Pengukuran Menggunakan Sound Level Meter
Tujuan : 1. Dapat mengoperasikan alat sound level meter.
2. Dapat mengukuru intensitas bunyi yang dihasilkan pada sebuah kebisingan.
3. Dapat menghitung taraf intensitas suatu bunyi.
Landasan Teori
Bunyi serupa dengan suara. Dalam bahasa inggris bunyi disebut sound, sedangkan suara disebut voice. Dari sudut bahasa bunyi tidak sama dengan suara oleh karena bunyi merupakan getaran yang dihasilkan oleh benda mati sedangkan suara merupakan getaran yang dihasilkan oleh getaran (bunyi) yang keluar dari mulut atau dihasilkan oleh makhlik hidup. Namun dari sudut fisika, bunyi maupun suara keduanya sama, oleh karena keduanya sama-sama merupakan getaran. Telinga normal manusia tanggap terhadap bunyi diantara jangkauan frekuensi audio sekitar 20 - 20.000 Hz.
Apabila gelombang bunyi melalui satu medium, maka gelombang bunyi mengadakan suatu penekanan. Satuan tekanan bunyi adalah mikro bar (0,1 N/m2 = 1 dyne/cm2) (1 mikrobar = 10-6 atm). Intensitas merupakan mengalirnya energi bunyi per unit waktu melalui luas suatu medium dimana arah gelombang bunyi tegak lurus dengan medium (Indrawati, 2009: 32-33).
The tube length and the tube diameter affect the sound intensity, that the smaller the tube diameter and the shorter the tube length, the sound intensity produced increases. Sound intensity is also proportional to the frequency that the higher the frequency then the greater the sound intensity produced (Hartanti, 2016: 124).
Kuantitas suara diukur melalui kenyaringannya, secara matematis suatu suara diukur melalui tingkat intensitas suara dimana :
Apabila gelombang bunyi melalui satu medium, maka gelombang bunyi mengadakan suatu penekanan. Satuan tekanan bunyi adalah mikro bar (0,1 N/m2 = 1 dyne/cm2) (1 mikrobar = 10-6 atm). Intensitas merupakan mengalirnya energi bunyi per unit waktu melalui luas suatu medium dimana arah gelombang bunyi tegak lurus dengan medium (Indrawati, 2009: 32-33).
The tube length and the tube diameter affect the sound intensity, that the smaller the tube diameter and the shorter the tube length, the sound intensity produced increases. Sound intensity is also proportional to the frequency that the higher the frequency then the greater the sound intensity produced (Hartanti, 2016: 124).
Kuantitas suara diukur melalui kenyaringannya, secara matematis suatu suara diukur melalui tingkat intensitas suara dimana :
β = 10. log ( I/I0)
I0 adalah intensitas acuan (atau patokan) yang diambil sebagai ambang pendinginan manusia yaitu 10-12 W/m2. satuan dari tingkat pendengaran kita adalah :
β = 10. log ( I/I0) = 10 log(1) = 0 dB
Sedangkan menurut frekuensi batas terendah pendengaran kita adalah 20 Hz (Ishaq, 2007: 207-208).
Bunyi adalah gelombang mekanis jenis longitudinal yang merambat. Bunyi termasuk gelombang mekanis, artinya bunyi bisa merambat hanya kalau ada medium untuk merambat. Berarti bunyi tidak dapat merambat tanpa medium atau vakum. Hal itu disebabakan oleh energi gelombang bunyi tidak sebesar energi gelombang elektromagnet, sehingga daya tembus gelombang bunyi tentunya lebih rendah dibanding gelombang elektromagnetnya.
Selama bunyi merambat diudara, sebenarnya getaran udara yang terjadi tidak hanya berarah ke atas dan ke bawah (seperti transversal). Hanya saja, komponen longitudinal saja yang dapat ditangkap dengan indra pendengar. Adapun komponen vertikalnya, pada amplitudo seberapapun tidakdapat berpengaruh terhadap getaran gendang telinga pendengar (Jati, 2013: 277-279).
Menurut Tripler (1998: 506), laju gelombang bunyi, seperti laju gelobang pada tali, juga bergantung pada sifat medium. Untuk gelombang bunyi dalam fluida seperti udara atau air, laju v diberikan oleh :
Untuk gelombang bunyi pada suatu batang padat dan panjang, modulud limbak digantikan oleh modulus Young Y.
Untuk gelombang bunyi dalam gas seperti udara, modulus limbak berbanding lurus dengan tekanan yang dengan sendirinya sebanding dengan ρ dan I.
