Contoh Makalah Aplikasi Gelombang Bunyi Dan Cahaya

Click here to load reader

  • date post

    12-Apr-2016
  • Category

    Documents

  • view

    474
  • download

    23

Embed Size (px)

description

gelombang bunyi dan aplikasinya

Transcript of Contoh Makalah Aplikasi Gelombang Bunyi Dan Cahaya

contoh makalah aplikasi gelombang bunyi dan cahaya

BAB IPENDAHULUAN1.1 Latar belakangDalam suatu kehidupan, manusia tak lepas dari bunyi dan cahaya. Karena kedua komponen itu adalah hal yang sangat erat kaitannya dalam keberlangsungan suatu sistem kehidupan. Bunyi dan cahaya tersebut dalam bidang ilmu fisika dikelompokkan sebagai gelombang. Gelombang sendiri merupakan usikan yang merambat,atau getaran yang dirambatkan. Dalam perambatannya, gelombang memerlukan medium perambatan.Medium perambatan gelombang merupakan medium elastic yang merupakan medium yang mudah berubah bentuk.Berdasarkan medium perambatannya, gelombang di bedakan atas gelombang mekanik dan gelombang elektromagnetik.Bunyi merupakan hasil getaran sebuah benda yang akan menggetarkan udara di sekitarnya dan akan merambat ke segala arah.Gelombang bunyi ini di kumpulkan oleh telinga luar dan digunakan untuk menggetarkan gendang telinga. Gelombang bunyi merupakan gelombang mekanik, karena memerlukan medium dalam perambatannya.sehingga bunyi tidak dapat di dengar di ruang hampa.Gelombang bunyi merupakan gelombang longitudinal.Cahaya merupakan sebuah gelombang yang mengalami peristiwa pemantulan.Cahaya memiliki sifat-sifat : dapat dikenal oleh mata,merupakan bentuk radiasi,merupakan gelombang yang merambat,memindahkan suatu egergi dari suatu tempat ke tempat yang lain,merambat menurut garis lurus. Berdasarkan uraian diatas akan dibahas manfaat gelombang bunyi dan cahaya dalam kehidupan sehari-hari.

1.2 Rumusan masalahApa sajakah aplikasi atau penerapan gelombang bunyi dan cahaya dalam kehidupan sehari-hari?1.3 TujuanMengetahui manfaat, aplikasi atau peranan gelombang bunyi dan cahaya dalam kehidupan sehari-hari.

