Rabu, 07 September 2011

Artikel Penerapan Gelombang Bunyi dan Elektromagnetik

Menurut medium perambatannya, gelombang di bagi menjadi 2, yaitu gelombang mekanik yang dalam perambatannya membutuhkan medium dan gelombang elektromagnetik yang dalam perambatannya tidak membutuhkan medium.
Salah satu gelombang mekanik yang ada dalam kehidupan sehari-hari adalah gelombang bunyi. Bunyi ditimbulkan oleh sumber bunyi yang bergetar dan akan merambat dalam ruang dari sumber ke segala arah.
Penerapan gelombang bunyi dalam kehidupan sehari-hari dapat dilihat dari berbagai sifat dari gelombang bunyi itu sendiri. Gelombang bunyi memerlukan medium dalam perambatannya, hal ini dapat dilihat ketika dua orang astronot tidak dapat saling mendengar pembicaraan secara langsung di bulan, karena di bulan tidak terdapat udara. Hal ini juga membuktikan bahwa udara adalah salah satu medium perambatan bunyi.
Gelombang bunyi mengalami pemantulan atau refleksi, bisa dibuktikan dengan adanya gema dan gaung. Gema adalah bunyi pantul yang terdengar beberapa saat setelah bunyi asli. Gema bias kita dengar ketika kita berteriak di gua atau tebing yang tinggi. Gema biasanya memperjelas bunyi asli. Gaung adalah bunyi pantul di mana bunyi pantul itu hanya terdengar sebagian bersamaan bunyi asli. Gaung terdengar ketika kita berbicara di ruangan tertutup. Gaung biasanya menyamarkan bunyi asli.
Gelombang bunyi mengalami refraksi atau pembiasaan, hal ini bisa dibuktikan sehari-hari ketika kita mendengar petir pada malam hari yang lebih keras dibandingkan siang hari. Hal ini disebabkan karena pada malam hari lapisan udara atas lebih panas dibandingkan lapisan udara bawahnya yaitu tempat manusia tinggal. Pada suhu yang tinggi cepat rambat gelombang bunyi menjadi semakin cepat, dan kecepatan pada lapisan udara atas menjadi lebih besar daripada lapisan udara bawahnya dan juga mengakibatkan lapisan medium atas lebih renggang serta lapisan medium bawah lebih rapat. Ketika bunyi mengalir dari medium renggang ke rapat maka bunyi akan mendekati garis normal. Sehingga bunyi petir pada malam hari lebih keras dibanding bunyi petir pada siang hari.
Gelombang bunyi mengalami pelenturan atau bisa disebut difraksi, karena memiliki panjang gelombang. Semakin panjang gelombang semakin mudah pula sebuah gelombang bunyi dilenturkan. Hal ini bisa dilihat ketika kita mendengar suara klakson mobil di tikungan jalan, walaupun kita belum melihat mobilnya karena terhalang sesuatu, tapi kita bisa mendengar suara klakson mobil tersebut.
Gelombang bunyi mengalami perpaduan atau interferensi ketika kita berada di suatu tempat di mana sedang ada sebuah acara yang menggunakan loud speaker untuk mengeraskan suara, kita akan mendengar suara keras dan lemah di suatu titik tertentu.
Dalam perkembangan tekhnologi saat ini, gelombang bunyi juga digunakan untuk berbagai bidang, contohnya di bidang kelautan untuk mengukur kedalaman laut, di bidang industri misalnya untuk mengetahui cacat yang terjadi pada benda-benda hasil produksinya, di bidang pertanian untuk meningkatkan kualitas hasil pertanian, dan di bidang kedokteran dapat digunakan untuk terapi adanya penyakit dalam organ tubuh.
Untuk mengukur kedalaman laut digunakan alat yang bernama SONAR (Sound Navigation Ranging) yang berkerja dengan prinsip pemantulan gelombang ultrasonik. Alat ini biasanya di pasang di bagian bawah kapal dan mengarah langsung ke dasar laut SONAR memiliki 2 bagian yaitu pemancar gelombang atau emitter dan penerima gelombang atau receiver. Kedalaman laut dapat ditentukan dengan mengetahui waktu yang dibutuhkan gelombang dari pemancar hingga ke penerima, karena gelombang tersebut di dasar laut akan digemakan.
