Gelombang Bunyi: Pengertian, Sifat, Frekuensi & Cepat Rambat Bunyi
Ketika gitar dipetik, senar bergetar, udara di sekitarnya ikut bergetar, dan getaran itu merambat sampai ke telingamu. Itulah gelombang bunyi — gelombang yang merambat melalui medium dan bisa didengar.
Bunyi adalah gelombang longitudinal: arah rambatnya sejajar dengan arah getarnya. Berbeda dengan gelombang air yang naik-turun (transversal).
Syarat Bunyi TerdengarBunyi dapat terdengar jika ada: (1) sumber bunyi, (2) medium perambatan, (3) pendengar dengan telinga yang sehat, dan (4) frekuensi dalam jangkauan pendengaran.
Jenis-Jenis Gelombang Bunyi
| Jenis | Frekuensi | Contoh |
|---|---|---|
| Infrasonik | < 20 Hz | Gajah, gempa bumi |
| Audiosonik | 20 – 20.000 Hz | Suara manusia, musik |
| Ultrasonik | > 20.000 Hz | Kelelawar, USG, lumba-lumba |
Frekuensi, Amplitudo & Nada
- Frekuensi (f): banyak getaran per detik (Hz). Semakin tinggi frekuensi, semakin tinggi nada bunyi.
- Amplitudo: simpangan terbesar getaran. Semakin besar amplitudo, semakin keras bunyinya.
- Nada: bunyi dengan frekuensi teratur (contoh: senar gitar).
- Desah: bunyi dengan frekuensi tidak teratur (contoh: suara angin).
Cepat Rambat Bunyi
Rumus Cepat Rambatv = λ × f
v = cepat rambat (m/s)
λ = panjang gelombang (m)
f = frekuensi (Hz)
v = cepat rambat (m/s)
λ = panjang gelombang (m)
f = frekuensi (Hz)
Cepat rambat bunyi bergantung pada mediumnya: paling lambat di gas (udara ≈ 340 m/s), lebih cepat di cairan (air ≈ 1.500 m/s), dan paling cepat di zat padat (baja ≈ 5.000 m/s).
Contoh SoalSoal: Bunyi guntur terdengar 3 detik setelah kilat. Jika cepat rambat bunyi 340 m/s, berapa jarak petir?
Jawab: s = v × t = 340 × 3 = 1.020 m.
Jawab: s = v × t = 340 × 3 = 1.020 m.
Pemantulan Bunyi
- Gaung: bunyi pantul datang sebagian bersamaan dengan bunyi asli, sehingga suara terdengar tidak jelas
- Gema: bunyi pantul terdengar jelas setelah bunyi asli (terjadi jika jarak dinding pantul jauh)
- Sonar: memanfaatkan pemantulan ultrasonik untuk mengukur kedalaman laut
Penerapan Bunyi dalam Teknologi
- USG (ultrasonografi) untuk melihat janin dan organ tubuh
- Sonar kapal untuk mengukur kedalaman laut
- Ekolokasi kelelawar untuk terbang di kegelapan
- Menentukan kedalaman sumur atau gua dengan bunyi pantul
Kesimpulan
Bunyi adalah gelombang longitudinal yang butuh medium untuk merambat. Kuasai rumus v = λ × f, bedakan infrasonik/audiosonik/ultrasonik, dan pahami pemantulan bunyi — materi ini sering keluar di ujian!
Tahukah Kamu?Kelelawar bisa "melihat" dengan telinga! Ia memancarkan gelombang ultrasonik dan mendengarkan pantulannya untuk mendeteksi mangsa — prinsip yang sama dengan sonar pada kapal.