BAB IIAPLIKASI GELOMBANG BUNYI DAN CAHAYA2.1 Tinjauan tentang gelombang bunyi dan cahayaGelombang bunyi adalah gelombang membujur yang memerlukan medium dalam perambatannya. Bunyi dihasilkan oleh getaran seperti getaran tala bunyi, getaran kon pembesar suara, getaran tali gitar atau turus udara dalamalat musik. Proses penghasilan bunyi yang disebabkan oleh getaran tala bunyi dan getaran kon pembesar suara. Apabila tala bunyi atau kon pembesar suara bergetar, lapisan udara disekeliling akan bergetar dan tenaga bunyi merambat melaluinya dalam bentuk gelombang. Gelombang bunyi merupakan gelombang mekanik, karena memerlukan medium dalam perambatannya sehingga bunyi tidak dapat di dengar di ruang hampa. Gelombang bunyi merupakan gelombang longitudinal. Cahaya adalah energi berbentuk gelombang elekromagnetikyang kasat mata dengan panjang gelombang sekitar 380750 nm. Pada bidang fisika, cahaya adalah radiasielektromagnetik, baik dengan panjang gelombang kasatmata maupun yang tidak. Cahaya adalah paket partikel yang disebut foton.Kedua definisi di atas adalah sifat yang ditunjukkan cahayasecara bersamaan sehingga disebut "dualisme gelombang-partikel". Paket cahaya yang disebut spektrum kemudiandipersepsikan secara visual oleh indera penglihatan sebagaiwarna. Bidang studi cahaya dikenal dengan sebutan optika,merupakan area riset yang penting pada fisika modern.Cahaya mempunyai 4 besaran dalam optika klasik:1. Intensitas2. Frekuensi ataupanjang gelombang3. Polarisasi4. FasaDengan sifat optik geometris: 1. Refleksi2. RefraksiDan sifat optik fisis:1. Interferensi2. Difraksi3. Dispersi4. Polarisasi2.2 Aplikasi gelombang bunyi dan cahaya2.2.1 Gelombang bunyi Dalam perkembangan dunia pengetahuan sekarang ini, gelombang bunyi dapat dimanfaatkan dalam berbagai keperluan penelitian. Di bidang industri misalnya untuk mengetahui cacat yang terjadi pada benda-benda hasil produksinya, di bidang pertanian untuk meningkatkan kualitas hasil pertanian, dan di bidang kedokteran dapat digunakan untuk terapi adanya penyakit dalam organ tubuh.1. Mengukur kedalaman laut Untuk mengetahui kedalaman laut yang dangkal mungkin dapat menggunakan tali atau tambang. Tali yang telah diberi tanda satuan dimasukan ke laut kemudian dapat diketahui kedalamannya. Akan tetapi apabila untuk mengukur kedalaman laut dalam akan susah jika hanya menggunakan tambang. Untuk itu digunakan peristiwa cepat rambat bunyi yang dapat dimanfaatkan untuk mengukur kedalaman laut. Metode ini mulai muncul sejak terjadi perang dunia. Para serdadu menggukur kedalaman laut untuk mencari kapal yang karam. Metode yang telah ada sampai saat ini ada dua macam yaitu: a. Batu duga(memasukan batu ke dalam laut) Yaitu sistem pengukuran dasar laut menggunakan kabel yang dilengkapi bandul pemberat yang massanya berkisar 25-75 kg. Penggunaan teknik ini didasarkan pada hukum fisika tentang perambatan dan pemantulan bunyi dalam air. Isyarat bunyi yang dikeluarkan dari sebuah peralatan yang dipasang di dasar kapal memiliki kecepatan merambat rata-rata 1600 meter per detik sampai membentur dasar laut. Setelah membentur dasar laut bunyi dipantulkan dalam bentuk gema dan ditangkap melalui sebuah peralatan yang juga dipasang di dasar kapal. Jarak waktu yang diperlukan untuk perambatan dan pemantulan dapat diterjemahkan sebagai kedalaman laut. Cara ini dianggap lebih praktis, cepat dan akurat. Namun kita tidak dapat memperoleh informasi tentang suhu, jenis batuan dan tanda-tanda kehidupan di dasar laut.

Bandul Timah untuk Mengukur Kedalaman Laut. b. Gema suara yaitu metode pengukuran dasar laut dengan menggunakan alat gema suara yaitu Echo sounder (sonar) dan Hidrofon. Echo Sounder adalah alat pengirim suara, sedangkan hidrofon adalah penerima gema suara. Dasar perhitungan kedalaman laut dengan gema adalah cepat rambat bunyi dalam air yaitu 1500 m/detik.Rumus yang digunakan untuk mengukur kedalaman laut: X =( X x V) : 2

