Gejala Akustik

Gejala Akustik (Intensitas Dan Taraf Intensitas Bunyi)

INTENSITAS BUNYI ( I )

v = kecepatan bunyi di udaravp = kecepatan pendengarvs = kecepatan sumber

Intensitas bunyi (I) adalah jumlah energi bunyi yang menembus tegak lurus bidang per detik.

I = P/A = P/(4pR2)	Þ I » 1/R²	P = daya bunyi (watt)
		A = 4pR²
I = 2p² f² A² rv	Þ I » A²	I » f²

A = luas bidang bole (m²atau cm²)

R = jarak suatu titik ke sumber bunyi

TARAF INTENSITAS BUNYI (TI)

TI = 10 log (I/lo)

TI mempunyai satuan desibell (dB)

Io = intensitas ambang

Io = 10E-16 watt/cm² pada frekuensi 100 Hz

Batas intensitas dan taraf intensitas yang dapat didengar pada frekuensi 1000 Hz:

10E-16 £ I £ 10E-4 watt/cm²

0 £ TI £ 120 dB

Contoh 1 :

Dua buah kawat sejenis masing-masing memiliki panjang L den 2L serta tegangan kawat F dan 4F. Jika frekuensi nada dasar dalam kawat yang pendek 60 Hz, tentukan frekuensi harmonik kedua dalam kawat yang lebih panjang !

Jawab:

f = (1/l)Ö(F/m) Þ kedua kawat sama (sejenis)

nada dasar pada kawat pendek : (syarat fo Þ L = ½ l)

fo =½ L Ö(F/m) = 60 Hz Þ F2 = 4F; L2 = 2L

nada kedua pada kawat panjang: (syarat f2 Þ L2 = 3/2l)

f2 = 3/(2 L2) Ö(F2/m) = 3/2.1/(2 L2).Ö(F/m)

f2 = 3/2.2.1/(2L) Ö(F/m) = 3.60 = 180 Hz

Contoh 2 :

Nada dasar yang dihasilkan oleh seutas dawai sama dengan nada atas kedua yang dihasilkan oleh pipa organa tertutup. Hitung perbandingan panjang pipa organa tertutup terhadap panjang dawai !

Jawab :

Dawai : fO Þ Ld = 1/2 ld    ld = 2 Ld  POT : f2 Þ LT = 5/4lT    lT = 4/5 LT Þfo = f2 v/ld = v/lT  1/(2 Ld) = 5 LT/4 LT/LD =2×5 /4 = 5:2

Contoh 3 :

Kebisingan dari sebuah mesin tik sama dengan 70 dB. Berapa dB kebisingan suatu kantor akibat 100 buah mesin tik ?

Jawab :

Anggap intensitas satu mesin tik = I1

maka intensitas 100 mesin tik = I2 = 100 I1,

Cari penambahan kebisingan akibat 100 mesin tik :

DTI = 10 log I2/I1 = 10 log 100 I1/I1 = 20 dB

Jadi kebisingan 100 mesin tik adalah : TI2 = TI1 + DTI = 90 dB