Gelombang Bunyi merupakan gelombang yang dihasilkan dari benda yang bergetar yang disebut sumber bunyi. Sumber bunyi dapat berasal dari makhluk hidup berup pita suara yang bergetar, dan juga benda mTI Yng digetarkan. Bunyi dapat sampai di telinga makhluk hidup jika terpenuhi 3 syarat, yaitu terdapat sumber bunyi, pendengar, dan medium perambatan yaitu zat padat, zat cair atau, gas. Jadi, bunyi berfungsi untuk mengirimkan pesan dari pemberi pesan ke pendengar (Sarah, 2015: 150).
Alat dan Komponen
Sound level meter
Sumber bunyi
Speaker
Penggaris / meteran
Prosedur Kerja
Cara mengkalibrasi sound level meter ;
Hidupkan kalibrator dan sound level meter.
Putar tombol penyetel , dan atur tingkat tekanan suara.
Pastikan kalibrator berada pada sound level meter yang benar.
Lalu sesuaikan sound level meter untuk memperoleh hasil yang benar.
Pengukuran :
Ukurlah intensitas bunyi yang dikeluarkan oleh suatu sumber bunyi dengan jarak 10 cm dari sumber bunyi.
10cm 20cm 30cm 40cm 50cm
β = 10. log ( I/I0) = 10 log(1) = 0 dB
Sedangkan menurut frekuensi batas terendah pendengaran kita adalah 20 Hz (Ishaq, 2007: 207-208).
Bunyi adalah gelombang mekanis jenis longitudinal yang merambat. Bunyi termasuk gelombang mekanis, artinya bunyi bisa merambat hanya kalau ada medium untuk merambat. Berarti bunyi tidak dapat merambat tanpa medium atau vakum. Hal itu disebabakan oleh energi gelombang bunyi tidak sebesar energi gelombang elektromagnet, sehingga daya tembus gelombang bunyi tentunya lebih rendah dibanding gelombang elektromagnetnya.
Selama bunyi merambat diudara, sebenarnya getaran udara yang terjadi tidak hanya berarah ke atas dan ke bawah (seperti transversal). Hanya saja, komponen longitudinal saja yang dapat ditangkap dengan indra pendengar. Adapun komponen vertikalnya, pada amplitudo seberapapun tidakdapat berpengaruh terhadap getaran gendang telinga pendengar (Jati, 2013: 277-279).
Menurut Tripler (1998: 506), laju gelombang bunyi, seperti laju gelobang pada tali, juga bergantung pada sifat medium. Untuk gelombang bunyi dalam fluida seperti udara atau air, laju v diberikan oleh :
Untuk gelombang bunyi pada suatu batang padat dan panjang, modulud limbak digantikan oleh modulus Young Y.
Untuk gelombang bunyi dalam gas seperti udara, modulus limbak berbanding lurus dengan tekanan yang dengan sendirinya sebanding dengan ρ dan I.
Gelombang Bunyi merupakan gelombang yang dihasilkan dari benda yang bergetar yang disebut sumber bunyi. Sumber bunyi dapat berasal dari makhluk hidup berup pita suara yang bergetar, dan juga benda mTI Yng digetarkan. Bunyi dapat sampai di telinga makhluk hidup jika terpenuhi 3 syarat, yaitu terdapat sumber bunyi, pendengar, dan medium perambatan yaitu zat padat, zat cair atau, gas. Jadi, bunyi berfungsi untuk mengirimkan pesan dari pemberi pesan ke pendengar (Sarah, 2015: 150).
Alat dan Komponen
Sound level meter
Sumber bunyi
Speaker
Penggaris / meteran
Prosedur Kerja
Cara mengkalibrasi sound level meter ;
Hidupkan kalibrator dan sound level meter.
Putar tombol penyetel , dan atur tingkat tekanan suara.
Pastikan kalibrator berada pada sound level meter yang benar.
Lalu sesuaikan sound level meter untuk memperoleh hasil yang benar.
Pengukuran :
Ukurlah intensitas bunyi yang dikeluarkan oleh suatu sumber bunyi dengan jarak 10 cm dari sumber bunyi.
10cm 20cm 30cm 40cm 50cm
sumber bunyi
Ulangi langkah a dengan jarak yang berbeda-beda yaitu 20 cm, 30 cm, 40 cm dan 50 cm.
Catatlah hasil pengukuran pada tabel data.
Analisis Data
Taraf intensitas
Ti = 10 - log ( I/I0)
Taraf intensitas setelah jarak dari sumber bunyi berubah dari r1 ke r2
Ti12 = Tir1 – 20 log ( r2 – r1 )
Hasil
Percobaan
Jarak (r)
Intensitas bunyi
Taraf intensitas (dB)
1
10 cm
0,0117 watt/m2
100,7 dB
2
20 cm
0,00933 watt/m2
99,7 dB
3
30 cm
0,00891 watt/m2
99,5 dB
4
40 cm
0,00457 watt/m2
96,6 dB
5
50 cm
0,00239 watt/m2
93,8 dB
Pembahasan
Kebisingan adalah bunyi yang tidak disukai, suara yang mengganggu atau bunyi yang menjengkelkan. Sumber kebisingan adalah sumber bunyi yang kehadirannya dianggap mengganggu pendengaran baik dari sumber bergerak maupun tidak bergerak. Umumnya sumber kebisingan berasal dari kegiatan industri, perdagangan, pembangunan, alat pembangkit tenaga, alat pengangkut, dan kegiatan rumah tangga.
Pada percobaan kali ini kami melakukan pengukuran menggunakan sound level meter untuk mengukur intensitas bunyi yang dihasilkan dari sebuah kebisingan. Dimana sound level meter adalah suatu perangkat alat untuk mengukur tingkat kebisingan suara. Hal tersebut diperlukan terutama untuk lingkungan industri, contohnya saja pada industri penerbangan dimana lingkungan sekitar harus diuji tingkat kebisingannya atau tekanan suara yang ditimbulkannya untuk mengetahui pengaruhnya terhadap lingkungan sekitar. Sumber kebisingan dapat diklasifikasikan menjadi 3 macam yaitu, kebisingan yang ditimbulkan akibat getaran yang ditimbulkan akibat gesekan, benturan tidak akurat. Oleh karena itu, untuk memperoleh nilai keakuratan dilakukan tiga kali percobaan tersebut yang bertujuan untuk memperoleh rata-rata pengukuran yang dilakukan.
Pada percobaan kali ini didapatkan intensitas bunyi sebesar 0,0117 watt/m2 pada jarak 10 cm, 0,00933 watt/m2 pada jarak 20 cm, 0,00891 watt/m2 pada jarak 30 cm, 0,00457 watt/m2 pada jarak 40 cm, dan pada jarak 50 cm didapatkan hasil intensitas bunyi sebesar 0,00239 watt/m2. dari data yang telah kami dapatkan utuk mencari taraf intensitas digunakan rumus yaitu :
Ti = 10 - log ( I/I0)
dan diperoleh hasil Ti berturut-turut yaitu 100,7 dB, 99,7 dB, 99,5 dB, 96,6 dB, dan 93,8 dB. Sound level meter dapat digunakan untuk mengukur kebisingan antara 30 sampai 130 dB.
Pada percobaan kali ini kami melakukan pengukuran menggunakan sound level meter untuk mengukur intensitas bunyi yang dihasilkan dari sebuah kebisingan. Dimana sound level meter adalah suatu perangkat alat untuk mengukur tingkat kebisingan suara. Hal tersebut diperlukan terutama untuk lingkungan industri, contohnya saja pada industri penerbangan dimana lingkungan sekitar harus diuji tingkat kebisingannya atau tekanan suara yang ditimbulkannya untuk mengetahui pengaruhnya terhadap lingkungan sekitar. Sumber kebisingan dapat diklasifikasikan menjadi 3 macam yaitu, kebisingan yang ditimbulkan akibat getaran yang ditimbulkan akibat gesekan, benturan tidak akurat. Oleh karena itu, untuk memperoleh nilai keakuratan dilakukan tiga kali percobaan tersebut yang bertujuan untuk memperoleh rata-rata pengukuran yang dilakukan.
Pada percobaan kali ini didapatkan intensitas bunyi sebesar 0,0117 watt/m2 pada jarak 10 cm, 0,00933 watt/m2 pada jarak 20 cm, 0,00891 watt/m2 pada jarak 30 cm, 0,00457 watt/m2 pada jarak 40 cm, dan pada jarak 50 cm didapatkan hasil intensitas bunyi sebesar 0,00239 watt/m2. dari data yang telah kami dapatkan utuk mencari taraf intensitas digunakan rumus yaitu :
Ti = 10 - log ( I/I0)
dan diperoleh hasil Ti berturut-turut yaitu 100,7 dB, 99,7 dB, 99,5 dB, 96,6 dB, dan 93,8 dB. Sound level meter dapat digunakan untuk mengukur kebisingan antara 30 sampai 130 dB.
