Sistem Sonar pada Kelelawar
Daun telinga membantu hewan untuk menentukan arah dari mana suara tersebut datang dan akan dapat mendeteksi suara samar. Mengapa bentuk telinga pada manusia dan kelelawar berbeda? Kelelawar merupakan hewan yang mampu mendengarkan bunyi ultrasonik dengan frekuensi diatas 20.000 Hz, Kelelawar ini dapat mengeluarkan gelombang ultrasonik pada saat ia terbang. Gelombang yang dikeluarkan akan dipantulkan kembali oleh benda-benda atau binatang lain yang akan dilewatinya dan diterima oleh suatu alat yang berada di tubuh kelelawar, kemampuan kelewar untuk menentukan lokasi ini disebut dengan ekolokasi.Untuk terbang dan berburu, kelelawar akan memanfaatkan bunyi yang frekuensinya tinggi, kemudian mendengarkan gema yang dihasilkan. Pada saat kelelawar mendengarkan gema,
kelelawar tidak dapat mendengar suara lain selain dari yang dipancarkannya sendiri. Lebar frekuensi yang mampu didengar oleh makhluk ini sangat sempit, yang lazimnya menjadi hambatan besar untuk hewan ini karena adanya Efek Doppler.
kelelawar tidak dapat mendengar suara lain selain dari yang dipancarkannya sendiri. Lebar frekuensi yang mampu didengar oleh makhluk ini sangat sempit, yang lazimnya menjadi hambatan besar untuk hewan ini karena adanya Efek Doppler.
Berdasarkan Efek Doppler, jika sumber bunyi dan penerima suara keduanya tak bergerak (jika dibandingkan dengan benda lain), maka penerima akan menentukan frekuensi yang sama dengan yang dipancarkan oleh sumber suara. Akan tetapi, jika salah satunya bergerak, frekuensi yang diterima akan berbeda dengan yang dipancarkan. Dalam hal ini, frekuensi suara yang dipantulkan dapat jatuh ke wilayah frekuensi yang tidak dapat didengar oleh kelelawar. Dengan demikian, kelelawar tentu akan menghadapi masalah karena tidak dapat mendengar gema suaranya dari lalat yang sedang bergerak.
Berdasarkan kenyataan, kelelawar dapat menyesuaikan frekuensi suara yang dikirimkannya terhadap benda bergerak seolah sang kelelawar telah memahami Efek Doppler. Misalnya, kelelawar mengirimkan suara berfrekuensi tertinggi terhadap lalat yang bergerak menjauh sehingga pantulannya tidak hilang dalam wilayah tak terdengar dari rentang suara. Kelelawar akan dapat mendengar dan menentukan posisi dari berbagai benda yang ada di sekitarnya. Sistem ini juga dimiliki oleh lumba-lumba dan paus.
Sistem Sonar pada Lumba-Lumba
Sekarang perhatikan bagaimana sistem sonar pada lumba-lumba. Habitat asal lumba-lumba adalah di lautan. Lumba-lumba dapat dilihat di permukaan air, namun sebagian besar waktu mereka di kedalaman lautan yang cukup gelap. Sekalipun hidup di kedalaman lautan, lumba-lumba mempunyai sistem yang memungkinkan untuk berkomunikasi dan menerima rangsangan, yaitu sistem sonar. Sistem ini berguna untuk mengindera benda-benda di lautan, mencari makan, dan berkomunikasi. Berikut ini cara kerja sistem sonar lumba-lumba.
