Pages

Friday, 29 May 2015

Menjelaskan Sifat Bunyi atau Penerapannya dalam Kehidupan Sehari-hari

Assalamualaikum..

hai semua.. aku mau share materi ipa sesuai dengan judul diatas untuk Ujian Nasional kelas 9 :)
langsung mulai aja yuk ;)

   Bunyi dihasilkan oleh benda yang bergetar. Benda-benda yang dapat menghasilkan bunyi disebut sumber bunyi. Gelombang bunyi termasuk gelombang longitudinal. Gelombang bunyi merambat ke segala arah.

    Sifat bunyi :
- Bunyi dapat merambat melalui medium perantara, contoh udara, air, dan kayu. Tanpa medium perantara bunyi tidak dapat merambat sehingga tidak terdengar, misal di ruang hampa udara dan diluar angkasa.
- Bunyi dapat dipantulkan oleh benda yang kerasa seperti dinding dan tebing. Bunyi dapat pula diserap oleh benda yang lunak berpori seperti kain dan spons.
- Bunyi hanya dapat terdengar jika frekuensinya 20 Hz - 20.000 Hz dan ada zat perantara.


     Bunyi dapat dimanfaatkan untuk menghomogenkan larutan (ultrasonic), menentukan jarak lokasi petir dan lainnya. Hubungan antara cepat rambat bunyi (v) waktu tempuh (t) dan jarak tempuh (s)
dirumuskan sebagai berikut.

s = v.t

keterangan :
s = jarak tempuh
v = cepat rambat bunyi
t = waktu tempuh
jadi, jarak tempuh sebanding dengan cepat rambat bunyi dan waktu tempuh. cepat rambat bunyi sebanding dengan jarah tempuh dan berbanding terbalik dengan waktu tempuh v = s/t . sedangkan waktu tempuh sebanding dengan jarak tempuh dan berbanding terbalik dengan cepat rambat bunyi
t = s/v .

   Contoh pemanfaatan bunyi dalam kehidupan sehari-hari sebagai berikut.
1. pembuatan alat musik.
2. menentukan kedalaman laut dan jarak bukit sesuai persamaan.
   s = vt/2
3. menentukan kecepatan aliran darah.
4. memantau detak jantung.
5. menghancurkan tumor dan batu ginjal.
6. mendeteksi jaringan yang tidak normal dalam tubuh.
7. mendeteksi benda-benda dibawah laut.

   Berdasarkan frekuensinya bunyi dapat dibedakan menjadi tiga sebagai berikut.
1. Infrasonik adalah bunyi yang frekuensinya dibawah 20 Hz.
2. Audiosonik adalah bunyi yang frekuensinya antara 20 Hz - 20.000 Hz.
3. Ultrasonik adalah bunyi yang frekuensinya di atas 20.000 Hz.

Hukum Mersenne
1. Panjang senar. Frekuensi senar berbanding terbalik dengan panjang senar.
2. Tegangan senar. Frekuensi berbanding lurus dengan akar tegangan senar.
3. Luas penampang senar. Frekuensi senar berbanding terbalik dengan akar luas penampang senar

Pemantulan Bunyi
Bunyi dapat dipantulkan oleh benda-benda yang sifatnya keras seperti batu, kayu, dan lainnya. Bunyi pantul dibedakan menjadi bunyi pantul yang menguatkan bunyi asli, gaung (kerdam) dan gema.
Bunyi pantul dapat dimanfaatkan untuk :
- mengukur jarang tebing
- mengukur kedalaman laut
- mengakui kedalaman goa
- melakukan USG (ultrasonografi)
- mendeteksi kerusakan logam
- mendeteksi bahan mineral di dalam tanah
- dll.
Hubungan antara jarak pemantul (s), cepat rambat bunyi (v) dengan selang waktu antara bunyi asli dengan bunyi pantul dapat dinyatakan dengan rumus

s = vt/2

contoh soal yang berhubungan dengan materi diatas.