Selain gelombang mekanik, ada juga gelombang elektromagnetik yang dalam perambatanya sebuah gelombang tidak memerlukan medium. Penerapan gelombang elektromagnetik pada kehidupan sehari-hari bisa dilihat dari pembagian spektrum gelombang elektromagnetik. Spektrum gelombang elektromagnetik adalah susunan semua bentuk gelombang elektromagnetik berdasarkan panjang gelombang dan frekuensinya.
Gelombang radio biasanya dimanfaatkan paling banyak untuk komunikasi dan penelitian luar angkasa dan sistem radar. Gelombang radio dikelompokkan menurut panjang gelombang atau frekuensinya. Jika panjang gelombang tinggi, maka pasti frekuensinya rendah atau sebaliknya. Gelombang radio dihasilkan oleh muatan-muatan listrik yang dipercepat melalui kawat-kawat penghantar. Muatan-muatan ini dibangkitkan oleh rangkaian elektronika yang disebut osilator. Gelombang radio ini dipancarkan dari antena dan diterima oleh antena pula. Kita tidak dapat mendengar radio secara langsung, tetapi penerima radio akan mengubah terlebih dahulu energi gelombang menjadi energi bunyi.
Gelombang mikro biasanya digunakan dalam bidang komunikasi dan memasak. Aplikasi lainnya adalah Tropical Rainfall Measuring Mission’s dan Microwave Imager (TMI), yang mengukur radiasi microwave yang dipancarkan dari spektrum elektromagnetik energi elektromagnetik atmosfer bumi untuk mengukur penguapan, kandungan air di awan dan intensitas hujan. Gelombang mikro dapat menimbulkan efek panas jika terserap oleh benda, hal ini dimanfaatkan untuk memanaskan makanan pada microwave oven.
Sinar infamerah dihasilkan oleh elektron dalam molekul-molekul yang bergetar karena benda diipanaskan. Jadi setiap benda panas pasti memancarkan sinar inframerah. Jumlah sinar inframerah yang dipancarkan bergantung pada suhu dan warna benda. Sinar inframerah biasa digunakan untuk bidang kesehatan, misalnya untuk mendiagnosis dengan menyelidiki pancaran inframerah dari tubuh. Foto inframerah khusus disebut termogram digunakan untuk mendeteksi masalah sirkulasi darah, radang sendi dan kanker.
Cahaya tampak sebagai radiasi elektromagnetik yang paling dikenal oleh kita dapat didefinisikan sebagai bagian dari spektrum gelombang elektromagnetik yang dapat dideteksi oleh mata manusia. Kegunaan cahaya salah satunya adlah penggunaan laser dalam serat optik pada bidang telekomunikasi dan kedokteran.
Sinar ultraviolet atau lebih dikenal dengan sinar UV bersumber dari sinar matahari yang memancar hingga ke bumi, lapisan ozon bumilah yang bertugas untuk menyerap dan meneruskan sinar ultraviolet yang tidak berbahaya bagi makhluk bumi ke permukaan bumi. Sinar UV diperlukan dalam asimilasi tumbuhan dan dapat membunuh kuman-kuman penyakit kulit.
Sinar X memiliki panjang gelombang yang pendek tapi memiliki daya tembus yang kuat. Sinar X ini biasa digunakan dalam bidang kedokteran yaitu untuk rontgen yaitu untuk memeriksa kedudukan tulang dalam badan. Akan tetpai penggunaan sinar ini dapat mengakibatkan jaringan sel manusia rusak bila penggunaan terlalu lama.
Aplikasi gelombang elektromagnetik saat ini sangatlah pesat. Hal ini dibuktikan dengan adanya banyak barang-barang elektronik yang digunakan di berbagai bidang dalam kehidupan sehari-hari. Contohnya saja televisi dan handphone yang saat ini semua kalangan masyarakat dapat dengan mudah menggunakannya.

1 komentar: