GELOMBANG BUNYI

Pengertian Bunyi

Bunyi adalah sesuatu yang dihasilkan dari suatu getaran. Bunyi termasuk gelombang longitudinal yang merambat lurus kegala arah dari sumber tersebut.


Syarat terjadinya dan terdengarnya bunyi adalah :

1. Ada sumber bunyi (benda yang bergetar)
2. Ada medium (zat antara untuk merambatnya bunyi)
3. Ada penerima bunyi yang berada di dekat atau dalam jangkauan sumber bunyi

Berdasarkan frekuensinya, bunyi dibedakan menjadi 3 yaitu :

1. Bunyi Infrasonik adalah bunyi yang frekuensinya < 20 Hz. bunyi ini tidak dapat didengarkan oleh manusia namun dapat didengarkan oleh laba-laba, jangkrik dan lumba-lumba.


2. Bunyi audiosonik adalah bunyi yang frekuensinya diantara  20 Hz - 20.000 Hz. bunyi jenis inilah yang dapat didengarkan oleh manusia.


3. Bunyi ultrasonik adalah bunyi yang frekuensinya  > 20.000 Hz. bunyi jenis ini juga tidak dapat di dengarkan manusia. hewan yang mampu mengarkan bunyi jenis ini adalan lumba2, jangkrik, anjing, dll.


Nada Bunyi, Kuat Bunyi dan Warna Bunyi.


Nada dan Desah

Nada adalah bunyi yang frekuensinya tetap. Desah adalah bunyi yang frekuensinya tidak teratur. Nada bunyi bergantung pada frekuensi sumber bunyi. Semakin tinggi frekuensi sumber bunyi, semakin tinggi nada bunyi yang dihasilkannya. Sebaliknya, semakin rendah frekuensi sumber bunyi, semakin rendah nada bunyi yang dihasilkannya.


Kuat Bunyi

Kuat Bunyi (Intensitas Bunyi) adalah keras atau lemahnya bunyi yang terdengar. Kuat bunyi bergantung pada amplitudo. Semakin besar amplitudo getaran sumber bunyi, semakin keras bunyi yang dihasilkan. Sebaliknya, semakin kecil amplitudo getaran sumber bunyi, semakin lemah bunyi yang dihasilkannya. Telinga manusia dapat mendeteksi bunyi dengan intensitas serendah 10-12 W/m2 dan setinggi 1 W/m2. Tingkat Intensitas, β, dari bunyi didefinisikan dalam intensitasnya, I, sebagai berikut :

 (dalam dB)

dimana I0 adalah intensitas tingkat acuan, dan logaritma adalah dari basis 10. I0 biasanya diambil dari intensitas minimum yang dapt didengar manusia (ambang pendengaran).


Kualitas Bunyi atau Timbre

Umumnya, sumber nada tidak bergetar hanya pada nada dasarnya, tetapi disertai pula oleh nada‑nada atasnya. Gabungan nada dasar dan nada‑nada atas menghasilkan bentuk gelombang tertentu untuk setiap sumber nada yang menunjukkan kualitas bunyi atau timbre dari sumber nada. Sebagai contoh, nada suling dan nada terompet pada frekuensi yang dibedakan bunyinya.



Cepat Rambat Bunyi 


Cepat rambat bunyi adalah jarak yang ditempuh oleh bunyi tiap satuan waktu.

Faktor-faktor yang mempengaruhi cepat rambat bunyi

a.        Medium tempat gelombang bunyi itu dirambatkan

b.       Suhu


Cepat rambat bunyi dirumuskan sebagai berikut :

V = s : t

Keterangan:
v = cepat rambat bunyi (m/s)
s = jarak yang ditempuh (m)
t = waktu tempuh (s)



Contoh Soal

Cepat Rambat Gelombang BunyiLedakan petasan terdengar 4 sekon setelah terlihat percikan api. Berapa laju rambat bunyi di udara saat itu jika jarak antara petasan dengan pengamat 1,2 km? (laju rambat cahaya di udara diabaikan)

Pembahasan

Diketahui: rambatan bunyi petasan di udara
t = 4 s
s = 1,2 km = 1.200 m

Ditanya: v = ...?


V = s : t
    = 1.200 m : 4 s
    = 300 m/s
Jadi, laju rambat bunyi di udara saat itu adalah 300 m/s.

Soal soal isobarik

Soal 

1. sejumlah gas ideal menjalani proses isobarik sehingga suhu kulitnya menjadi 4 kali semula. maka volumenya menjadi .... kali semua
a. 4
b. 3
c. 2
d. 1/2
e. 1/4

2. gas dalam ruang tertutup bersuhu 42° dan tekanan 7 atm serta volumnya 8L. apabila gas dipanaskan 87°C, tekanan naik sebesar 1 atm, maka volumenya gas adalah...
a. 6,4 L
b. 7,2 L
c. 8 L
d. 8,8 L
e. 9,6 L

3. masa jenis suatu gas ideal pada suhu T dan tekanan P adalah P. jika tekanan gas dinaikan menjadi 2p dan suhunya diturunkan menjadi 0,5 T maka masa jenis gas adalah...
a. 0,12p
b. 0,25p
c. 0,5p
d. 2p
e. 4p

4. suatu gas ideal pada tekanan P dan suhu 27°C, dimanfaatkan sampai volumenya setengah kali semula. jika suhunya dilipat duakan menjadi 54°C, tekanan menjadi...
a. 0,25p
b. 0,54p
c. p
d. 2p
e. 2,18p

5. Jika temperatur mutlak suatu gas ideal dinaikan menjadi sembilan kali semula, maka kecepatan partikel partikel itu menjadi...
A. 1/9 kali
B. 1/3 kali
C. 1 kali 
D. 3 kali
E. 9 kali

ISOBARIK

Nama Kelompok James Maxwell :

• Asyera Hemalita
• Merysa Maulidina
• Rezki Nur Khofifa
• Rizky Miswandi
• Youan Cikal 
• Zahara Eka Wardani

PROSES ISOBARIK

Proses isobarik adalah proses yang berlangsung pada tekanan tetap. Istilah usobarik berasal dari kata Yunani "iso" artinya sama dan "baros" artinya massa. Panas dipindahkan kesistem yang melakukan kerja namun juga mengubah energi dalam sistem

dengan persamaan

Dimana W adalah kerja yang dilakukan pada sistem, U adalah energi dalam dan Q adalah panas. kerja yang dilakukan oleh sistem tertutup yaitu :

dengan ♢ menunjukan adanya perubahan selama proses berlangsung, sedangkan d merupakan lambang diferensial. karena tekanannya konstan, maka :

.

menurut hukum gas ideal, hal ini menjadi :

mengasumsikan jumlah gas konstan (misalnya tak ada transisi fasa selama reaksi kimia) maka menurut teorema ekuipartisi perubahan energi dalam beruubungan dengan suhu sistem dengan :

,

dimana cv adalah panas spesifik pada volume konstan

● contoh penyelesaian proses isobarik contoh soal isobarik
Suatu gas yang volumenya 1,2 liter perlahan-lahan dipanaskan pada tekanan tetap 1,5 × 105 N/m2 hingga volumenya menjadi 2 liter. Berapakah usaha yang dilakukan gas?

Kunci Jawaban :
Diketahui: V1 = 1,2 L, 

V2 = 2 L, dan 

p = 1,5 × 105 N/m2.
1 liter = 1 dm3 = 10–3 m3
Usaha yang dilakukan gas pada tekanan tetap (isobarik) adalah
W = p (V2 – V1) 

= (1,5 × 105 N/m2) (2 – 1,2) × 10–3 m3 

= 120 joule