Bunyi

BUNYI

MAKALAH

Disusun untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah

Konsep Dasar IPA SD

Dosen Pembimbing : Desi Wulandari, S. Pd, M. Pd.

Oleh :

1.      Agustania H.               1401413071

2.      Nadia Isnainita            1401413075

3.      Lingga Akhbar H.       1401413094

4.      Ahsinunnikmah           1401413108

5.      Lelly Puspita               1401413115

Rombel : 02

PENDIDIKAN GURU SEKOLAH DASAR

FAKULTAS ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

2013

BAB I

PENDAHULUAN

I.         Latar Belakang Masalah

            Semua orang pastilah mengetahui tentang bunyi. Tidak sedetikpun mereka terlepas dari bermacam – macam bunyi atau suara. Mulai dari bunyi suara kendaraan, suara hewan, suara mesin, suara dari orang lain, dan sebagainya. Namun, mereka tidak dapat mengungkapkan apa pengertian sebenarnya dari bunyi itu sendiri. Selain itu, orang – orang juga tidak sepenuhnya memahami tentang berbagai jenis bunyi, maupun manfaatnya. Maka dari itu, perlu adanya pengenalan prinsip bunyi sejak dini. Agar kita tidak hanya mendengarkan bunyi – bunyi setiap hari tanpa dapat memanfaatkannya menjadi sesuatu yang bermanfaat bagi kehidupan manusia.

            Prinsip bunyi sebenarnya merupakan prinsip yang cukup sederhana. Jadi prinsip bunyi ini sudah dapat dikenalkan kepada anak usia SD. Dengan mengenal prinsip dari bunyi, diharapkan anak usia SD sudah memahami apa itu bunyi, jenis – jenis bunyi, dan apa saja manfaatnya. Kemudian dengan sedikit kreatifitas dan bimbingan maka bukan tidak mungkin anak di usia SD sudah dapat menciptakan berbagai bentuk inovasi berlandaskan prinsip bunyi. Inovasi ini nanti tentu saja akan semakin memajukan kualitas sumber daya manusia di Indonesia. Selain itu, akan menambah barang inovasi yang akan membantu manusia dalam melakukan aktivitas.

            Melihat begitu pentingnya prinsip bunyi, maka kami menulis makalah ini agar nantinya orang – orang dapat lebih memahami apa itu bunyi, macam – macam bunyi, dan apa saja manfaatnya. Dengan begitu, tidak ada lagi bunyi – bunyi yang hanya kita dengar tanpa kita manfaatkan.

II.      Rumusan Masalah

1.      Apa itu bunyi ?

2.      Apa saja macam – macam bunyi ?

3.      Apa saja sifat – sifat bunyi ?

4.      Bagaimana proses kita mendengar bunyi ?

5.      Apa itu efek doppler dan taraf intensitas bunyi ?

6.      Apa manfaat bunyi dalam kehidupan sehari – hari ?

7.      Bagaimana bentuk praktikum IPA dengan materi bunyi bagi anak usia SD ?

III.   Tujuan

1.      Mengetahui pengertian bunyi

2.      Mengetahui bermacam – macam jenis bunyi

3.      Mengetahui sifat – sifat yang dimiliki bunyi

4.      Mengetahui proses kita mendengar suatu bunyi

5.      Mengetahui apa itu efek Doppler, taraf intensitas bunyi, dan penerapannya

6.      Mengetahui dan memahami manfaat bunyi dalam kehidupan sehari – hari

7.      Mengetahui dan dapat mempraktikan materi bunyi untuk anak SD

BAB II

PEMBAHASAN

I.         Prinsip Dasar Bunyi

1.      Pengertian Bunyi

Bunyi adalah hasil getaran suatu benda. Atau dapat didefinisikan bunyi atau suara adalah pemampatan mekanis atau gelombang longitudinal yang merambat melalui medium. Medium atau zat perantara ini dapat berupa zat cair, padat, atau gas. Jadi, gelombang bunyi dapat merambat misalnya di dalam air, batu bara, atau udara.

Gelombang bunyi adalah gelombang longitudinal. Batas frekuensi bunyi yang dapat didengar oleh telinga manusia berkisar antara 20 Hz sampai 20 kHz pada amplitudo berbagai variasi dalam kurva responsnya.