Lumba-lumba bernapas melalui lubang yang ada di atas kepalanya. Tepat di bawah lubang ini, terdapat kantung-kantung kecil berisi udara. Dengan mengalirkan udara melalui kantung-kantung ini, lumba-lumba menghasilkan bunyi dengan frekuensi tinggi. Kantung udara ini berperan sebagai cermin akustik yang memfokuskan bunyi yang dihasilkan gumpalan kecil jaringan lemak yang berada tepat di bawah lubang pernapasan. Kemudian, bunyi ini dipancarkan ke arah sekitarnya secara terputus-putus. Gelombang bunyi lumba-lumba segera memantul kembali bila membentur suatu benda. Pantulan gelombang bunyi tersebut ditangkap di bagian rahang bawahnya yang disebut “jendela akustik”. Dari bagian tersebut, informasi bunyi diteruskan ke telinga bagian tengah, dan akhirnya ke otak untuk diterjemahkan. Pantulan bunyi dari sekelilingnya memberi informasi rinci tentang jarak benda-benda dari mereka, ukuran dan pergerakannya. Dengan cara tersebut, lumba-lumba mengetahui lokasi mangsanya. Lumba-lumba juga mampu saling berkirim pesan walaupun terpisahkan oleh jarak lebih dari 220 km. Lumba-lumba berkomunikasi untuk menemukan pasangan dan saling mengingatkan akan bahaya.
sumber:
Pendengaran pada Hewan
Mekanisme pendengaran manusia
Proses mendengar pada manusia melalui beberapa tahap. Tahap tersebut diawali dari lubang telinga yang menerima gelombang dari sumber suara. Gelombang suara yang masuk ke dalam lubang telinga akan menggetarkan gendang telinga (yang disebut membran timpani). Getaran membran timpani ditransmisikan melintasi telinga tengah melalui tiga tulang kecil, yang terdiri atas tulang martil, landasan, dan sanggurdi. Telinga tengah dihubungkan ke faring oleh tabung eustachius. Getaran dari tulang sanggurdi ditransmisikan ke telinga dalam melalui membran jendela oval ke koklea. Koklea merupakan suatu tabung yang bergulung seperti rumah siput. Koklea berisi cairan limfa. Getaran dari jendela oval ditransmisikan ke dalam cairan limfa dalam ruangan koklea. Di bagian dalam ruangan koklea terdapat organ korti. Organ korti berisi carian selsel rambut yang sangat peka. Inilah reseptor getaran yang sebenarnya. Sel-sel rambut ini akan bergerak ketika ada getaran di dalam koklea, sehingga menstimulasi getaran yang diteruskan oleh saraf auditori ke otak, secara skematis proses mendengar
sumber;
Mekanisme pendengaran manusia
Bunyi itu merupakan gelombang longitudinal dimana merupakan gelombang mekanik yang perambatannya itu arahnya sejajar dengan arah getarnya.
Gelombang adalah getaran yang merambat. Dan Gelombang Longitudinal itu adalah gelombang yang memiliki arah getaran yang sama dengan arah rambatan.
Syarat terjadinya bunyi itu yah harus ada benda yang bergetar ato yang bisa kenal dengan sumber bunyi, harus ada medium atau perantara dan harus ada pendengar.
Untuk macam-macam bunyi yang berdasarkan frekuensinya itu dibagi menjadi 3 bagian, meliputi Gelombang Infrasonic, Gelombang Audiosonik, dan Gelombang Ultrasonik.
Gelombang Infrasonik itu bunyi yang memiliki frekuensi kurang dari 20 Hertz. Bunyi ini hanya bisa didengar oleh Hewan, tapi tidak semua jenis hewan yang bisa mendengar bunyi ini. Contoh hewan yang bisa dengar bunyi gelombang infrasonic seperti jangkrik, anjing,
Gelombang Audisonik itu bunyi yang memiliki frekuensi antara 20 sampe 20.000 Hertz. Nah bunyi ini bisa didengar manusia.
Gelombang ultrasonic adalah bunyi yang memiliki frekuensi diatas 20.000 Hertz. Bunyi ini bisa didengar oleh hewan seperti lumba-lumba, anjing, kelelawar.
Untuk rumus cepat rambat bunyi yaitu V = s/t
Ket :
V : cepat rambat gelombang bunyi (m/s)
S : jarak yang ditempuh
T : waktu tempuh (s)
Gelombang bunyi inilah yang dimanfaatkan manusia untuk berbagai kepentingan manusia dimana tujuannya untuk mempermudah hidup dan pekerjaan manusia. Dan ini beberapa manfaat yang dirasakan dan kita temui sehari-hari.
Gelombang ultrasonic :
*dalam dunia kesehatan : Untuk mendeteksi janin ato yang kita kenal dengan sebutan USG kalo ada ibu hamil. USG sendiri kepanjangannya Ultrasonografi.
*dalam dunia industry biasanya menggunakan bor-bor ultrasonic yang dimanfaatkan untuk membuat berbagai bentuk dan ukuran lubang pada gelas dan baja.
*Untuk mengukur kedalaman laut dan lokasi objek dalam air
*Ahli geologi dan geofisika memanfaatkan bunyi ini untuk membantu mencari sumber bahan bakar fosil baru.
*kacamata Tunanetra yang dilengkapi alat pengirim dan penerima yang memanfaatkan ultrasonic.
*mendeteksi retak-retak dalam struktur logam atau beton
Gelombang Audiosonic :
*dimanfaatkan untuk membuat speaker yang sekarang ini masih menjadi trend—mini speakers
Untuk cepat rambat bunyi, contoh nyata dalam kehidupan sehari-hari yaitu:
*nelayan yang memanfaatkan cepat rambat bunyi ini untuk mengetahui siang dan malam.
*pada malam hari kita mendengar suara lebih jelas daripada siang hari yang kita kenal siang hari itu bising banget. Kenapa? Karena kerapatan udara pada malam hari lebih rapat dibandingkan dengan siang hari.
Untuk resonansi bunyi dalam kehidupan sehari-hari yaitu dengan memanfatkan resonansi pada alat music seperti kendang, drum, beduk, seruling, terompet, etc.
sumber:
BUNYI
GELOMBANG
Gelombang adalah peristiwa perambatan energi dari satu tempat ke tempat lain. Rambatan bunyi merupakan rambatan gelombang.
Dalam rambatan bunyi terjadi perpindahan energi dari satu tempat ke tempat lain. Medium yang digunakan untuk pemindahan energi bunyi ini adalah udara.
Apa saja medium gelombang dalam melakukan perpindahannya?
Perpindahan energi dari suatu tempat ke tempat lain dengan rambatan gelombang tidak semuanya membutuhkan medium atau zat antara. Contohnya, energi matahari yang merambat sampai ke bumi dalam bentuk gelombang elektromagnetik.
Keterangan:
S1, S2, S3, S4 = simpul (titik keseimbangan gelombang)
λ = panjang gelombang
p = perut (titik terjauh gelombang terhadap titik seimbang)
S1 – P1 – S2 = gunung gelombang
OA dan OB = arah getar
S2 – P2 – S3 = lembah gelombang
OC = arah rambat
Berdasarkan gambar di atas, manakah yang disebut satu gelombang?
Jarak DP1 atau EP2 disebut amplitudo (A), sedangkan jarak lainnya yang lebih kecil (misalnya, x1y1 atau x2y2) disebut simpangan.
Jika salah satu ujung tali diikatkan pada sebuah tiang dan ujung yang lain digerakkan naik turun, pada tali akan terjadi gelombang transversal. Pada gelombang ini terjadi bukit dan lembah.
Jarak antar dua bukit dan dua lembah yang berurutan merupakan panjang gelombang (λ). Berdasarkan Gambar di atas, manakah yang disebut panjang gelombang?
Contoh gelombang longitudinal adalah gelombang bunyi. Perambatan gelombang bunyi di udara tidak disertai dengan molekul-molekul udaranya. Pada gelombang longitudinal terjadi rapatan dan renggangan. Jarak antara dua rapatan atau dua renggangan yang berurutan disebut panjang satu gelombang (λ).
Itu artinya jika dalam 1 sekon gelombang menempuh jarak 10 m maka panjang gelombang tersebut adalah 10 : 1 x 0,1 = 1 m.
