SONAR

Sonar (Singkatan dari bahasa Inggris: sound navigation and ranging), merupakan istilah Amerika yang pertama kali digunakan semasa Perang Dunia, yang berarti penjarakan dan navigasi suara, adalah sebuah teknik yang menggunakan penjalaran suara dalam air untuk navigasi atau mendeteksi kendaraan air lainnya. Sementara itu, Inggris punya sebutan lain untuk sonar, yakni ASDIC (Anti-Submarine Detection Investigation Committee).

Cara Kerja

AN-PQS 2A hand held sonar

Sonar merupakan sistem yang menggunakan gelombang suara bawah air yang dipancarkan dan dipantulkan untuk mendeteksi dan menetapkan lokasi objek di bawah laut atau untuk mengukur jarak bawah laut. Sejauh ini sonar telah luas digunakan untuk mendeteksi kapal selam dan ranjau, mendeteksi kedalaman, penangkapan ikan komersial, keselamatan penyelaman, dan komunikasi di laut.

Cara kerja perlengkapan sonar adalah dengan mengirim gelombang suara bawah permukaan dan kemudian menunggu untuk gelombang pantulan (echo). Data suara dipancar ulang ke operator melalui pengeras suara atau ditayangkan pada monitor.

SejarahMunculnya sonar tak bisa dilepas dari rintisan tokoh seperti Daniel Colloden yang pada tahun 1822 menggunakan lonceng bawah air untuk menghitung kecepatan suara di bawah air di Danau Geneva, Swiss. Ini kemudian diikuti oleh Lewis Nixon, yang pada tahun 1906 menemukan alat pendengar bertipe sonar pertama untuk mendeteksi puncak gunung es. Minat terhadap sonar makin tinggi pada era Perang Dunia I, yaitu ketika ada kebutuhan untuk bisa mendeteksi kapal selam.

Dalam perkembangan selanjutnya ada nama Paul Langevin yang tahun 1915 menemukan alat sonar pertama untuk mendeteksi kapal selam dengan menggunakan sifat-sifat piezoelektrik kuartz. Meski tak sempat terlibat lebih jauh dalam upaya perang, karya Langevin berpengaruh besar dalam desain sonar.

Dua Jenis Sonar

Alat sonar pertama digolongkan sebagai sonar pasif, di mana tidak ada sinyal yang dikirim keluar.

Pada tahun 1918 Inggris dan AS membuat sistem aktif, di mana sinyal sonar aktif dikirim dan diterima kembali. Misalnya saja untuk mengetahui jarak satu objek, petugas sonar mengukur waktu yang diperlukan oleh sinyal sejak dipancarkan hingga diterima kembali. Karena tidak ada sinyal yang dikirim pada sistem pasif, alat hanya mendengarkan. Pada sistem pasif maju, ada bank data sonik (sumber bunyi) yang besar. Sistem komputer menggunakan bank data tadi untuk mengenali kelas kapal, juga aksinya (kecepatan atau senjata yang ditembakkan).

ULTRASONOGRAFI (USG)

Ultrasonografi medis (sonografi) adalah sebuah teknik diagnostik pencitraan menggunakan suara ultra yang digunakan untuk mencitrakan organ internal dan otot, ukuran mereka, struktur, dan luka patologi, membuat teknik ini berguna untuk memeriksa organ. Sonografi obstetrik biasa digunakan ketika masa kehamilan.

Pilihan frekuensi menentukan resolusi gambar dan penembusan ke dalam tubuh pasien. Diagnostik sonografi umumnya beroperasi pada frekuensi dari 2 sampai 13 megahertz.

Sedangkan dalam fisika istilah "suara ultra" termasuk ke seluruh energi akustik dengan sebuah frekuensi di atas pendengaran manusia (20.000 Hertz), penggunaan umumnya dalam penggambaran medis melibatkan sekelompok frekuensi yang ratusan kali lebih tinggi.

Kegunaan

Sonograf ini menunjukkan citra kepala sebuah janin dalam kandungan.

Ultrasonografi atau yang lebih dikenal dengan singkatan USG digunakan luas dalam medis. Pelaksanaan prosedur diagnosis atau terapi dapat dilakukan dengan bantuan ultrasonografi (misalnya untuk biopsi atau pengeluaran cairan). Biasanya menggunakan probe yang digenggam yang diletakkan di atas pasien dan digerakkan: gel berair memastikan penyerasian antara pasien dan probe.

Dalam kasus kehamilan, Ultrasonografi (USG) digunakan oleh dokter spesialis kandungan (DSOG) untuk memperkirakan usia kandungan dan memperkirakan hari persalinan. Dalam dunia kedokteran secara luas, alat USG (ultrasonografi) digunakan sebagai alat bantu untuk melakukan diagnosa atas bagian tubuh yang terbangun dari cairan.

Ultrasonografi medis digunakan dalam:

• Kardiologi; lihat ekokardiografi
• Endokrinologi
• Ginekologi; lihat ultrasonografi ginekologik
• Obstetrik; lihat ultrasonografi obstetrik
• Ophthalmologi; lihat ultrasonografi A-scan, ultrasonografi B-scan
• Urologi
• Intravascular ultrasound
• Contrast enhanced ultrasound

USG tidak dapat digunakan untuk memantau lambung atau usus, karena banyak mengandung gas, sehingga pantulan USG akan buyar. Di Laboratorium Klinik Bebas yang tidak berada di Rumah Sakit, selain USG Kandungan dan USG Jantung (Echo), biasanya USG dibagi menjadi USG untuk:

• Seluruh Abdomen
  • Upper Abdomen
    • Thyroid^
    • Payudara^
    • Liver/Hati^
    • Limpa
    • Pankreas
  • Lower Abdomen
    • Ginjal^
    • Kandung Kemih
    • Prostat^

Yang bertanda '^' dapat diperiksa terpisah, tetapi memeriksa Upper Abdomen saja atau Lower Abdomen saja hanya lebih mahal sedikit daripada memeriksa terpisah dan memeriksa Upper Abdomen dan Lower Abdomen sekaligus lebih murah daripada memeriksa sendiri-sendiri, oleh karena itu jika biaya tidak begitu menjadi masalah, maka lebih baik bagi mereka yang telah berusia 50 tahun atau mereka yang berusia di atas 40 tahun, tetapi menderita Diabetes, sebaiknya memeriksakan sekaligus Upper Abdomen dan Lower Abdomen, karena beberapa penyakit belum muncul gejalanya, jika belum parah, misalnya Tumor Payudara, Batu Empedu, Batu Pankreas, Pelemakan Hati, Batu Ginjal, Batu Kandung Kemih, Pembesaran Prostat.

FREKUENSI SUARA YANG BISA DIDENGAR BINATANG

Frekuensi suara yang bisa didengar oleh binatang sebenarnya adalah bermacam-macam tergantung dari jenis binatang itu sendiri. Ada yang mendekati dengan batas frekuensi yang bisa didengar oleh manusia dan ada juga yang jauh diatas frekuensi pendengaran manusia. Berdasarkan range frekuensi, gelombang suara dapat dibedakan menjadi 3 (tiga) macam yaitu :

1. Infrasonic (1 Hz sd 20 Hz)
2. Acoustic (20 Hz sd 20.000 Hz)
3. Ultrasonic ( > 20.000 H)

Berikut beberapa contoh hewan dengan batas frekuensi yang bisa didengarnya :