1. Seorang anak berdiri di depan tebing kemudian berteriak. setelah 2 detik, dia mendengar teriakannya kembali. Jika cepat rambat bunyi di udara 340 m/s. Jarak antara dinding tebing dengan anak tersebut adalah . . . m
A. 680
B. 340
C. 170
D. 70
(Ujian Nasional 2013/2014)

Jawaban : B
Diketahui  t  = 2 s
                 = 340 m/s
Ditanyakan : s
Jawab :
Waktu 2 detik digunakan bunyi/suara teriakan untuk mencapai tebing lalu kembali ke telinga pendengar, sehingga bunyi menempuh perjalanan 2s. Dengan menerapkan persamaan hubungan antara kecepatan bunyi, jarak, dan waktu, maka :
 s = vt
2s = vt
 s = vt/2
 s = (340 m/s x 2 s)/2
 s = (680 m)/2
 s = 340 m

2. Di suatu lembah yang dalam di bumi. teriakan seseorang akan terdengar bergema karena bunyi dipantulkan kembali dari gunung-gunung yang mengelilinginya. Di lembah yang sama di bulan tidak akan terdengar gema karena . . .
A. gaya tarik gravitasi di bumi lebih kecil daripada di bumi
B. suhu di bulan lebih rendah daripada bumi
C. di bulan tidak ada udara sebagai perantara bunyi untuk merambat
D. gunung-gunung di bulan tidak dapat memantulkan bunyi
(Ujian Nasional 2012/2013)

Jawaban : C
Gema adalah pemantulan bunyi yang menghasilkan bunyi ulangan dari bunyi asli. Sifatnya tidak bersamaan dengan bunyi asli. Gema terjadi jika bunyi menabrak suatu dinding yang letaknya jauh dari sumber bunyi. Peristiwa ini dapat terjadi ketika bunyi dapat merambat. Salah satu syarat perambatan bunyi adalah adanya medium perambatan. Di bulan hampa udara sehingga bunyi tidak dapat merambat. Akibatnya, di bulan tidak akan terdengar gema.

3. Contoh pemanfaatan bunyi dalam kehidupan sehari-hari adalah . . .
A. menentukan kedalaman laut
B. deteksi posisi pesawat terbang
C. penggunaaan Rontgen
D. penggunaan radar

Jawaban : A
Mengukur kedalaman laut memanfaatkan gelombang ultrasonik sebagai sinyal sementara alat deteksi pesawat terbang menggunakan radar yang memanfaatkan gelombang elektromagnetik. Rontgen memanfaatkan sinar X yang tergolong gelombang elektromagnetik. Radar tergolong elektromagnetik yang digunakan untuk mendeteksi keberadaan suatu benda.

4. Sebuah bel listrik dibunyikan di dalam silinder kaca tertutup. kemudian, udara dari dalam silinder dipompa keluar sedikit demi sedikit hingga habis. Bunyi bel terdengar semakin lemah dan akhirnya tidak terdengar. Peristiwa ini terjadi karena . . .
A. bunyi merambatr memerlukan medium
B. bunyi diredam oleh bahan kaca
C. bunyi terbawa keluar bersama kaca
D. frekuensi bunyi bel dibawah 20 Hz

Jawaban : A
Bunyi memerlukan medium perantara dalam proses perambatannya. Dalam peristiwa tersebut dalam soal, kondisi di dalam silinder kaca dibuat hampa udara. Kondisi silinder kaca yang hampa udara ini mengakibatkan bunyi dari bel tidak mampu merambat sehingga bunyi bel listrik tidak terdengar.

5. Kamu dan adikmu memiliki kamar bersebelahan. Kamu tetap mampu mendengar adikmu memanggil meskipun tidak dalam satu ruangan. Peristiwa ini menunjukkan bahwa bunyi dapat . . .
A. diredam oleh dinding kamar
B. dipantulkan oleh dinding kamar
C. beresonansi dengan udara sekitar
D. dilenturkan ketika melalui celah-celah sempit

Jawaban : D
Bunyi merupakan gelombang mekanik yang mampu dilenturkan ketika melalui celah-celah sempit. meskipun berbeda ruangan, bunyi tetap dapat didengar karena bunyi merambat melalui celah-celah sempit diantara ruangan tersebut.