Pertanyaan Akhir
Carilah nilai ambang batas tingkat kebisingan !
Jawab : Nilai ambang batas kebisingan adalah 85 dB yyang dianggap aman untuk sebagian besar tenaga kerja bila bekerja 8 jam/hari atau 40 jam/minggu. Nilai ambang batas untuk kebisingan di tempat kerja adalah intensitas tinggi dan merupakan rata-rata yang masih dapat diterima tenaga kerja tanpa mengakibatkan ilangnya daya dengar.
Carilah zona kebisingan !
Jawab : Zona A : Intensitas 35-45 dB. Zona yang diperuntukkan bagi tempat penelitian, RS, tempat perawatan kesehatan sosial.
Zona B: Intensitas 45-55 dB. Zona yang diperuntukkan bagi perumahan, tempat pendidikan, dan rekreasi.
Zona C : Intensitas 60-70 dB. Zona yang diperuntukkan bagi industri.
Carilah nilai ambang batas tingkat kebisingan !
Jawab : Nilai ambang batas kebisingan adalah 85 dB yyang dianggap aman untuk sebagian besar tenaga kerja bila bekerja 8 jam/hari atau 40 jam/minggu. Nilai ambang batas untuk kebisingan di tempat kerja adalah intensitas tinggi dan merupakan rata-rata yang masih dapat diterima tenaga kerja tanpa mengakibatkan ilangnya daya dengar.
Carilah zona kebisingan !
Jawab : Zona A : Intensitas 35-45 dB. Zona yang diperuntukkan bagi tempat penelitian, RS, tempat perawatan kesehatan sosial.
Zona B: Intensitas 45-55 dB. Zona yang diperuntukkan bagi perumahan, tempat pendidikan, dan rekreasi.
Zona C : Intensitas 60-70 dB. Zona yang diperuntukkan bagi industri.
Kesimpulan
Dari percobaan yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa:
1. Dapat mengoperasikan alat sound level meter dengan cara yaitu, mengetahui semua tobol beserta ffungsinya masing-masing agar dapat menjalankan alat dengan baik, kemudian diatur jaraknya sumber bunyi dengan alat sesuai yang diinginkan. Dipilih selector pada posisi fast untuk bunyi yang berkelanjutan dan slow untuk bunyi yang putus-putus. Kemudian arahkan mikropon kearah dari sumber suara yang akan diukur, lalu selanjutnya amati angka yang ada / tertera pada layar sound meter.
2. Intensitas bunyi dapat diukur dengan data yang telah diperoleh pada alat sound level meter. Untuk menentukan keakuratan di lakukan 3 kali percobaan dan nilai intensita bunyi yang akan diambil adalah nilai rata-rata dari hasil yang diperoleh.
3. Untuk mengukur tara intensitas bunyi dapat dihitung menggunakan rumus :
1. Dapat mengoperasikan alat sound level meter dengan cara yaitu, mengetahui semua tobol beserta ffungsinya masing-masing agar dapat menjalankan alat dengan baik, kemudian diatur jaraknya sumber bunyi dengan alat sesuai yang diinginkan. Dipilih selector pada posisi fast untuk bunyi yang berkelanjutan dan slow untuk bunyi yang putus-putus. Kemudian arahkan mikropon kearah dari sumber suara yang akan diukur, lalu selanjutnya amati angka yang ada / tertera pada layar sound meter.
2. Intensitas bunyi dapat diukur dengan data yang telah diperoleh pada alat sound level meter. Untuk menentukan keakuratan di lakukan 3 kali percobaan dan nilai intensita bunyi yang akan diambil adalah nilai rata-rata dari hasil yang diperoleh.
