Gelombangdapat merambat dari satu tempat ke tempat lain melalui medium yang bermacam-macam. Gelombang dapat merambatkan energi. Dengan demikian, gelombang mempunyai energi. Jika udara atau gas dilalui gelombang bunyi, partikel-partikel udara akan bergetar sehingga setiap partikel akan mempunyai energi sebesar:
E= 1/2 kA2, dengan k = tetapan, A = Amplitudo
E= 1/2 mω2A2 = 2π2 mf2 A2
Dengan:
E = energi gelombang ( J)
ω= frekuensi sudut (rad/s)
k= konstanta (N/m)
f = frekuensi (Hz)
A= amplitudo (m)
1. Intensitas Gelombang Bunyi
Intensitas bunyi menyatakan energi bunyi tiap detik (daya bunyi) yang menembus bidang setiap satuan luas permukaan secara tegak lurus, dirumuskan dalam persamaan:
dengan I adalah intensitas bunyi (watt/m2), Aadalah luas bidang permukaan (m2), dan P menyatakan daya (watt).
2. Taraf Intensitas Bunyi
Intensitas gelombang bunyi yang dapat didengar manusia rata-rata 10-12 watt/m2 , yang disebut ambang pendengaran. Sementara itu, intensitas terbesar bunyi yang masih terdengar oleh manusia tanpa menimbulkan rasa sakit adalah 1 watt/m2, yang disebut ambang perasaan. Hal itu menyebabkan selang intensitas bunyi yang dapat merangsang pendengaran itu besar, yaitu antara 1-12 watt/m2 sampai 1 watt/m2. Oleh karena itu, untuk mengetahui taraf intensitas (TI ) bunyi, yaitu perbandingan antara intensitas bunyi dengan harga ambang pendengaran, digunakan skala logaritma, yang dirumuskan dalam persamaan:
dengan TI menyatakan taraf intensitas bunyi (dB), I0 adalah harga ambang intensitas bunyi (10 watt/m2 ), dan I adalah intensitas bunyi (watt/m2 ).
Besaran TI tidak berdimensi dan mempunyai satuan bel, atau jauh lebih umum desibel (dB), yang besarnya 1/10 bel (1 bel = 10 dB). Taraf intensitas inilah yang memengaruhi kenyaringan bunyi.
Contoh Soal:
Sebuah motor melepas daya sekitar 3 W dalam arena balap. Jika daya ini terdistribusi secara seragam ke semua arah, berapakah intensitas bunyi pada jarak 20 m?
Penyelesaian:
Diketahui:
P = 3 W
r = 20 m
Ditanya:
I = .... ?
Jawab:
repost : sainsmini.blogspot.com