X = kedalaman laut (meter)t = waktu yang dibutuhkan untuk menerima kembali gema suara setelah ditembakkan echo sounderv = cepat rambat suara dalam air2. Sonar Prinsip kerja sonar berdasarkan prinsip pemantulan gelombang ultrasonik. Alat ini diperkenalkan pertama kali oleh Paul Langenvin, seorang ilmuwan dari Prancis pada tahun 1914. Pada saat itu Paul dan pembantunya membuat alat yang dapat mengirim pancaran kuat gelombang bunyi berfrekuensi tinggi (ultrasonik) melalui air. Pada dasarnya SONAR memiliki dua bagian alat yang memancarkan gelombang ultrasonik yang disebut transmiter (emiter) dan alat yang dapat mendeteksi datangnya gelombang pantul (gema) yang disebut sensor (reciver). Gelombang ultrasonik dipancarkan oleh transmiter (pemancar) yang diarahkan ke sasaran, kemudian akan dipantulkan kembali dan ditangkap oleh pesawat penerima (reciver).Dengan mengukur waktu yang diperlukan dari gelombang dipancarkan sampai gelombang diterima lagi, maka dapat diketahui jarak yang ditentukan. Untuk mengukur kedalaman laut, SONAR diletakkan di bawah kapal. Dengan pancaran ultrasonik diarahkan lurus ke dasar laut, dalamnya air dapat dihitung dari panjang waktu antara pancaran yang turun dan naik setelah digemakan.3. Hidropon Hidropon adalah transduser energi suara ke energi listrik yang digunakan di dalam air atau zat cair. Jadi terjadi pergantian energi suara ke energi listrik. Untuk mengukur kedalaman dasar laut, teknik gema suara digunakan dengan cara merambatkan gelombang suara dari bawah kapal yang dipantulkan dengan alat perekam(hidropon) yang diletakkan di dasar lautan. Jika dasar laut bertekstur kasar maka pemantulan gelombang akan cepat, akan tetapi bila dasar lautan bertekstur lembek, apakah mempengaruhi kecepatan gelombang atau tidak? Hal ini perlu dikaji lebih lanjut. Jika terbukti tekstur tanah mempengaruhi kecepatan gelombang maka kemungkinan, hasil pengukuran kedalaman laut di tanah liat dan batuan yang seharusnya berkedalaman sama,bisa jadi dalam pengukuran menjadi berbeda. Alat hidropon juga kemungkinan bisa digunakan untuk mencari gunung api bawah laut ataupun palung laut. Jika seharusnya dititik A memiliki laut yang dalam, tetapi dalam pengukuran menjadi dangkal kemungkinan di titik tersebut terdapat gunung api bawah laut. Namun sebaliknya jika dititik B seharusnya berlaut dangkal, tetapi dalam pengukuran hidropon tercatat hasil yang dalam, berarti kemungkinan di daerah tersebut terdapat palung laut yang dalam.Prinsip kerja hidropon saling berkaitan dengan prinsip kerja Echo Sounder (Sonar). Echo sounder berfungsi mengirim gelombang bunyi sedangkan hidropon berfungsi sebagai penangkap gelombang bunyi.4. Medis alat kedokteran, misalnya pada pemeriksaan USG (ultrasonografi). Sebagai contoh, scaning ultrasonic dilakukan dengan menggerak-gerakan probe di sekitar kulit perut ibu yang hamil akan menampilkan gambar sebuah janin di layar monitor. Dengan mengamati gambar janin, dokter dapat memonitor pertumbuhan, perkembangan, dan kesehatan janin. Tidak seperti pemeriksaan dengan sinar X, pemeriksaan ultrasonik adalah aman (tak berisiko), baik bagi ibu maupun janinnya karena pemerikasaan atau pengujian dengan ultrasonic tidak merusak material yang dilewati, maka disebutlah pengujian ultrasonic adalah pengujian tak merusak (non destructive testing, disingkat NDT). Tehnik scanning ultrasonic juga digunakan untuk memeriksa hati (apakah ada indikasi kanker hati atau tidak) dan otak. Pembuatan perangkat ultrasound untuk menghilangkan jaringan otak yang rusak tanpa harus melakukan operasi bedah otak. Dengan cara ini, pasien tidak perlu menjalani pembedahan otak yang berisiko tinggi. Penghilangan jaringan otak yang rusak bisa dilakukan tanpa harus memotong dan menjahit kulit kepala atau sampai melubangi tengkorak kepala.5. Cepat rambat gelombang bunyi juga dimanfaatkan oleh para nelayan untuk mengetahui siang dan malam.6. Pada malam hari kita mendengar suara lebih jelas daripada siang hari karena kerapatan udara pada malam hari lebih rapat dibandingkan dengan siang hari.7. Resonansi sangat bermanfaat dalam kehidupan sehari-hari.a. Pemanfaatan resonansi pada alat musik seperti seruling, kendang, gitar,beduk dan lainnya.Semua alat musik, baik alat musik yang dipetik, digesek atau ditiup sangat bergantung pada gelombang berdiri untuk menghasilkan alunan musik yang