Besarnya jarak yang ditempuh gelombang dalam tiap satuan waktu disebut cepat rambat (laju) gelombang yang dirumuskan sebagai berikut
v = cepat rambat gelombang (m/s)
s = perpindahan (m)
t = waktu tempuh (s)
Hubungan antara frekuensi (f), panjang gelombang (λ), dan cepat rambat gelombang (v) dinyatakan dalam persamaan berikut ini.
v = kecepatan (m/s)
f = frekuensi (Hz)
λ = panjang gelombang (m)
T = periode(s)
a. dapat dipantulkan jika mengenai dinding penghalang;
b. dapat saling berpapasan tanpa saling mengganggu kelajuannya;
c. dapat berpadu atau berinterferensi;
d. dapat melentur jika melalui celah sempit;
e. dapat membias atau membelok jika panjang gelombangnya berubah.
Berikut ini adalah contoh gelombang mekanik.
a. Gelombang bunyi
Gelombang bunyi berguna bagi kehidupan manusia sehari-hari untuk berkomunikasi. Kamu berbicara dengan orang lain, suara televisi, radio, dan tape recorder adalah contoh gelombang bunyi.
b. Gelombang air laut
Di air laut yang ditiup angin juga dapat terjadi gelombang. Gelombang mekanik memerlukan medium dalam perambatannya, tetapi gelombang elektromagnetik tidak memerlukan medium dalam perambatannya.
Contoh gelombang elektromagnetik adalah sebagai berikut.
1) Gelombang yang dimanfaatkan oleh stasiun radio dan televisi.
2) Gelombang cahaya matahari yang memancar dari matahari sampai ke bumi dalam berbagai panjang gelombang.
3) Gelombang sinar-X.
Edwin Howard Armstrong
Edwin Howard Armstrong lahir pada tanggal 18 Desember 1890 di New York City. Pada usia 14 tahun, dia bercita-cita ingin menjadi seorang penemu. Ketika remaja, ia menjadi tukang service alat-alat rumah tangga tanpa kabel (nirkabel).
Setelah tamat SMA, dia masuk ke Universitas Columbia jurusan teknik. Selama tahun ketiga di Universitas Columbia, Armstrong memperkenalkan temuannya, yaitu penguat gelombang radio pertama (radio amplifier).
Tahun 1933, dia memperkenalkan sistem radio FM (frequency modulation) yang memberi penerimaan jernih meskipun ada badai dan menawarkan ketepatan suara yang tinggi.
Tahun 1940, Armstrong mendapat ijin untuk mendirikan stasiun radio FM pertama yang didirikan di Alpine, New Jersey. Armstrong dikenal sebagai “Bapak penemu radio FM”. Tahun 1954, Armstrong meninggal dunia.
SUMBER:
http://www.berpendidikan.com/2015/12/pengertian-dan-contoh-gelombang-dalam-kehidupan-sehari-hari-serta-macam-macam-jenis-sifat-sifat-gelombang.html
https://www.youtube.com/watch?v=81n9yezrXDE
Gelombang adalah peristiwa perambatan energi dari satu tempat ke tempat lain. Rambatan bunyi merupakan rambatan gelombang.
Dalam rambatan bunyi terjadi perpindahan energi dari satu tempat ke tempat lain. Medium yang digunakan untuk pemindahan energi bunyi ini adalah udara.
Apa saja medium gelombang dalam melakukan perpindahannya?
Perpindahan energi dari suatu tempat ke tempat lain dengan rambatan gelombang tidak semuanya membutuhkan medium atau zat antara. Contohnya, energi matahari yang merambat sampai ke bumi dalam bentuk gelombang elektromagnetik.
Macam-macam Jenis gelombang
Berdasarkan arah getar dan arah rambatannya, gelombang dibedakan menjadi dua, yaitu gelombang transversal dan gelombang longitudinal.a. Gelombang transversal
Gelombang transversal, yaitu gelombang yang arah getarannya tegak lurus dengan arah rambatan gelombang. Gelombang transversal dapat digambarkan sebagai berikut. |
| Grafik: Gelombang Transversal |
Keterangan:
S1, S2, S3, S4 = simpul (titik keseimbangan gelombang)
λ = panjang gelombang
p = perut (titik terjauh gelombang terhadap titik seimbang)
S1 – P1 – S2 = gunung gelombang
OA dan OB = arah getar
S2 – P2 – S3 = lembah gelombang
OC = arah rambat
Berdasarkan gambar di atas, manakah yang disebut satu gelombang?
Jarak DP1 atau EP2 disebut amplitudo (A), sedangkan jarak lainnya yang lebih kecil (misalnya, x1y1 atau x2y2) disebut simpangan.
Jika salah satu ujung tali diikatkan pada sebuah tiang dan ujung yang lain digerakkan naik turun, pada tali akan terjadi gelombang transversal. Pada gelombang ini terjadi bukit dan lembah.
Jarak antar dua bukit dan dua lembah yang berurutan merupakan panjang gelombang (λ). Berdasarkan Gambar di atas, manakah yang disebut panjang gelombang?
b. Gelombang longitudinal
Sebuah kawat spiral (slinki) yang didorong maju mundur akan menyebabkan terjadinya gelombang longitudinal. Gelombang longitudinal, yaitu gelombang yang arah getarannya sama dengan arah rambatan gelombang.Contoh gelombang longitudinal adalah gelombang bunyi. Perambatan gelombang bunyi di udara tidak disertai dengan molekul-molekul udaranya. Pada gelombang longitudinal terjadi rapatan dan renggangan. Jarak antara dua rapatan atau dua renggangan yang berurutan disebut panjang satu gelombang (λ).
Hubungan antara frekuensi, panjang gelombang, dan laju rambat gelombang
Panjang satu gelombang (λ) adalah jarak yang ditempuh gelombang dalam satu periode. Misalnya, periode suatu gelombang adalah 0,1s.Itu artinya jika dalam 1 sekon gelombang menempuh jarak 10 m maka panjang gelombang tersebut adalah 10 : 1 x 0,1 = 1 m.
Besarnya jarak yang ditempuh gelombang dalam tiap satuan waktu disebut cepat rambat (laju) gelombang yang dirumuskan sebagai berikut
v = Ds : DtKeterangan:
v = cepat rambat gelombang (m/s)
s = perpindahan (m)
t = waktu tempuh (s)
Hubungan antara frekuensi (f), panjang gelombang (λ), dan cepat rambat gelombang (v) dinyatakan dalam persamaan berikut ini.
V = λ/T atau v = f λ dan T = 1/fKeterangan:
v = kecepatan (m/s)
f = frekuensi (Hz)
λ = panjang gelombang (m)
T = periode(s)
Sifar-sifat Gelombang
Sifat gelombang sebetulnya tidak hanya terbatas pada memantul saja, tetapi sifat gelombang yang lainnya, yaitua. dapat dipantulkan jika mengenai dinding penghalang;
b. dapat saling berpapasan tanpa saling mengganggu kelajuannya;
c. dapat berpadu atau berinterferensi;
d. dapat melentur jika melalui celah sempit;
e. dapat membias atau membelok jika panjang gelombangnya berubah.
Contoh Gelombang dalam kehidupan sehari-hari
Sadarkah kamu bahwa banyak hal yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari merupakan gelombang, baik gelombang mekanik maupun gelombang elektromagnetik.Berikut ini adalah contoh gelombang mekanik.
a. Gelombang bunyi
Gelombang bunyi berguna bagi kehidupan manusia sehari-hari untuk berkomunikasi. Kamu berbicara dengan orang lain, suara televisi, radio, dan tape recorder adalah contoh gelombang bunyi.
b. Gelombang air laut
Di air laut yang ditiup angin juga dapat terjadi gelombang. Gelombang mekanik memerlukan medium dalam perambatannya, tetapi gelombang elektromagnetik tidak memerlukan medium dalam perambatannya.
Contoh gelombang elektromagnetik adalah sebagai berikut.
1) Gelombang yang dimanfaatkan oleh stasiun radio dan televisi.
2) Gelombang cahaya matahari yang memancar dari matahari sampai ke bumi dalam berbagai panjang gelombang.
3) Gelombang sinar-X.
Edwin Howard Armstrong
Edwin Howard Armstrong lahir pada tanggal 18 Desember 1890 di New York City. Pada usia 14 tahun, dia bercita-cita ingin menjadi seorang penemu. Ketika remaja, ia menjadi tukang service alat-alat rumah tangga tanpa kabel (nirkabel).
Setelah tamat SMA, dia masuk ke Universitas Columbia jurusan teknik. Selama tahun ketiga di Universitas Columbia, Armstrong memperkenalkan temuannya, yaitu penguat gelombang radio pertama (radio amplifier).
Tahun 1933, dia memperkenalkan sistem radio FM (frequency modulation) yang memberi penerimaan jernih meskipun ada badai dan menawarkan ketepatan suara yang tinggi.
Tahun 1940, Armstrong mendapat ijin untuk mendirikan stasiun radio FM pertama yang didirikan di Alpine, New Jersey. Armstrong dikenal sebagai “Bapak penemu radio FM”. Tahun 1954, Armstrong meninggal dunia.
SUMBER:
http://www.berpendidikan.com/2015/12/pengertian-dan-contoh-gelombang-dalam-kehidupan-sehari-hari-serta-macam-macam-jenis-sifat-sifat-gelombang.html
https://www.youtube.com/watch?v=81n9yezrXDE
Gelombang dalam kehidupan sehari-hari
GETARAN
Gerak dapat berulang dan tiap ulangan gerak dapat ditempuh dalam waktu yang sama. Gerak seperti ini biasanya disebut gerak periodik. Jika suatu benda dalam gerak periodik bergerak bolak-balik melalui lintasan yang sama maka disebut getaran.
Amati gambar berikut ini.
Pada saat digetarkan, ujung penggaris akan melalui lintasan O – A – O – B – O secara berulang-ulang. Gerakan suatu benda di sekitar titik keseimbangannya pada lintasan tetap disebut getaran.
Benda dikatakan melakukan satu getaran jika bergerak bolak-balik satu kali penuh. Jadi, satu getaran adalah gerak dari O – A – O – B – O atau A– O – B – O – A atau B – O – A – O – B.
Benda yang diam dapat dikatakan berada pada titik keseimbangannya. Manakah titik keseimbangan untuk benda pada gambar berikut?
Jarak antara benda dengan titik keseimbangannya disebut simpangan. Simpangan terbesar suatu benda yang bergetar disebut amplitudo.
Amati gambar berikut ini.
 |
| Gambar: Getaran Bolak-balik |
Pada saat digetarkan, ujung penggaris akan melalui lintasan O – A – O – B – O secara berulang-ulang. Gerakan suatu benda di sekitar titik keseimbangannya pada lintasan tetap disebut getaran.
Benda dikatakan melakukan satu getaran jika bergerak bolak-balik satu kali penuh. Jadi, satu getaran adalah gerak dari O – A – O – B – O atau A– O – B – O – A atau B – O – A – O – B.
Benda yang diam dapat dikatakan berada pada titik keseimbangannya. Manakah titik keseimbangan untuk benda pada gambar berikut?
 |
| Gambar: Titik Keseimbangan |
Jarak antara benda dengan titik keseimbangannya disebut simpangan. Simpangan terbesar suatu benda yang bergetar disebut amplitudo.
Frekuensi dan periode getaran
Misalkan dalam 5 sekon terjadi 20 getaran ujung penggaris plastik maka dapat dikatakan bahwa dalam 1 sekon terjadi 4 getaran ujung penggaris plastik. Jumlah getaran yang terjadi dalam satu sekon ini disebut frekuensi getaran yang dapat dirumuskan sebagai berikut.F = N : tKeterangan:
f = frekuensi (Hz)
N = jumlah getaran
t = waktu (s)
Dalam SI, satuan frekuensi dinyatakan dalam Hertz (Hz). Satuan yang lebih besar adalah kiloHertz (kHz), megaHertz (MHz), atau gigaHertz (GHz). Satuan yang lain adalah cycle per second (cps), 1 cps = 1 Hz.
Dalam tiap satuan waktu akan terjadi sejumlah getaran. Waktu yang dibutuhkan untuk membuat satu getaran ini disebut periode. Hubungan antara periode dan frekuensi dapat ditulis sebagai berikut.
T = 1/f detik atau f = 1/T HzKeterangan:
T = periode (s)
f = frekuensi (Hz)
SUMBER:
