapat mendengar bunyi karena adanya peristiwa resonansi pada telinga kita. Di dalam telinga terdapat selaput gendang telinga. Selaput ini sangat tipis dan mudah beresonansi dengan bunyi audiosonik.

b. Alat musik

Alat musik akustik seperti seruling, biola, drum, dan gitar memanfaatkan resonansi agar diperoleh bunyi yang merdu. Alat musik tradisional, seperti gamelan juga memanfaatkan peristiwa resonansi.

c. Rongga mulut katak

Katak dapat mengeluarkan bunyi yang sangat keras karena resonansi yang terjadi pada rongga mulut katak. Rongga mulut katak dapat mengembang sedemikian rupa sehingga menyerupai selaput tipis. Pada selaput tipis inilah terjadi peristiwa resonansi.

Peristiwa resonansi ada juga yang merugikan manusia karena menyebabkan kerusakan atau ketidaknyamanan. Oleh karena itu, manusia berusaha untuk menghilangkan atau mencegahnya. Contohnya resonansi yang merugikan antara lain resonansi pada mesin, resonansi pada pesawat, dan resonansi pada mobil.

2. Hukum pemantulan bunyi

Orang tersebut berteriak di atas gedung diantara perumahan dan lapangan luas. Tahukah kalian apakah yang terjadi? Bagaimana bunyi yang dihasilkan? Ketika orang tersebut berteriak? Ternyata teriakan atau bunyi tersebut akan terdengar pengulangannya. Kenapa? Karena bunyi tersebut dipantulkan pada saat berteriak suara dari mulut dihantarkan oleh udara ke perumahan atau pohon-pohon dekat lapangan dan dipantulkan ke telinga pendengar. Pemantulan gelombang bunyi memenuhi Hukum Pemantulan yang menyatakan sebagai berikut:

Hukum Pemantulan gelombang bunyi

1. Bunyi datang, garis normal, dan bunyi pantul terletak pada satu bidang datar dan ketiganya terletak pada satu titik.

2. Sudut bunyi datang sama dengan sudut bunyi pantul (r = i).

3. Pemanfaatan pemantulan bunyi

Pemantulan bunyi memiliki berbagai manfaat, antara lain menentukan cepat rambat bunyi di udara dan melakukan survei geofisika. Sedangkan pemantulan ultrasonik (bunyi dengan frekuensi diatas 20 kHz) dapat dimanfaatkan, antara lain untuk kacamata tunanetra dan pengukuran kedalaman laut. Mari kita bahas manfaat-manfaat pemantulan tersebut.

a. Menentukan cepat rambat bunyi di udara

Pemantulan bunyi dapat dimanfaatkan untuk menentukan cepat rambat bunyi di udara, atau jika cepat rambat bunyi di udara diketahui dapat menentukan jarak antara dua tempat.

a. Survey geofisika

Suatu gempa bunyi atau ledakan dahsyat membangkitkan gelombang-gelombang bunyi yang dapat menempuh perjalanan yang sangat jauh melaalui bumi. Jika getaran-getaran ini dicatat oleh seismograf di berbagai tempat di permukaan bumi, catatan-catatan ini dapat digunakan untuk mendeteksi, menentukan lokasi, dan mengklasifikasi gangguan-gangguan atau untuk memberikan informasi tentang struktur bumi. Pemantulan gelombang-gelombng bunyi ketika melalui lapisan-lapisan batuan bumi dapat digunakan oleh ahli geofisika bersama ahli geologi untuk mendeteksi lapisan-lapisan batuan yang mengandung endapan-endapan minyak.

b. Kacamata tunanetra

Prinsip pengiriman dan penerimaan pulsa ultrasonik pada kelelawar dimanfaatkan pada kacamata tunanetra. Kacamata ini dilengkapi dengan pengirim dan penerima pulsa listrik ultrasonik. Penerima akan menghasilkan suatu bunyi tinggi atau rendah, bergantung pada apakah benda-benda yang memantulkan pulsa berada dekat atau jauh dari si tunanetra.

c. Mengukur kedalaman laut

Kedalaman laut, bahkan lokasi kawasan ikan dibawah kapal, dapat ditentukan dengan teknik pantulan pulsa elektronik. Pulsa ultrasonik dipancarkan oleh instrument yang dinamakan fathometer. Ketika pulsa mengenai dasar laut atau kawanan ikan, pulsa tersebut dipantulkan dan diterima oleh sebuah penerima. Dengan mengukur selang waktu antara saat pulsa ultrasonik dipancarkan dan saat pulsa ultrasonik diterima, kita dapat menghitung kedalaman laut.

Jika pulsa pancar memerlukan waktu lama untuk kembali ke penerima, berarti lautnya dalam. Jika pulsa pancar memerlukan waktu singkat untuk kembali ke penerima, berarti lautnya dangkal.

4. Macam-macam bunyi pantul

a. Gaung atau Kerdam

Kamu mungkin pernah mengalami ketika berteriak, suara pantulnya berbeda sedikit dengan suara aslinya. Peristiwa ini disebut kerdam atau gaung. Jadi, gaung atau kerdam adalah bunyi pantul yang hanya terdengar sebagian bersamaan dengan bunyi asli.

b. Gema

Jika dinding pemantul sangat berjauhan, bunyi pantul akan terdengar beberapa saat setelah bunyi asli. Kejadian ini disebut gema. Misalnya, jika kamu berteriak di depan dinding tebing yang tinggi, suaramu seolah-olah ada yang mengikuti setelah selesai diucapkan. Hal ini terjadi karena bunyi yang datang ke dinding tebing dan bunyi yang dipantulkannya memerlukan waktu untuk merambat.