3. Untuk mengukur tara intensitas bunyi dapat dihitung menggunakan rumus :
Ti = 10 - log ( I/I0)
Dimana :
Ti : Taraf intensitas bunyi (dB)
I : intensitas bunyi (watt/m2)
I0 : intensitas bunyi yang telah ditetapkan ( 10-12 watt/m2)
Dimana :
Ti : Taraf intensitas bunyi (dB)
I : intensitas bunyi (watt/m2)
I0 : intensitas bunyi yang telah ditetapkan ( 10-12 watt/m2)
Daftar Pustaka
Hartanti, Rizka Silvana. Analysis Of Angklung Sound Intensity As a Acoustic Strument. Journal of natural sciences and mathematics research. ISSN : 2460-4453. Vol.2.No.1.Hal.125
Indrawati, Evi. Koefisien Penyerapan Bunyi Bahan Akustik Dari Pelepah Pisang Dengan Kerapatan Yang Berbeda. Jurnal Neutrino. Vol.2.No.1.Hal.32-33
Ishaq, Muhammad. 2007. Fisika Dasar. Yogyakarta: Graha Ilmu
Jati, Bambang, Murda Eka. 2013. Pengantar Fisika I. Yogyakarta: Gajah Mada University Press
Sarah, Siti. Spectrum Bunyi Alat Music Kentong Berdasarkan Variasi Jumlah Lubang. Jurnal teknologi technoscientia. ISSN: 1979-8415.Vol.7.No.2.Hal.150
Tippler. 1998. Fisika Untuk Sains Dan Teknik. Jakarta: Erlangga
Lampiran
11.1 Lampiran Gambar
11.2 Lampiran Hitung
Jarak 10 cm
Ti = 10 log TIr2 = TIr1 ̶
100,7 = 10 log = 100,7 – 20 log
10,07 = log I × 1012 = 94,67 dB
Log 1010,07 = log I × 1012
I =
I = 0,0117 watt/m2
Jarak 20 cm
Ti = 10 log
99,7 = 10 log
9,97 = log I × 1012
Log 109,97 = log I × 1012
I =
I = 0,00933 watt/m2
TIr2 = TIr1 ̶
= 99,7 – 20 log
= 96,17 dB
Jarak 30 cm
Ti = 10 log
99,5 = 10 log
9,95 = log I × 1012
Log 109,95 = log I × 1012
I =
I = 0,00891 watt/m2
TIr2 = TIr1 ̶
= 99,5 – 20 log
= 97,001 dB
Jarak 40 cm
Ti = 10 log
96,6 = 10 log
9,66 = log I × 1012
Log 109,66 = log I × 1012
I =
I = 0,00457 watt/m2
TIr2 = TIr1 ̶
= 96,6 – 20 log
= 94,66 dB
Jarak 50 cm
Ti = 10 log
93,8 = 10 log
9,38 = log I × 1012
Log 109,38 = log I × 1012
I =
I = 0,00239 watt/m2
TIr2 = TIr1 ̶
= 93,8 – 20 log
= 99,21 dB
Indrawati, Evi. Koefisien Penyerapan Bunyi Bahan Akustik Dari Pelepah Pisang Dengan Kerapatan Yang Berbeda. Jurnal Neutrino. Vol.2.No.1.Hal.32-33
Ishaq, Muhammad. 2007. Fisika Dasar. Yogyakarta: Graha Ilmu
Jati, Bambang, Murda Eka. 2013. Pengantar Fisika I. Yogyakarta: Gajah Mada University Press
Sarah, Siti. Spectrum Bunyi Alat Music Kentong Berdasarkan Variasi Jumlah Lubang. Jurnal teknologi technoscientia. ISSN: 1979-8415.Vol.7.No.2.Hal.150
Tippler. 1998. Fisika Untuk Sains Dan Teknik. Jakarta: Erlangga
Lampiran
11.1 Lampiran Gambar
11.2 Lampiran Hitung
Jarak 10 cm
Ti = 10 log TIr2 = TIr1 ̶
100,7 = 10 log = 100,7 – 20 log
10,07 = log I × 1012 = 94,67 dB
Log 1010,07 = log I × 1012
I =
I = 0,0117 watt/m2
Jarak 20 cm
Ti = 10 log
99,7 = 10 log
9,97 = log I × 1012
Log 109,97 = log I × 1012
I =
I = 0,00933 watt/m2
TIr2 = TIr1 ̶
= 99,7 – 20 log
= 96,17 dB
Jarak 30 cm
Ti = 10 log
99,5 = 10 log
9,95 = log I × 1012
Log 109,95 = log I × 1012
I =
I = 0,00891 watt/m2
TIr2 = TIr1 ̶
= 99,5 – 20 log
= 97,001 dB
Jarak 40 cm
Ti = 10 log
96,6 = 10 log
9,66 = log I × 1012
Log 109,66 = log I × 1012
I =
I = 0,00457 watt/m2
TIr2 = TIr1 ̶
= 96,6 – 20 log
= 94,66 dB
Jarak 50 cm
Ti = 10 log
93,8 = 10 log
9,38 = log I × 1012
Log 109,38 = log I × 1012
I =
I = 0,00239 watt/m2
TIr2 = TIr1 ̶
= 93,8 – 20 log
= 99,21 dB
Waw
BalasHapusPosting Komentar