Intensitas dan Taraf Intensitas Bunyi

 Intensitas dan Taraf Intensitas Bunyi 

1. Intensitas Bunyi

Dalam kenyataannya, yang merambat pada gelombang adalah bunyi, maka perambatan yang terjadi pada gelombang bunyi adalah energi bunyi. Besar energi bunyi tiap satuan waktu untuk menembus suatu bidang secara tegak lurus tiap satuan luas bidang disebut dengan intensitas bunyi (I). Intensitas bunyi dinyatakan dalam satuan watt/m^2. 

I =P/A 

Keterangan :

I : Intensitas bunyi (watt/m^2) 

P : Daya bunyi (watt) 

A : Luas Ruang (m^2) 

Jika sumber bunyinya kecil, sumber bunyi itu dapat dianggap sebagai sebuah titik. Bunyi tersebut merata dalam sebuah ruang, sehingga intensitas bunyi yang ditangkap di suatu titik yang berjarak (r) dari sumber bunyi akan berbanding terbaalik dengan kuadrat jaraaknya. secara matematis, intensitas bunyi dapat dinyatakan dalam persamaan berikut :

Keterangan :

I : Intensitas bunyi (watt/m^2) 

P : Daya bunyi (watt) 

A : Luas Ruang (m^2) 

r  : Jarak dari sumber bunyi (m) 

Perhatikan gambar dibawah ini

Jika pada jarak r1 dari sumber bunyi menghasilkan intensitas bunyi I1 dan jarak pada r2 dari sumber bunyi, intensitas bunyi I2 , maka besar intensitas bunyi di titik  r1 dan r2 adalah sebagai berikut:

Jika frekuensi sumber bunyi f, amplitudo gelombang bunyi A, massa jenis udara sebagai medium gelombang bunyi p, dan cepat rambat bunyi v, besar intensitas bunyi dapat dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut: 

Batas intensitas bunyi yang masih dapat didengar oleh telinga normal manusia antara 

. Intensitas bunyi terlemah yang masih terdengar oleh telinga disebut intensitas ambang pendengaran (Io) yang besarnya tergantung besar/kecilnya frekuensi bunyi. Intensitas tertinggi yang dapat didengar disebut dengan intensitas ambang perasaan (I). Semakin tinggi intensitas bunyinya, suaranya akan semakin nyaring terdengar. Oleh karena itu telingga sangat peka terhadap bunyi, lebih baik digunakan logaritma intensitas bunyi daripada besar intensitas itu sendiri, yang disebut dengan taraf intensitas bunyi. 

2. Taraf Intensitas Bunyi 

Taraf intensitas bunyi adalah selisih antara logaritma intensitas bunyi (I) dengan logaritma intensitas ambang pendengar (Io). Dengan kata lain, taraf intensitas bunyi adalah logaritma perbandingan antara intensitas bunyi (I) dengan intensitas ambang pendengaran (Io). 

Keterangan:

Apabila satuan taraf intensitas adalah desibel (dB), dengan 1 bell = 10 dB, persamaan taraf intensitas menjadi seperti berikut: 

Satuan taraf intensitas bunyi adalah bell (B) dan desibel (dB). Satuan intensitas bunyi ini diambil dari nama Alexander Graham Bell yang berjasa dalam bidang akustik (bunyi). 

Contoh Soal

Randi dan Rudi melakukan percobaan untuk mengetahui taraf intensitas bunyi pada mesin truk menghasilkan taraf intensitas bunyi sebesar  ( ) dan suara sirine mobil  polisi 60 dB. Agar menghasilkan taraf intensitas bunyi setara maka berapa banyak suara mesin truk yang diperlukan agar diperoleh taraf intensitas bunyi yang sama besar dengan sirine mobil polisi? Jelaskan!

Jika terdapat sumber suara yang lebih dari satu, taraf intensitas totalnya menggunakan persamaan

Diketahui :

Ditanyakan : Jumlah mesin truk yang diperlukan

Jawaban :