Prinsip Pendengaran Manusia

Bagaimanakah kita dapat mendengar suatu bunyi?

Kita dapat mendengar suatu bunyi pada dasarnya dengan urutan sebagaimana diperlihatkan pada gambar berikut ini.

Proses perjalanan bunyi

Mekanisme proses mendengar sesuai gambar di atas adalah sebagai berikut!



1) Gelombang bunyi diterima daun telinga.

2) Gelombang bunyi disalurkan masuk oleh liang telinga.

3) Gelombang bunyi menggetarkan gendang telinga.

4) Getaran tersebut diteruskan oleh tulang-tulang pendengaran (osikel).

5) Getaran diteruskan ke tingkat jorong dan menggetarkan cairan limfe di dalam kokhlea.

6) Getaran cairan limfe di dalam kokhlea menggerakkan sel reseptor organ korti, yang menghasilkan impuls untuk dihantarkan oleh saraf pendengar ke otak untuk diartikan.

7) Getaran cairan limfe juga menggerakkan tingkap bulat bergerak keluar masuk untuk mengatur tekanan udara di dalam agar seimbang dengan tekanan di luar.

Bagan: Mekanisme Proses Mendengar pada Manusia

Bunyi yang dapat didengar oleh manusia adalah bila bunyi tersebut mempunyai frekuensi antara 20 - 20 000 getaran/ detik (Hz).

SUMBER : http://www.berpendidikan.com/2015/10/jelaskan-mekanisme-proses-mendengar-pada-manusia.html

SUMBER : https://www.youtube.com/watch?v=Ua6P1k8SwU8

sumber : https://nurarifahsains.blogspot.co.id/2018/04/prinsip-pendengaran-manusia.html

USG

USG

USG atau ultrasonografi adalah teknik menampilkan gambaran atau citra dari kondisi bagian dalam tubuh. Dalam mengambil gambar, alat ini memanfaatkan gelombang suara dengan frekuensi tinggi.

Kondisi yang Membutuhkan Diagnosis USG

Umumnya USG memakai sebuah alat bernama transducer yang ditempelkan di kulit untuk memancarkan gelombang suara dengan frekuensi tinggi. Namun, ada beberapa teknik USG yang perlu memasukkan transducer ke dalam tubuh. Teknik ini membutuhkan transducer khusus.

Selain itu, perkembangan teknologi membuat hasil pencitraan USG bukan saja lebih akurat, namun juga bisa digunakan dengan tujuan lebih spesifik. Beberapa tujuan pemakaian dan jenis USG yang digunakan antara lain:

• Mengetahui masalah yang ada di dalam prostat dengan memakai USG transrektal (melalui anus).
• Mendapatkan pencitraan dari rahim dan ovarium melalui USG transvaginal.
• Mendapat gambar yang jelas dari organ jantung melalui ekokardiogram.
• Memperoleh gambar yang jelas dari peredaran darah pada pembuluh darah dengan USG teknologi Doppler.
• Mendapatkan visualisasi jaringan perut dan organ di dalamnya melalui USG abdomen.
• Memantau struktur dan jaringan di sekitar ginjal melalui USG ginjal.
• Mendapatkan gambar jaringan payudara lewat USG payudara.
• Memonitor denyut jantung pada janin, biasanya memakai teknologi Doppler.
• Memonitor perkembangan janin pada ibu hamil.
• Memantau struktur tulang tengkorak, otak, dan jaringan di dalam kepala bayi.
• Mengambil sampel jaringan tubuh melalui teknik biopsi dipandu USG.
• Melihat visualisasi struktur mata dengan USG mata.

sumber : https://www.alodokter.com/lebih-jauh-tentang-usg

sumber : https://youtu.be/-Kw55k5Wfcs

Alat Musik Yang Menggunakan Prinsip Resonansi

RESONANSI BERBAGAI ALAT MUSIK

Resonansi berbagai alat musik

Beberapa alat musik yang berkaitan dengan penggunaan prinsip resonansi.

a. Gamelan

Gamelan terdiri dari kotak resonansi yang di atasnya terdapat lempengan-lempengan logam yang berfungsi sebagai penghasil getaran jika dipukul. Apabila lempeng logam gamelan dipukul, getarannya menyebabkan udara yang ada di bawahnya ikut bergetar atau beresonansi sehingga menghasilkan nada yang lebih tinggi. Yang termasuk gamelan antara lain: saran, gambang, gender, dan gong.

b. Alat musik pukul

Gendang tambur dan rebana termasuk alat musik pukul yang menggunakan selaput tipis. Di bagian sisi atau bawahnya diberi lubang agar udara di dalamnya bebas bergetar. Apabila gendang atau tambur dipukul, selaput tipisnya bergetar dan udara di dalamnya beresonansi.

Selaput tipis sangat mudah beresonansi, sumber getar yang frekuensinya lebih besar ataupun lebih kecil dapat menyebabkan selaput tipis ikut bergetar. Jadi tidak selalu frekuensi kedua benda harus sama.

Telinga manusia memiliki selaput tipis, yaitu selaput gendang telinga. Selaput itu mudah sekali bergetar apabila di luar terdapat sumber getar meskipun frekuensinya tidak sama dengan frekuensi selaput gendang telinga.

c. Alat musik tiup

Yang termasuk alat musik tiup adalah seruling, terompet, klarinet, trombon, dan saksofon. Apabila ditiup, kolom udara di dalamnya beresonansi. Perbedaan antara alat musik tiup yang satu dengan yang lain terletak pada cara mengubah panjang kolom udara dalam pipa.

d. Alat musik petik/gesek

Apabila senar getar dipetik, getaran sinar menyebabkan udara dalam kotak gitar beresonansi. Hal itu juga terjadi pada biola.

SUMBER : https://cepatrambatbunyi.blogspot.co.id/2015/03/resonansi-berbagai-alat-musik.html

SUMBER : https://www.youtube.com/watch?v=njwsFK-xwy8

sumber : https://nurarifahsains.blogspot.co.id/2018/04/alat-alat-musik-yang-menggunakan.html#more

Mengukur Kedalaman Air Laut Menggunakan Sonar

Mengukur Kedalaman Air Laut Menggunakan Sonar 

Cara kerja manusia untuk mengukur kedalaman laut dengan menggunakan system sonar adalah sebagai berikut :

1. Sebuah kapal dilengkapi dengan piranti berupa Echo Sounder dan Hidrofon.
2. Echo Sounder mengeluarkan bunyi dengan frekuensi tinggi diarahkan pada dasar laut.
3. Gelombang bunyi akan merambat hingga sampai di dasar laut, setelah itu akan dipantulkan kembali ke kapal sebagai bunyi gema (echo).
4. Bunyi gema (echo) ditangkap kembali oleh kapal melalui piranti Hidrofon.
5. Pengamat mengukur waktu yang dibutuhkan oleh bunyi sejak pertama kali dikeluarkan dari Echo Sounder hingga bunyi echo tertangkap oleh hidrofon

sumber : https://nugrahascience999.wordpress.com/kelas-viii/getaran-gelombang-dan-bunyi/mengukur-kedalaman-laut-sistem-sonar/

sumber : https://www.youtube.com/watch?v=R32-hGZZEbs

Ekolokasi

Ekolokasi 

Ekolokasi adalah penggunaan gelombang suara untuk menentukan letak objek-objek yang ada, berdasarkan pantulan gelombang suara itu. Jarak ditentukan berdasarkan waktu yang dibutuhkan pantulan gelombang suara untuk kembali ke sumbernya. Terdapat beberapa jenis hewan yang menggunakan ekolokasi, contohnya kelelawar dan ikan paus. 

Kelelawar menggunakan ekolokasi untuk navigasi di saat malam hari yang gelap, untuk mencari mangsanya (serangga-serangga). Mereka mengeluarkan gelombang suara dengan menggunakan mulut atau hidung. Ketika gelombang suara mengenai benda, gelombang itu akan memantul kembali ke kelelawar. Dari pantulan ini, kelelawar dapat mengetahui lokasi, ukuran, bentuk, dan bahkan tekstur dari suatu benda. 

Kebanyakan orang tidak bisa mendengar gelombang suara ini, sebab frekuensi gelombang suara yang dikeluarkan oleh kelelawar sangat tinggi (berkisar dari 11 kHz sampai 212 kHz). 

Ikan paus juga menggunakan ekolokasi agar dapat mengetahui lingkungan sekitarnya saat berada di laut dalam yang gelap. Air adalah penghantar suara yang sangat baik. Dibandingkan dengan udara, suara dapat merambat hampir 5 kali lebih cepat dalam air. 

Jadi, jika suatu benda berada sejauh 4500 meter dan suara merambat pada kecepatan 1500 m/s, maka dibutuhkan waktu 3 detik untuk gelombang suara mencapai benda itu, lalu pantulan gelombang suara juga membutuhkan waktu 3 detik untuk kembali ke sumbernya. (4500÷1500=3) 

Konsep yang sama dengan ekolokasi digunakan oleh sonar. Sonar pada kapal laut dapat digunakan untuk menentukan lokasi kapal lain dan mengukur kedalaman laut.

sumber : http://www.jendelasarjana.com/2014/06/pengertian-ekolokasi.html

sumber : https://www.youtube.com/watch?v=bAvoz_ofoeo

Efek Doppler

Efek Doppler

Efek Doppler ditemukan oleh ilmuwan fisika asal Austria yang bernama Christian Johanm Doppler. Efek Doppler menjelaskan fenomena yang berkaitan dengan pergerakan sumber bunyi terhadap pendengar yang relatif satu sama lain dan menyebabkan frekuensi yang didengar berbeda dari frekuensi yang dihasilkan sumber bunyi.

Misalnya, ketika sebuah ambulans yang membunyikan sirinenya bergerak mendekati seseorang yang sedang berdiri di bahu jalan, maka bunyi yang akan terdengar makin tinggi. Ketika ambulans tersebut bergerak menjauh maka bunyi sirine yang terdengar akan semakin mengecil.

Efek Doppler dirumuskan sebagai berikut:

Dalam rumus efek Doppler ada beberapa perjanjian tanda nih Squad.

vs bernilai positif (+) jika sumber bunyi menjauhi pendengar.

vs bernilai negatif (-) jika sumber bunyi mendekati pendengar.

vp bernilai positif (+) jika pendengar mendekati sumber bunyi.

vp bernilai negatif (-) jika pendengar menjauhi sumber bunyi.

Agar lebih mudah dalam mengingat tanda perhatikan ilustrasi berikut:

sumber : https://blog.ruangguru.com/pengertian-dan-rumus-efek-doppler

sumber : https://www.youtube.com/watch?v=uoC2YzjDE7U

Interferensi Gelombang Bunyi

Interferensi Gelombang Bunyi

Interferensi gelombang bunyi merupakan sumber bunyi koheren. Dua pengeras suara yang dihubungkan pada generator sinyal (alat pembangkit frekuensi radio) dapat berfungsi sebagai dua sumber bunyi koheren. Misalnya : Ketika anda berjalan sejajar dengan meja yang diatasnya terdapat radio di lengkapi dengan pengeras suara pada jarak 3 m, pada posisi tertentu anda mendengar bunyi paling lemah, sedangkan pada posisi yang lain anda justru mendengar bunyi yang kuat. Peristiwa ini disebabkan oleh terjadinya interferensi bunyi.

sumber : https://www.youtube.com/watch?v=r90H2CybEfI