Bunyi dapat didengar jika memenuhi syarat berikut ini:

1.      Frekuensinya antara 20 Hz sampai 20.000 Hz (frekuensi audio).

2.      Ada zat perantara bunyi.

3.      Amplitudonya cukup kuat.

2.      Komponen Bunyi

a.    Sumber Bunyi

Sumber bunyi berupa benda-benda yang bergetar. Dilihat dari bahannya sumber bunyi ada tiga macam yaitu :

1)      Logam

2)      Kulit

3)      Udara

Sumber bunyi akan bergetar, bila terdapat tenaga atau energi yang menggetarkannya. Tenaga ini bisa berupa :

1)      Tenaga Manusia

2)      Tenaga Listrik

3)      Tenaga Angin

4)      Tenaga Uap

5)      Tenaga Air

Dari bermacam-macam tenaga tersebut ada beberapa kesamaan sifat, yaitu bahwa tenaga itu :

1)          Dapat diubah atau dikurangi

2)          Dapat disimpan

3)          Dapat dialihkan

4)          Dapat digabungkan.

Contoh:

Jam weker, tenaganya dapat disimpan untuk berbunyi. Pemain biola tidak langsung menyentuh sumber bunyinya.

b.      Pengantar

Udara adalah pengantar bunyi yang paling banyak kita gunakan. Namun sebenarnya udara pengantar bunyi yang lamban, bukan berarti tidak baik. Kecepatan merambat bagi udara sebagai pengantar bunyi hanyalah 345 meter per detik. Bandingkan dengan kecepatan rambat bunyi pada zat pengantar lain :

Gabus……………………………….....500   meter per detik

Timah………………………………...1190   meter per detik

Air………………………………........1440   meter per detik

Besi………………………………......5120   meter per detik

Angka-angka tersebut memang dapat berubah oleh peruubahan suhu. Namun perubahan ini kecil sekali sehingga praktis kurang begitu berarti.

c.       Frekuensi

Tinggi-rendahnya bunyi ditentukan oleh cepat-lambatnya getaran dari sumber bunyi. Biasanya dari banyaknya getaran per detik. Semakin banyak getaran per detiknya, semakin tinggi bunyinya. Dan banyaknya getaran per detik ini disebut frekuensi. Frekuensi bunyi dihitung menggunakan satuan Hz (hertz) ini diambil dari nama Heinric Hertz (1857-1894) seorang ahli pengetahuan alam bangsa Jerman. Secara umum daya dengar manusia antara 16 Hz sampai dengan 16.000 Hz. Usia merupakan salah satu pengaruh frekuensi tinggi-rendahnya daya dengar manusia.

d.      Kekuatan bunyi

Bunyi yang kuat berbeda dengan bunyi yang tinggi. Kekuatan bunyi ditentukan oleh :

1)      Amplitudo, adalah lebar getar atau simpang getar yang dibuat oleh sumber bunyi. Semakin lebar getaranya, semakin kuat pula bunyinya.

2)      Resonansi, berarti ikut bergetar sejalan getaran bunyi. Biasanya dilakukan oleh benda atau bagian terdekatnya. Atau secara singkat dapat diartikan bahwa resonansi adalah ikut bergetarnya suatu benda karena ada benda didekatnya yang juga bergetar. Dan sedikit banyak kejadian ini akan menambah kekuatan getar sumber bunyi.

Contoh :

Gitar, walaupun sumber bunyinya pada senar, namun kekuatannya bunyinya lebih berasal dari kotak kayunya. Sebab, udara di dalam kotak itulah pelaku resonansi, yang justru lebih kuat daripada sumber bunyi. Sehingga kotak tersebut dinamakan kotak resonator.

3)    Jarak dimaksudkan bahwa kekutan bunyi juga ditentukan oleh jarak antara sumber bunyi dengan alat pendengar atau penerima. Memakin dekat, akan semakin keras bunyinya.

e.       Timbre

Timbre adalah warna bunyi, berupa keseluruhan kesan pendengaran yang kita peroleh dari sumber bunyi, setelah dipengaruhi resonansi dan zat pengantar.

II.      Jenis – Jenis Bunyi

1.      Gema

Gema terjadi jika bunyi dipantulkan oleh suatu oleh permukaan, seperti tebing pegunungan, dan getaran kembali pada telinga kita segera setelah bunyi asli kita dengar. Suara gema merupakan efek suara pantulan yang mengalami penundaan waktu ( delay line ) dari pantulan suara setelah suara asli kita dengar.

Macam – macam bunyi gema :

a.    Bunyi pantul yang memperkuat bunyi asli

Bunyi pantul dapat memperkuat bunyi asli jika jarak antara sumber bunyi dan bidang pemantul sangat dekat.

b.    Gaung ( kerdam )

Ketika sebagian bunyi pantul terdengar bersamaan dengan bunyi aslinya, sehingga bunyi asli menjadi tidak jelas, maka disitulah terjadi gaung. Contoh peristiwa gaung:

                                                        i.            Bunyi asli = In – do – ne – sia

                                                      ii.            Bunyi pantul = In —- -do —- ne —- sia

                                                    iii.            Bunyi terdengar = In – …. – …. – ….- sia

2.        Berdasarkan frekuensi :

a.       Infrasonik. Yaitu suara di bawah 20 Hz. Digunakan pada seismometer ( alat pendeteksi gempa bumi )

b.      Audiosonik. Yaitu jenis bunyi yang dapat kita dengar. Jumlah getaran bunyinya berkisar antara 20 – 2. 000 getaran per detik. Digunakan pada speaker.

c.       Ultrasonik. Yaitu suara di atas 20.000 Hz. Gelombang ultrasonik digunakan pada sonar di samping pada diagnosis kesehatan dan pengobatan.

3.        Berdasarkan keteraturan frekuensi :

a.       Nada. Yaitu bunyi yang berfrekuansi teratur.

b.      Desah. Yaitu bunyi yang frekuensinya tidak teratur.

c.       Dentum. Yaitu bunyi desah yang sangat keras, serta mengagetkan pendengaran kita.

III.   Sifat – Sifat Bunyi

1.      Gelombang bunyi memerlukan medium dalam perambatannya

Karena gelombang bunyi merupakan gelombang mekanik, maka dalam perambatannya bunyi memerlukan medium.

2.      Gelombang bunyi mengalami pemantulan (refleksi)

Salah satu sifat gelombang adalah dapat dipantulkan sehingga gelombang bunyi juga dapat mengalami hal ini. Hukum pemantulan gelombang: sudut datang = sudut pantul juga berlaku pada gelombang bunyi. Hal ini dapat dibuktikan bahwa pemantulan bunyi dalam ruang tertutup dapat menimbulkan gaung.

3.      Gelombang bunyi mengalami pembiasan (refraksi)

Peristiwa pembiasan dalam kehidupan sehari-hari misalnya pada malam hari bunyi petir terdengar lebih keras daripada siang hari. Hal ini disebabkan karena pada pada siang hari udara lapisan atas lebih dingin daripada dilapisan bawah. Karena cepat rambat bunyi pada suhu
dingin lebih kecil daripada suhu panas maka kecepatan bunyi dilapisan udara atas lebih kecil daripada dilapisan bawah, yang berakibat medium lapisan atas lebih rapat dari medium lapisan bawah.

4.      Gelombang bunyi mengalami pelenturan (difraksi)

Gelombang bunyi sangat mudah mengalami difraksi karena gelombang bunyi diudara memiliki panjang gelombang dalam rentang sentimeter sampai beberapa meter.

5.      Gelombang bunyi mengalami perpaduan (interferensi)

Gelombang bunyi mengalami gejala perpaduan gelombang atau interferensi, yang dibedakan menjadi dua yaitu interferensi konstruktif atau penguatan bunyi dan interferensi destruktif atau pelemahan bunyi.

IV.   Proses Mendengar

Getaran ditangkap oleh daun telinga -> disalurkan melalui lubang telinga -> menggetarkan gendang telinga -> menggetarkan tulang2 pendengaran ( maleus, incus, stapes) -> membran cochlea -> menggetarkan silia2 pendengaran -> menghasilkan aksi potensial ke syaraf vestiblo cochlear -> ke otak -> persepsi suara -> disampaikan ke telinga

       

V.      Efek Doppler dan Taraf Intensitas Bunyi

1. Efek Doppler

Efek Doppler, dinamakan mengikuti tokoh fisika, Christian Andreas Doppler, adalah perubahan frekuensi atau panjang gelombang dari sebuah sumber gelombang yang diterima oleh pengamat, jika sumber suara/gelombang tersebut bergerak relatif terhadap pengamat/pendengar.

Sumber mendekati pendengar ( - ) dan sebaliknya

Pendengar mendekati sumber ( + ) dan sebaliknya

Contoh soal :

Sebuah ambulance melaju mendekati seseorang yang sedang duduk diam di pinggir jalan. Jika ambulance tersebut membunyikan sirene dengan frekuensi 200 Hz, dan kecepatannya adalah 140 m/s, maka berapa frekuensi bunyi yang didengar oleh seseorang itu ?

Jawab :

Diketahui :                                           Ditanya :

Vs = 20 m/s                                         f = ?

Vr = 0 m/s

f_{0 =} 200 Hz

    

2. Taraf Intensitas Bunyi

Yaitu logaritma perbandingan antara intensitas bunyi dengan intensitas ambang pendengaran manusia. Intensitas bunyi terendah yang masih dapat didengar oleh telinga manusia disebut intensitas ambang pendengaran (Io) yang besarnya 10^-12 W/m². Intensitas bunyi tertinggi yang masih dapat didengar manusia tanpa rasa sakit disebut intensitas ambang perasaan yang besarnya 1 W/m2.

VI.   Manfaat Bunyi dalam Kehidupan Sehari – hari

1.        Mengukur kedalaman laut atau kedalaman gua dengan memanfaatkan bunyi pantul.

2.        USG ( ultrasonografi ) dengan memanfaatkan ultrasonik.

3.        Mengetahui tingkat keropos atau kerusakan logam dengan ultrasonik.

4.        Memecah batu ginjal dengan tembakan ultrasonik.

5.        Cepat rambat gelombang bunyi juga dimanfaatkan oleh para nelayan untuk mengetahui siang dan malam.

6.        Pemanfaatan resonansi pada alat musik seperti seruling, kendang, beduk dan lainnya.

7.        Diciptakan pengeras suara termasuk pemanfaatan bunyi audisonik. Digunakan untuk kita mendengarakan suara musik dan untuk kelancaran komunikasi.

VII.Bentuk Praktikum Prinsip Bunyi bagi Anak Usia SD

1.        Telepon kaleng

Alat dan bahan :

a.         Botol bekas air mineral 2 buah

b.        Benang wol

c.         Paku

Cara kerja :

a.       Lubangi bagian bawah kedua botol bekas air mineral, tepat ditengah dengan menggunakan paku

b.      Masukkan benang wol ke dalam lubang tersebut. Buat simpul pada tali, agar tali tidak lepas dari lubang pada kaleng

c.       Lakukan percakapan melalui kaleng kosong tersebut

d.      Cobalah lakukan percakapan dengan telepon tali tetapi talinya dikendurkan, amati apa yang terjadi !

Percobaan ini bertujuan untuk memberi tambahan pengetahuan kepada anak SD, bahwa bunyi itu merambat melalui suatu medium. Salah satunya adalah medium benda padat. Dalam percobaan ini berupa tali.

2.         Alat Musik Tiup dari Kertas

Alat dan Bahan :

Dua lembar kertas HVS atau kertas dari buku tulis biasa

Cara Kerja :

a.       Tumpuklah ke dua lembar kertas tersebut. Namun, tumpukkan kertas tidak boleh rata

b.      Salah satu ujung kertas harus sedikit melewati ujung kertas bagian lain, kira – kira sejauh 12, 5 milimeter

c.       Pegang sisi kertas yang ujung telah di atur

d.      Dekatkan bibir pada ujung kertas tersebut

e.       Kemudian tiup bagian antara ke dua lembar kertas dan amati apa yang terjadi

Melalui percobaan ini, siswa dapat memahami bahwa bunyi dihasilkan oleh getaran. Dalam percobaan di atas, getaran dihasilkan oleh tenaga angin melalui tiupan dari bibir kita yang mengenai kertas yang sudah disusun atau di atur tadi.

3.         Suara Ketukan

Alat dan Bahan :

Meja atau papan kayu

Cara Kerja :

a.       Ketuklah meja dengan jari

b.      Dengarkanlah suaranya

c.       Kemudian tempelkan telingamu ke meja, dan ketuk permukaan meja sejauh 30 cm dari telingamu

d.      Dengarkan suaranya

Suara ketukkan meja akan lebih terdengar keras ketika kita menempelkan telinga di meja. Sehingga dapat disimpulkan bahwa benda padat dapat menghantarkan bunyi lebih baik dari pada udara. Hal ini disebabkan karena molekul atau partikel benda padat lebih rapat dari pada udara.

4.         Corong Sederhana

Alat dan Bahan :

Kertas karton atau kertas lain yang cukup tebal

Cara Kerja :

a.       Gulunglah kertas karton atau kertas tebal tersebut hingga terdapat rongga dari gulungan tersebut

b.      Kemudian tempelkan telingamu ke salah satu lubang corong tersebut

c.       Jentikkan jari mu di lubang lainnya, dan dengarkan suaranya

d.      Kemudian cobalah dengarkan jentikkan jarimu tanpa menggunakan corong

Percobaan ini membuktikan bahwa bunyi dapat merambat melalui gas ( udara ).

5.         Percobaan Gelas Berisi Air

Alat dan Bahan :

a.       Gelas kaca 2 buah

b.      Air

c.       Sendok

Cara Kerja :

a.       Isilah gelas pertama dengan sedikit air. Kira – kira ¼ bagian

b.      Sedangkan gelas yang lain diisi air hampir penuh. Kira – kira ¾ bagian

c.       Kemudian ketuklah bagian atas gelas tadi dengan sendok

d.      Dengarkan suara ketukkan dari gelas 1 dan gelas ke 2

Percobaan ini menunjukkan bahwa kecepatan rambatan bunyi dipengaruhi oleh ada atau tidaknya penghalang. Karena pada gelas satu airnya lebih sedikit maka penghalangnya juga lebih sedikit. Jadi saat kita mengetukkan sendok di gelas 1 getarannya akan lebih cepat dari gelas 2. Sehingga nada atau suara yang dihasilkan lebih tinggi atau nyaring.

6.    Gema

Alat dan Bahan :

Sendok

Ruang tertutup berlantai keramik

Kain pel

Cara kerja :

a.         Jatuhkan sendok ke lantai dengan ketinggian rendah

b.        Jatuhkan sendok ke lantai dengan ketinggian agak tinggi

c.         Amati apa yang terjadi

d.        Lakukan hal yang serupa ke lantai yang sudah ada kain pelnya

       Percobaan ini membuktikan bahwa gema terjadi akibat bunyi yang memantul pada permukaan dinding yang keras. Saat ada kain pel di lantai, gema tidak terjadi karena kain pel meredam gelombang suara.

SIMPULAN

     Dari penjelasan di atas, dapat ditarik beberapa kesimpulan. Diantaranya :

1.      Bunyi merupakan sesuatu yang setiap harinya kita dengar, tetapi kita abaikan saja. Padahal bunyi memiliki manfaat yang sangat besar.

2.      Bunyi merupakan gelombang mekanik ( membutuhkan medium untuk merambat ). Medium tersebut dapat berupa benda padat, cair, dan udara.

3.      Bunyi memiliki banyak jenis.

4.      Bunyi sudah dapat diperkenalkan sejak dini, mengingat prinsip bunyi yang sangat sederhana.

DAFTAR PUSTAKA

Soetarno, R.. 2001. RPAL Untuk Sekolah Dasar IV, V, dan VI. Semarang : Aneka Ilmu.

http://athaanakcerdas.blogspot.com/2012/03/laporan-praktikum-ipa-modul-6-benda.html Diakses pada hari Senin, 9 September 2013 pukul 13. 51

http://id.wikipedia.org/wiki/Bunyi Diakses pada hari Senin, 9 September 2013 pukul 13. 55

http://pustakafisika.wordpress.com/2012/11/16/macam-macam-bunyi-pantul/ Diakses pada hari Senin, 9 September 2013 pukul 13. 58

http://ramadhanputraoddenk.blogspot.com/2012/09/laporan-praktikum-fisika-tentang_18.html Diakses pada hari Senin, 9 September 2013 pukul 14. 00

http://www.pustakafisika.com/2013/04/pengertian-bunyi-dan-manfaatnya.html Diakses pada hari Senin, 9 September 2013 pukul 14. 02