Pengertian Intensitas Gelombang Bunyi, Rumus Apliaski, Contoh – AAcial

Definisi Intensitas

Kata intensitas berasal dari bahasa Inggris yaitu intens yang berarti semangat, entrepreneur (Echols, 1993). Sedangkan menurut Hazim (2005), intensitas adalah penentuan energi yang dikerahkan untuk suatu usaha. Jadi intensitas secara sederhana dapat dirumuskan sebagai usaha yang dilakukan oleh seseorang dengan penuh semangat untuk mencapai suatu tujuan. Menurut Dewi (2014), intensitas dibagi menjadi 3 yaitu ringan, sedang, dan berat.

Dalam hal ini kata intensitas diartikan sebagai energi yang dipindahkan dalam setiap satuan waktu dan bukan dalam satuan luas, dan diketahui bahwa energi per satuan waktu adalah definisi daya, sehingga intensitas juga dapat dikatakan sebagai daya. untuk masing-masing. satuan luas.

Rumus intensitas gelombang

Energi yang ditransfer oleh gelombang biasanya dinyatakan dalam intensitas gelombang. intensitas gelombang suara (melambangkan Saya) menyatakan energi bunyi per detik (daya bunyi) yang masuk ke bidang per satuan permukaan secara tegak lurus. Secara matematis dapat dinyatakan sebagai berikut:

Informasi:

• I: Intensitas suara (W/m²)
• P : Energi per waktu atau daya (W)
• A: Luas (m²)

Jika sumber bunyi menyebar merata ke segala arah (isotropik), luas yang dimaksud sama dengan luas permukaan bola, yaitu : , maka persamaan di atas dapat kita ubah menjadi:

Persamaan ini menunjukkan bahwa intensitas bunyi yang terdengar di suatu titik (lokasi) berbanding terbalik dengan kuadrat jaraknya. Artinya, semakin keras dan tinggi suatu suara, semakin besar intensitasnya.

Perbandingan intensitas gelombang bunyi pada suatu titik pada jarak r₁ dan r₂ dari sumber bunyi adalah:

Jika terdapat n sumber bunyi yang identik, maka intensitas total gelombang bunyi adalah jumlah aljabar dari intensitas masing-masing sumber bunyi.

---

Rumus tingkat intensitas suara

Hubungan antara kekuatan bunyi dan intensitas bunyi diberikan oleh Alexander Graham Bell dengan mendefinisikannya sebagai tingkat intensitas bunyi. Tingkat intensitas suara adalah logaritma rasio intensitas suara terhadap intensitas ambang. Secara matematis, tingkat intensitas bunyi didefinisikan sebagai:

Informasi:

• TI: Tingkat intensitas suara (disingkat deciBell dB)
• I: Intensitas suara (W/m²)
• Io: ambang intensitas pendengaran (10^-12 W/m²)

Untuk N sumber suara identik, misalnya memiliki N sirene dinyalakan secara bersamaan, tingkat intensitas suara dinyatakan sebagai:

Dan DIA₁ adalah tingkat intensitas suara untuk satu sumber. Jika terdengar di dua titik yang berjauhan, intensitas bunyi di titik kedua dapat dinyatakan sebagai:

Penerapan gelombang suara

Gelombang kejut yang dihasilkan oleh suatu getaran diaplikasikan dalam teknologi yang telah banyak membantu manusia baik dalam bidang industri maupun medis. Berikut ini adalah beberapa contoh penerapan gelombang bunyi, khususnya bunyi ultrasonik.

Aplikasi gelombang bunyi dalam bidang industri

1. Reflectoscope
   Alat yang disebut reflektoskop digunakan untuk mendeteksi cacat pada besi tuang. Cacat pada velg ban mobil diperiksa dengan alat ini. Gelombang ultrasonik juga digunakan untuk mempercepat beberapa reaksi kimia. Getaran gelombang ultrasonik yang kuat juga digunakan untuk memutuskan ikatan antara partikel debu dan bahan kain serta menggetarkan debu yang menempel untuk memutuskannya.
2. Mendeteksi retakan pada struktur logam
   Pemindaian ultrasonik digunakan untuk mendeteksi retakan pada struktur logam atau beton. Teknik optik ultrasonik ini digunakan untuk memeriksa retakan tersembunyi pada bagian-bagian pesawat, yang dapat membahayakan penerbangan pesawat. Idealnya, dalam pemeriksaan rutin, setiap bagian penting dari pesawat akan dianalisa dengan USG. Jika ada retakan, maka akan diketahui dengan cepat dan dapat diselesaikan sebelum pesawat diperbolehkan terbang. Di Inggris, selain pemindaian ultrasound di pesawat, perusahaan kereta api juga melakukannya untuk memeriksa apakah rel kereta api retak atau tidak mengantisipasi tidak ada kereta yang menabrak.
3. Bersihkan objek dengan ultrasound
   Beberapa barang, seperti berlian dan perhiasan serta suku cadang mobil, sangat sulit dibersihkan menggunakan spons abrasif atau deterjen keras. Tampaknya getaran dari ultrasound dapat meluruhkan debu dari suatu benda. Ubin, komponen elektronik atau bagian mesin yang akan dibersihkan dicelupkan ke dalam cairan kemudian gelombang ultrasonik berfrekuensi tinggi dikirim ke dalam cairan sehingga cairan tersebut bergetar, getaran cairan tersebut akan merobohkan kotoran yang menempel tanpa mereka tidak perlu melakukannya. gosok.
4. Kamera dengan fokus otomatis
   Pernahkah Anda menggunakan kamera yang dapat mengatur fokus secara otomatis? Kamera seperti ini pasti menggunakan SONAR. Gelombang ultrasonik dikirim oleh kamera ke arah objek yang akan difoto.Setelah gelombang dipantulkan, kamera dapat menentukan jarak ke objek, sehingga kamera secara otomatis mengatur fokus sesuai jarak ke objek.
   

Aplikasi gelombang bunyi dalam bidang kedokteran

1. Kacamata buta
   Kacamata tunanetra dilengkapi dengan perangkat pemancar dan penerima ultrasonik yang menggunakan pemancar dan penerima ultrasonik. Perhatikan bentuk kaca buta pada gambar ini.
2. Pencitraan medis
   Suara ultrasonik digunakan dalam pengobatan menggunakan teknik gema-denyut. Teknik ini hampir sama dengan sonar. Denyut nadi berfrekuensi tinggi diarahkan ke tubuh, kemudian dipantulkan dari perbatasan atau pertemuan antara organ dan struktur lain sehingga dapat mendeteksi cedera pada tubuh. Dengan menggunakan teknik ini, tumor dan pertumbuhan abnormal lainnya, atau gumpalan cairan dapat terlihat. Selain itu juga dapat digunakan untuk memeriksa kerja katup jantung dan perkembangan janin dalam kandungan. Anda dapat mengetahui informasi tentang berbagai organ tubuh seperti otot, jantung, hati dan ginjal. Frekuensi yang digunakan dalam diagnosis dengan gelombang ultrasonik antara 1 sampai 10 MHz, kecepatan gelombang suara pada jaringan manusia sekitar 1.540 m/s, sehingga panjang gelombangnya adalah:
   Panjang gelombang ini adalah batas objek terkecil yang dapat dideteksi. Semakin tinggi frekuensinya, semakin banyak gelombang yang diserap tubuh, dan pantulan dari bagian tubuh yang lebih dalam hilang. Pencitraan medis menggunakan suara ultrasonik merupakan kemajuan penting dalam kedokteran. Metode ini dapat menggantikan prosedur lain yang berisiko, menyakitkan, dan mahal. Cara ini dianggap aman.
3. Terapi medis dan USG
   Dalam kedokteran, gelombang ultrasound digunakan dalam diagnosis dan pengobatan. Diagnostik dengan menggunakan gelombang USG berupa USG (ultrasonografi), dapat digunakan untuk menentukan janin dalam kandungan. Perawatan melibatkan penghancuran jaringan yang tidak diinginkan dalam tubuh, seperti batu ginjal atau tumor, menggunakan gelombang ultrasound intensitas tinggi (setinggi 107 W/m2) yang kemudian difokuskan pada jaringan yang diinginkan. Selain itu, suara ultrasonik juga digunakan untuk terapi fisik yaitu dengan memberikan pemanasan lokal pada otot yang cedera.

Manfaat menerapkan gelombang suara

Penggunaan gelombang ultrasonik banyak sekali karena berbagai alasan dan kebutuhan seperti :

• Untuk mengukur kedalaman laut.
• Pada kaca mata, khususnya kaca mata buta (ada alat pemancar dan penerima ultrasonik).
• Pada alat kesehatan seperti pemeriksaan USG (USG).

Manfaat perambatan suara yang cepat

Manfaat dan fungsi kecepatan rambat bunyi dalam kehidupan sehari-hari adalah sebagai berikut:

• Kecepatan gelombang suara dapat dimanfaatkan nelayan untuk mengetahui waktu siang atau malam hari.
• Pada malam hari suara akan terdengar lebih jelas dibandingkan pada siang hari, hal ini dikarenakan kepadatan udara yang terjadi pada malam hari lebih padat dibandingkan pada siang hari.

Manfaat resonansi

Manfaat resonansi dalam kehidupan sehari-hari adalah seperti pada alat musik sebagai berikut:

• drum
• Beduk
• Kebocoran dan sebagainya

Manfaat refleksi suara

Manfaat pantulan bunyi dalam kehidupan sehari-hari adalah sebagai berikut:

• Mendeteksi lapisan batuan yang mengandung endapan minyak.
• Selain itu juga dapat menentukan tingkat kedalaman laut yaitu pada dinding kapal dimana tepatnya di dasar kapal dapat dipasang alat oscillator atau sumber getaran dan di dekat sumber getaran juga terdapat alat yang dapat menerima getaran atau hydrophone. diinstal.
• Mampu melakukan survei geofisika seperti menentukan lokasi, mendeteksi dan mengklasifikasikan gangguan yang terjadi di lapangan atau yang disebut dapat menginformasikan struktur di lapangan.

Dan juga pada prinsipnya, pantulan ultrasonik dapat digunakan untuk mengatur ketebalan pelat logam dan dapat mendeteksi keretakan pada struktur logam.

Dia juga: