TARAF INTENSITAS BUNYI

, , Leave a comment

Intensitas bunyi terkecil yang masih merangsang pendengaran disebut ambang  pendengaran ( I_o) besarnya 1 \times 10^{-12} watt/m^2. Intensitas bunyi terbesar yang masih dapat didengar tanpa menimbulkan rasa sakit pada telinga sebesar 1 watt/m^2.

Logaritma perbandingan intensitas bunyi dengan ambang pendengaran disebut taraf intensitas bunyi (TI)

TI=10\log \frac{I}{I_o}

Keterangan :
TI = taraf intensitas bunyi (decibel atau dB)
I = intensitas bunyi (watt/m^2 )
I_o= ambang pendengaran ( 1 \times 10^{-12} watt/m^2. )

Contoh Soal
Dua gelombang bunyi intensitasnya masing-masing 10 watt/m^2 dan 100 watt/m^2. Berapa perbedaan taraf intensitasnya dinyatakan dalam dB jika intensitas ambang 1 \times 10^{-12} watt/m^2 ?

Penyelesaian:
Diketahui :
I_1 = 10 watt/m^2
I_2 = 100 watt/m^2
I_o = 1 \times 10^{-12} watt/m^2

Ditanyakan :
\Delta TI= … ?

Jawab :
\begin{aligned}
TI_1 &= 10 \log \frac{I_1}{I_o} \\
&= 10 \log \frac{10}{1 \times 10^{-12}} \\
&= 10 \log 10^{13} \\
&= 130 \textrm{dB}
\end{aligned}

\begin{aligned}
TI_2 &= 10 \log \frac{I_2}{I_o} \\
&= 10 \log \frac{100}{1 \times 10^{-12}} \\
&= 10 \log 10^{14} \\
&= 140 \textrm{dB}
\end{aligned}

\begin{aligned}
\Delta TI &= TI_2 – TI_1 \\
&= 140 – 130 \\
&= 10 \textrm{dB}
\end{aligned}

Apabila terdapat sumber bunyi sebanyak n buah yang identik dengan taraf intensitas TI_1 , maka taraf intensitas gabungannya menjadi :

TI_2 = TI_1 + 10 \log n

Keterangan :
TI_1= taraf intensitas bunyi satu sumber bunyi (dB)
TI_2= taraf intensitas bunyi n sumber bunyi (dB)
n = jumlah sumber bunyi

Contoh Soal
Seekor jangkrik memiliki taraf intensitas bunyi sebesar 20 dB. Berapakah berapa taraf intensitas 1000 ekor jangkrik yang identik jika berbunyi secara bersamaan?

Penyelesaian:
Diketahui :
TI_1= 20 dB
n = 1000

Ditanyakan :
TI_2 =  …?

Jawab :
\begin{aligned}
TI_2 &= TI_1 + 10 \log n \\
&= 20 + 10 \log 1000 \\
&= 20 + 10 \cdot 3 \\
&= 20 + 30 \\
&= 50 \textrm{dB}
\end{aligned}

Jarak suatu titik dari sumber bunyi juga mempengaruhi besar kecilnya taraf intensitas bunyi. Bila suatu titik berjarak r_1 dari sumber bunyi memiliki tarf intensitas TI_1, sedang titik berjarak r_2 memiliki taraf intensitas TI_2, maka hubungan antara keduanya memenuhi :

TI_2 = TI_1 + 10 \log \( \frac {r_1}{r_2} \)^2

Keterangan :
TI_1 = taraf intensitas bunyi berjarak r_1 dari sumber bunyi (dB)
TI_2 = taraf intensitas bunyi berjarak r_2 dari sumber bunyi (dB)
r_1 = jarak titik mula-mula dari sumber bunyi (m)
r_2 = jarak titik akhir dari sumber bunyi (m)

Contoh Soal :
Taraf intensitas bunyi pada jarak 6 meter dari sumber bunyi sebesar 70 dB. Berapa taraf intensitas pada titik berjarak 600 meter dari sumber bunyi?

Penyelesaian :
Diketahui :
r_1 = 6 m
r_2 = 600 m
TI_1 = 70 dB

Ditanyakan :
TI_2 = …. ?

Jawab :
\begin{aligned}
TI_2 &= TI_1 + 10 \log \left(  \frac{r_1}{r_2} \right)^2 \\
&= 70 + 10 \log \left( \frac{6}{600} \right)^2 \\
&= 70 + 10 \log (10^{-2})^2 \\
&= 70 + 10 \log 10^{-4} \\
&= 70 + 10 \cdot -4 \\
&= 70 – 40 \\
&= 30 \textrm{dB}
\end{aligned}

 

Leave a Reply