ASTALOG.COM – Dalam ilmu Fisika, kita mengenal istilah ‘Bunyi‘. Bunyi atau suara adalah pemampatan mekanis atau gelombang longitudinal yang merambat melalui medium. Medium atau zat perantara ini dapat berupa zat cair, padat, gas. Jadi, gelombang bunyi dapat merambat misalnya di dalam air, batu bara, atau udara.
Manusia mendengar bunyi saat gelombang bunyi, yaitu getaran di udara atau medium lain, sampai ke gendang telinganya. Kebanyakan suara adalah gabungan berbagai sinyal getar terdiri dari gelombang harmonis, tetapi suara murni secara teoritis dapat dijelaskan dengan kecepatan getar osilasi atau frekuensi yang diukur dalam satuan getaran Hertz (Hz) dan amplitudo atau kenyaringan bunyi dengan pengukuran dalam satuan tekanan suara desibel (dB).
Berdasarkan perlu tidaknya zat perantara dalam perambatannya, bunyi termasuk ke dalam gelombang mekanik. Bunyi tidak dapat merambat dalam ruang hampa udara. Bunyi merambat lebih cepat pada medium zat padat jika dibandingkan dengan medium zat cair atau gas. Sedangkan, berdasarkan arah rambatannya, gelombang bunyi termasuk gelombang longitudinal. Jadi, dalam perambatannya, gelombang bunyi berupa rapatan dan renggangan yang terjadi berturut-turut dalam medium yang dilaluinya.
Gelombang bunyi terdiri dari molekul-molekul udara yang bergetar merambat ke segala arah. Tiap saat, molekul-molekul itu berdesakan di beberapa tempat, sehingga menghasilkan wilayah tekanan tinggi, tapi di tempat lain merenggang, sehingga menghasilkan wilayah tekanan rendah. Gelombang bertekanan tinggi dan rendah secara bergantian bergerak di udara, menyebar dari sumber bunyi. Gelombang bunyi ini menghantarkan bunyi ke telinga manusia.
Bunyi merambat di udara dengan kecepatan 1.224 km/jam. Bunyi merambat lebih lambat jika suhu dan tekanan udara lebih rendah. Di udara tipis dan dingin pada ketinggian lebih dari 11 km, kecepatan bunyi 1.000 km/jam. Di air, kecepatannya 5.400 km/jam, jauh lebih cepat daripada di udara.
Bunyi juga memiliki resonansi. Resonansi adalah suatu gejala di mana ikut bergetarnya suatu bunyi karena bergetarnya bunyi yang lain dengan frekuensi sama, atau jika dituliskan dalam rumus Fisika, adalah f1 = f2. Kita bisa melihat contohnya pada suatu benda, misalnya gelas, dimana gelas akan mengeluarkan nada musik jika diketuk sebab gelas memiliki frekuensi getaran alami sendiri. Jika kita menyanyikan nada musik berfrekuensi sama dengan suatu benda, maka benda itu akan bergetar.Jadi, bunyi yang sangat keras dapat mengakibatkan gelas beresonansi begitu kuatnya sehingga pecah. Sehingga karena resonansi, maka benda itu akan ikut bergetar ketika benda lain didekatnya digetarkan.
Jenis-jenis Bunyi
- Nada adalah bunyi yang frekuensinya teratur.
- Desah adalah bunyi yang frekuensinya tidak teratur.
- Warna bunyi adalah bunyi yang frekuensinya sama tetapi terdengar berbeda.
- Dentum adalah bunyi yang amplitudonya sangat besar dan terdengar mendadak.
Frekuensi Getaran Bunyi
- Ambang batas pendengaran manusia adalah getaran yang menghasilkan bunyi untuk telinga manusia normal, yang pada umumnya berada pada rentang frekuensi 20 Hz- 20.000 Hz, di bawah 20 Hz atau di atas 20.000 Hz bunyi tidak dapat di dengar oleh telinga manusia.
- Frekuensi infrasonic, adalah frekuensi getaran di bawah 20 Hz.
- Frekuensi ultrasonic, adalah frekuensi getaran di atas 20.000 Hz.
Faktor yang Mempengaruhi Cepat Rambat Bunyi
Sebagai suatu gelombang, maka bunyi mempunyai cepat rambat, yaitu jarak yang di tempuh bunyi dalam waktu satu sekon. Cepat rambat ini dipengaruhi oleh 2 faktor, yaitu:
- Kerapatan partikel medium yang dilalui bunyi. Semakin rapat susunan partikel medium maka semakin cepat bunyi merambat, sehingga bunyi merambat paling cepat pada zat padat.
- Suhu medium, semakin panas suhu medium yang dilalui maka semakin cepat bunyi merambat. Hubungan ini dapat dirumuskan kedalam persamaan matematis : v = v0 + 0,6.t, dimana v0 adalah cepat rambat pada suhu nol derajat dan t adalah suhu medium.
Syarat Terdengarnya Bunyi
Berdasarkan sejumlah uraian di atas, maka syarat terdengarnya suatu bunyi, yaitu:
- Ada sumber bunyi (benda yang bergetar).
- Ada zat perantara/medium (zat antara untuk merambatnya bunyi).
- Ada alat penerima bunyi yang berada di dekat atau dalam jangkauan sumber bunyi.