1. Frekuensi Yang Bisa Didengar Kelelawar

Kelelawar merupakan hewan yang bisa terbang dalam kegelapan. Mereka tidak menggunakan mata untuk melihat dalam gelap melainkan dengan menggunakan suara dengan frekuensi tinggi atau yang lebih dikenal sebagai gelombang ultrasonic. Ketika terbang kelelawar memancarkan gelombang ultrasonic yang kemudian gelombang tersebut akan diterima kembali oleh kelelawar setelah dipantulkan kembali oleh benda atau dinding yang berada dihadapannya. Dengan merasakan lamanya jeda waktu antara pengiriman gelombang dengan penerimaan maka kelelawar dapat menentukan seberapa jauh jarak tubuhnya dengan benda tersebut, itu sebabnya mereka tidak akan menabrak dinding atau benda dihadapan mereka walaupun dalam keadaan gelap sekalipun. Teori ini sekarang sudah dimanfaatkan oleh manusia untuk mengukur jarak suatu benda, seperti pada pengukuran jarak kedalaman laut dan pendeteksi dinding penghalang pada aplikasi robot. Batas frekuensi yang bisa didengar oleh kelelawar adalah 3.000 HZ sd 120.000 Hz, dimana frekuensi ini jauh diatas frekuensi suara yang bisa didengar oleh manusia yakni 20 Hz sd 20.000 Hz.

2. Frekuensi Yang Bisa Didengar Kucing

Kucing merupakan binatang karnivora yang sering dijadikan sebagai binatang peliharaan. Binatang yang satu ini juga bisa mendengar suara dengan frekuensi diatas pendengaran manusia yaitu 100 Hz sd 60.000 Hz.

3. Frekuensi Yang Bisa Didengar Gajah

Gajah merupakan binatang herbivora yang berutubuh besar dan bisa mendengarkan suara dengan frekuensi infrasonic atau suara dengan frekuensi dibawah frekuensi pendengaran manusia. Batas frekuensi yang bisa didengar oleh gajah adalah 1 Hz sd 20.000 Hz.

4. Frekuensi Yang Bisa Didengar Tikus

Tikus merupakan salah satu binatang yang banyak merugikan dibandingkan menguntungkan manusia. Hewan ini disimbolkan untuk para koruptor yang kerjaannya suka mencuri hak orang lain. Batas frekuensi yang bisa didengar oleh tikus adalah 1.000 Hz sd 100.000 Hz. Dengan memanfaatkan gelombang ultrasonic kita dapat mengusir binatang ini dari rumah kita. Berikut rangkaian pengusir tikus

5. Frekuensi Yang Bisa Didengar Anjing

Anjing merupakan binatang yang sering digunakan sebagai penjaga keamanan dan sebagai pelacak jejak karena mempunyai penciuman yang sangat tajam. Hewan ini juga bisa mendengarkan suara dengan frekuensi di atas frekuensi pendengaran manusia. Anjing bisa mendengar suara dengan frekuensi hingga 40.000 Hz.

6. Frekuensi Yang Bisa Didengar Lumba-lumba

Lumba-lumba merupakan binatang yang banyak disenangi kebanyakan orang dikarenakan mereka sangat pintar dan bisa bersahabat dengan manusia dibanding dengan binatang air lainnya. Lumba-lumba bisa mendengar suara dengan frekuensi hingga 100.000 Hz, dan mereka menggunakan gelombang ultrasonic sebagai media komunikasi antara satu dengan lainnya.

7. Frekuensi Yang Bisa Didengar Belalang

Binatang satu ini merupakan biantang yang sering saya kejar-kejar di sawah pada waktu saya masih anak-anak. Karena memang waktu kecil saya banyak menghabiskan keseharian saya dengan aktivitas alam. Binatang ini juga ternyata bisa mendengarkan suara dengan frekuensi diatas frekuensi pendengan manusia yaitu hingga 50.000 Hz.

http://indelektro.blogspot.co.id/2010/05/frekuensi-suara-yang-bisa-didengar.html

PENGERTIAN BUNYI

PENGERTIAN BUNYI

Bunyi adalah salah satu gelombang dalam fisika, yaitu gelombang longitudinal yang dapat dirasakan oleh indera pendengaran (telinga). Bunyi juga dapat didefinisikan sebagai sesuatu yang dihasilkan oleh benda yang bergetar. Setiap getaran yang terjadi akan menggetarkan molekul atau partikel udara di sekitarnya, hal inilah yang menimbulkan bunyi. Benda yang menghasilkan bunyi disebut dengan Sumber bunyi. Bunyi termasuk gelombang longitudinal, artinya bunyi membutuhkan media dalam perambatannya, nah media tersebut bisa berupa zat padat, zat cair atau gas, bunyi tidak dapat merambat pada ruang hampa. Bunyi memiliki cepat rambat yang tidak terlalu kuat, oleh karena itu bunyi membutuhkan waktu untuk berpindah dari satu tempat dari tempat lain. Contohnya adalah ketika ada petir, maka yang lebih dahulu kita sadari adalah cahaya dari petir tersebut, kemudian baru bunyinya terdengar, nah fenomena ini dikarenakan cepat rambat gelombang cahaya jauh lebih cepat dibandingkan cepat rambat gelombang bunyi.

BUNYI

B. SYARAT BUNYI DAPAT TERDENGAR

Agar suatu bunyi dapat didengar oleh manusia, maka harus memenuhi syarat-syarat berikut :

• Ada benda yang bergetar (Ada sumber bunyi)
• Ada medium yang merambatkan bunyi (baik melalui zat padat, cair atau gas)
• Pendengar berada dalam jangkauan sumber bunyi
• Frekuensi bunyi termasuk ke dalam frekuensi yang dapat didengar oleh penerima bunyi

D. SIFAT – SIFAT BUNYI

• Dikategorikan sebagai gelombang, yaitu berupa hasil getaran yang merambat.
• Membutuhkan medium dalam perambatannya (tidak dapat merambat dalam ruang hampa).
• Cepat rambatnya dipengaruhi oleh medium perambatannya. Semakin padat / rapat mediumnya maka semakin cepat perambatan bunyi.
• Dapat mengalami Resonansi dan Pemantulan.

E. CEPAT RAMBAT BUNYI

Cepat rambat bunyi adalah kecepatan perambatan gelombang bunyi yang didapatkan dari hasil bagi jarak yang ditempuh dengan waktu tempuh bunyi tersebut. Ada dua hal utama yang mempengaruhi cepat rambat bunyi, yaitu :

• Kerapatan partikel medium perambatannya. Semakin rapat susunan meidum tersebut maka akan semakin cepat bunyi merambat. Artinya perambatan bunyi pada zat padat lebih cepat dibandingkan ada zat cair.
• Suhu medium perambatannya, semakin tinggi suhu medium perambatannya maka akan semakin cepat bunyi merambat, demikian pula sebaliknya.

Rumus cepat rambat bunyi adalah sebagai berikut :

RUMUS CEPAT RAMBAT BUNYI

atau jika yang diketahui frekuensi, panjang gelombang atau periodenya, maka dapat digunakan rumus berikut ini.

RUMUS CEPAT RAMBAT GELOMBANG

Nah pada rumus tersebut terdapat dua besaran fisika yang berhubungan dengan cepat rambat bunyi, yaitu jarak tempuh dan waktu tempuh. Berikut adalah penjelasan lebih lanjut tentang besaran-besaran tersebut :

1. Besaran Jarak (s)

Jarak adalah salah satu besaran dalam fisika yang menunjukkan seberapa jauh suatu benda berubah posisi dalam lintasan tertentu. Satuan Internasional (SI) untuk jarak adalah meter (m), dalam kehidupan sehari hari di indonesia, kita lebih sering menggunakan satuan kilometer (km), sedangkan di Amerika sering digunakan satuan mil atau kaki. Hasil dari Jarak dapat diperoleh dari perkalian kecepatan dengan waktu tempuh.

Penting untuk diketahui kalau “jarak” itu berbeda dengan “perpindahan”. Jarak adalah angka yang menunjukkan seberapa jauh suatu benda berubah posisi dengan mengkur lintasan yang dilaluinya. Sedangkan perpindahan adalah angka yang menunjukkan seberapa jauh suatu benda berubah posisi dengan mengabaikan panjang lintasan yang dilaluinya. Contohnya, Sebuah mobil balap melaju dari titik start, mengelilingi 1 lintasan yang panjangnya 2 kilometer, kemudian berhenti kembali di titik start pada posisi yang sama sebelum ia mulai melintas. “Jarak” yang dilalui mobil itu adalah 2 km, sedangkan perpindahannya adalah 0 (karena dia memulai dan berhenti pada lokasi yang sama).

2. Besaran Waktu Tempuh (t)

Waktu tempuh adalah waktu yang dibutuhkan oleh suatu benda untuk berpindah dari suatu posisi ke posisi yang lain dalam kecepatan tertentu. Satuan Internasional untuk Waktu Tempuh adalah sekon (s), sedangkan simbol yang dipakai untuk melambangkan waktu tempuh adalah t (huruf kecil). Waktu tempuh dapat diperoleh dari hasil pembagian jarak dengan kecepatan.

3. Frekuensi (f)

Secara umum frekuensi adalah besaran ukuran jumlah putaran ulang suatu peristiwa dalam waktu tertentu. Dalam gelombang bunyi, frekuensi adalah jumlah gelombang bunyi yang melewati titik tertentu dalam satu detik. Satuan internasional yang dipakai untuk frekuensi adalah Hertz (Hz). Simbol yang digunakan untuk melambangkan frekuensi adalah f (huruf kecil).

4. Periode (T)

Secara umum Periode adalah waktu yang ditempuh untuk melakukan suatu peristiwa. Dalam Gelombang, periode adalah waktu yang diperlukan untuk menempuh satu satu gelombang. Satuan yang sering digunakan untuk periode adalah detik atau sekon (s). Simbol yang digunakan untuk melambangkan periode adalah T (huruf besar).

RUMUS FREKUENSI DAN PERIODE

5. Panjang Gelombang (λ)

Panjang Gelombang adalah jarak yang ditempuh oleh satu gelombang. Simbol yang digunakan untuk melambangkan panjang gelombang adalah λ. 

• Untuk gelombang transversal, satu gelombang terdiri dari satu bukit dan satu lembah.
• Sedangkan Untuk Gelombang Longitudinal, satu gelombang terdiri dari satu rapatan dan satu renggangan.

F. RESONANSI DAN PEMANTULAN BUNYI

Resonansi adalah ikut bergetarnya suatu benda akibat adanya getaran dari benda lain sebagai pemicunya. Sedangkan pemantulan adalah peristiwa dikembalikannya gelombang bunyi ke arah data karena menabrak bidang pantul tertentu. Sama seperti prinsip pemantulan pada gelombang lainnya. Sudut yang dibentuk antara gelombang bunyi datang dengan garis normal sama dengan sudut yang dibentuk oleh gelombang bunyi pantul dengan garis normal.

G. KLASIFIKASI MACAM – MACAM JENIS BUNYI

Berikut adalah macam – macam jenis bunyi berdasarkan frekuensinya.

1. Bunyi Ultrasonik

Bunyi ultrasonik adalah bunyi yang frekuensinya di atas 20.000 Hz. Bunyi ini tidak dapat didengar oleh manusia dan hanya bisa didengar oleh beberapa hewan tertentu seperti kelelawar dan lumba-lumba. Bunyi ini sering dimanfaatkan oleh manusia untuk berbagai hal, contohnya seperti pengukuran kedalaman laut dan pemeriksaan USG pada bidang kesehatan.

2. Bunyi Audiosonik

Bunyi Audiosonik adalah bunyi yang frekuensinya antara 20 – 20.000 Hz. Bunyi Audiosonik merupakan bunyi yang dapat di dengar oleh manusia dan banyak makhluk hidup lainnya.

3. Bunyi Infrasonik

Bunyi infrasonik adalah bunyi yang frekuensinya di bawah 20 Hz. Bunyi ini tidak dapat didengar oleh manusia, beberapa hewan yang mempunyai kemampuan untuk mendengar bunyi ini antara lain anjing, laba-laba, dan jangkrik.

http://www.ilmudasar.com/2017/10/Penegrtian-Sifat-Cepat-Rambat-Pemantulan-dan-Macam-Macam-Bunyi-adalah.html