6. Kamu berdiri di samping tiang lampu merah ketika sedang perjalanan ke sekolah. Dari kejauhan terdengar suara sirene ambulans meskipun mobil ambulans belum terlihat. Peristiwa ini menunjukkan bahwa bunyi dapat . . .
A. bersuspensi dengan gelombang lain
B. merambat melalui medium udara
C. beresonansi dengan udara sekitar
D. dipantulkan oleh benda sekitar

Jawaban : B
Salah satu sifat bunyi adalah merambat melalui medium udara. Bunyi dapat terdengar atau sampai ke telinga manusia karena merambat. Pada kasus dalam soal ini, kecepatan bunyi lebih besar dibandingkan kecepatan mobil. oleh karena itu, bunyi sudah terdengar meskipun mobil belum terlihat.

7. Azizah mengukur kedalaman gua menggunakan gelombang bunyi. Saat itu kecepatan bunyi di udara 340 m/s. bunyi pantul diterima setelah 2,2 sekon. kedalaman gua adalah . . . m
A. 340
B. 374
C. 680
D. 748

Jawaban : B
Waktu 2,2 sekon digunakan bunyi untuk menempuh perjalan dua kali jarak Azizah dengan dasar gua. Dengan menggunakan persamaan gerak lurus beraturan, maka :
 2s = vt
  s = vt/2

  s = (340 m/s x 2,2 s)/2
  s = (748 m)/2
  s = 374

8. Dinding studio musik dilapisi dengan bahan lunak dari berpori seperti busa dan karpet sehingga kebisingan tidak sampai merambat keluar ruangan. Hal ini menunjukan bahwa bunyi dapat . . .
A. merambat di udara
B. dipantulkan
C. dibelokkan
D. diserap

Jawaban : D
Peristiwa yang ditunjukkan dalam kasus adalah karakteristik bunyi yang dapat diserap oleh benda-benda tertentu. Penyerapan bunyi oleh bahan-bahan tertentu dimanfaatkan untuk mengurangi kebisingan dalam ruang studio musik. Tujuannya untuk memperkecil energi bunyi supaya tidak sampai merambat keluar ruangan.

9. Jarak antara dua dinding tebing 500 m, timer detektor penangkap gelombang pantul menunjukkan waktu 2,5 sekon. Kecepatan gelombang di udara saat itu sebesar . . . m/s
A. 200
B. 400
C. 1000
D. 1250

Jawaban : B
Diketahui :  s = 500 m
                    t = 2,5 s
Ditanyakan : v
Jawab :
  s = vt/2
500 m
= (v x 2,5 s)/2
  v = 2s/t  v = (2 x 500 m)/2,5
  v = 1000m/2,5  v = 400 m

10. Saat terjadi petir, kilat terlihat lebih dahulu baru kemudia terdengar gemuruh guntur karena . . .
A. bunyi adalah gelombang, sedangkan cahaya bukan gelombang
B. cahaya adalah gelombang, sedangkan bunyi bukan gelombang
C. kecepatan bunyi jauh lebih rendah daripada cahaya
D. kecepatan bunyi jauh lebih tinggi daripada bunyi

Jawaban : C
Bunyi dan cahaya sama-sama gelombang. bunyi adalah gelombang magnetik, sedangkan cahaya merupakan gelombang elektromagnetik. kecepatan rata-rata bunyi di udara sekitar 340 m/s. sementara kecepatan cahaya jauh lebih besar yaitu 3 x 10 (pangkat 8) m/s. Hal ini yang mengakibatkan kilat lebih cepat sampai ke pengamat dibandingkan bunyi guntur.

11. Syarat terjadinya resonansi adalah . . .
A. panjang gelombang yang sama
B. energi bunyi yang sama
C. amplitudo yang sama
D. frekuensi yang sama

Jawaban : D
Resonansi merupakan peristiwa bergetarnya sebuah benda akibat benda lain karena memiliki kesamaan frekuensi alami. Oleh karena itu, syarat terjadinya resonansi adalah frekuensi yang sama.

sekian dari saya :)
Wassalamualaikum..

2 comments: