Intensitas dan Taraf Intensitas

1. Intensitas Bunyi

     Besamya energi gelombang yang melewati suatu permukaan disebut dengan intensitas

gelombang. Intensitas gelombang (0 didefinisikan sebagai jumlah energi gelombang per satuan waktu

(daya) per satuan luas yang tegak lurus terhadap arah rambat gelombang. Hubungan antara daya,

luas, dan intensitas memenuhi persamaan

I= P/A

'

'Dengan :

P = daya atau energy gelombang per satuan waktu (Watt)

A = luas bidang (m2)

I = intensitas gelombang (Wm-2)

    Jika sumber gelombang berupa sebuah titik yang memancarkan gelombang serba sama ke segala

arah dan dalam medium homogen, luas bidang yang sama akan memiliki intensitas gelombang sama.

Intensitas gelombang pada bidang permukaan bola yang memiliki jari-jari R memenuhi persamaan

berikut.

I= P/A= P/(4πR2 )

    Dari persamaan diatas , dapat dilihat bahwa jika gelombang berupa bunyi, intensitas bunyi

berbanding terbalik dengan kuadrat jarak sumber bunyi tersebut ke bidang pendengaran. Batas

intensitas bunyi yang bisa didengar telinga manusia normal antara lain sebagai berikut:

1) Intensitas terkecil yang masih dapat menimbulkan rangsangan pendengaran pada telinga manusia

adalah sebesar  10-12Wm-2 pada frekuensi 1.000 Hz dan disebut intensitas ambang Pendengaran.

2) Intensitas terbesar yang masih dapat diterima telinga manusia tanpa rasa sakit adalah sebesar 1

Wm-2. Jadi, batasan pendengaran terendah pada manusia adalah 10 -12 Wm-2 dan batasan

pendengaran tertinggi pada manusia adalah 1 Wm-2.

2. Tinggi Nada

     Frekuensi yang dihasilkan oleh suatu sumber bunyi dapat diamati pada layar osiloskop. Tampak

pada Gambar dibawah ini, bunyi dengan frekunsi rendah menghasilkan bentuk gelombang yang

kurang rapat. Bunyi dengan frekuensi rendah menghasilkan bentuk gelombang yang kurang rapat.

Bunyi dengan frekuensi tinggi menghasilkan bentuk gelombang yang lebih rapat.

     Telinga manusi normal dapat mendengar bunyi yang frekuensinya antara 20 Hz sampai dengan

20.000Hz. diluar batas – batas frekuensi bunyi tersebut manusia tidak dapat mendengarnya.

Frekuensi getaran dibawah 20 Hz disebut gelombang infrasonik. Telinga manusia tidak mampu

mendengar frekuensi infrasonic . frekuensi gelombang bunyi yang melebihi batas pendengaran

manusia, yaitu frekuensi diatas 20.000Hz, disebut gelombang ultrasonik. 

Amplitudo adalah simpangan maksimum dari suatu gelombang yang akan memengaruhi kuat

lemahnya bunyi. Semakin besar energy yang dipancarkan oleh suatu sumber getar , semakin kuat

bunyi yang didengar. Jadi, kuat lemahnya suatu bunyi bergantung pada besar kecilnya amplitude

gelombang.

      Dapat ditulis dengan persamaan sebagai berikut:

I1 ∶ I2= P/A1 ∶ P/A2 = I/(4πr12 ) ∶ I/(4πr2

2 )

I1: I2 = I/r12 ∶ I/r22

Dengan :

I = intensitas bunyi atau kuat lemah bunyi (Wm-2)

P = daya yang dipancarkan sumber bunyi (watt)

r = jarak sumber bunyi ke pengamat (meter)

3. Taraf Intensitas Bunyi

Berkas:Efdop.gif

Kepekaan telinga manusia normal terhadap intensitas bunyi memiliki dua ambang, yaitu ambang

pendengaran dan ambang rasa sakit. Bunyi dengan intensitas di bawah ambang pendengaran tidak

dapat didengar. Intensitas ambang pendengaran bergantung pada frekuensi yang dipancarkan oleh

sumber bunyi. Frekuensi yang dapat didengar oleh telinga manusia normal adalah antara 20 Hz

sampai dengan 20 kHz. Di luar batas frekuensi tersebut , anda tidak dapat mendengarnya.

Telah diketahui bahwa batas intensitas bunyi yang dapat merangsang pendengaran manusia berada

antara 10-12 Wm-2 dan 1 Wm-2. Untuk melihat bilangan yang lebih riil, dipakai skala logaritma yaitu

logaritma perbandingan antara intensitas bunyi dan harga ambang intensitas bunyi yang anda

dengar, dan disebut dengan taraf intensitas (TI). Hubungan antara I dan TI dinyatakan dengan

persamaan.

TI=10 log I/I_θ 

Dengan 

Iθ = ambang intensitas endengaran = 10-12 Wm-2

I = intensitas bunyi (Wm-2) 

TI = taraf intensitas (dB)