Mendengar
adalah kemampuan untuk mendeteksi vibrasi mekanis (getaran) yang disebut suara.
Dalam keadaan biasa, getaran dapat mencapai indera pendengaran yaitu telinga
melalui udara. Ketika kita mendengar, ternyata ada objek atau benda yang
bergetar, misalnya senar gitar yang bergetar ketika dipetik, dan bedug atau
drum yang dipukul.
Gambar anatomi telinga manusia
Gelombang
bunyi yang masuk ke telinga luar akan menggetarkan gendang telinga.
Getaran-getaran tersebut diterima oleh syaraf auditorius atau receptor pendengar
dan selanjutnya dikirim ke otak. Pada sistem pendengaran, telinga akan mengubah
energi gelombang menjadi impuls saraf yang diterjemahkan oleh
otak sebagai suara. Musik, pembicaraan, atau bunyi berisik di lingkungan
sekitar dapat kamu dengar karena adanya reseptor sensorik yang merupakan
sel-sel rambut, suatu tipe fonoreseptor. Fonoreseptor merupakan reseptor
penerima bunyi atau suara yang ada di organ telinga, yang akan menghantarkan
impuls ke otak. Sebelum mencapai ke sel-sel rambut ini, gelombang akan diubah
oleh beberapa struktur yang ada di telinga.
A. Indra
Pendengaran pada Manusia
Telinga
dibagi menjadi tiga bagian, yaitu telinga luar, telinga tengah, dan telinga
dalam. Bunyi yang terdengar oleh telinga kita memerlukan medium. Jadi, kita
tidak dapat mendengar di ruang hampa udara. Telinga luar dan telinga tengah
terisi oleh udara dan rongga telinga dalam terisi oleh cairan limfa sebagai
medium untuk merambatkan bunyi.
Struktur dan fungsi bagian pada telinga
Bagian penyusun telinga
|
Fungsi
|
Bagian luar
a. Daun telinga
b. Saluran telinga (menghasilkan minyak serumen)
|
§ Mengumpulkan gelombang suara ke saluran telinga.
§ Menangkap debu yang masuk ke saluran telinga.
§ Mencegah hewan berukuran kecil masuk ke dalam telinga.
|
Bagian tengah
a. Gendang telinga/membran timpani
b. Tulang telinga (maleus/ martil, inkus/landasan, stapes/sanggurdi)
c. Saluran eustachius
|
§ Menangkap gelombang suara dan mengubahnya menjadi getaran yang diteruskan
ke tulang telinga.
§ Meneruskan getaran dari gendang telinga ke rumah siput.
§ Menghubungkan ruang telinga tengah dengan rongga mulut (faring) berfungsi
untuk menjaga tekanan udara antara telinga tengah dengan saluran di telinga
luar agar seimbang. Tekanan udara yang terlalu tinggi atau rendah disalurkan
ke telinga luar dan akan mengakibatkan gendang telinga tertekan kuat sehingga
dapat sobek.
|
Bagian dalam
a. Rumah siput (koklea)
|
§ Koklea merupakan saluran berbentuk spiral yang menyerupai rumah siput. Di
dalam koklea terdapat adanya organ korti yang merupakan fonoreseptor. Organ
korti berisi ribuan sel rambut yang peka terhadap tekanan getaran. Getaran
akan diubah menjadi impuls syaraf di dalam sel rambut tersebut dan kemudian
diteruskan oleh syaraf ke otak.
|
b. Saluran gelang (labirin)
|
§ Terdiri atas saluran setengah lingkaran (semisirkularis) yang berfungsi
untuk mengetahui posisi tubuh (alat keseimbangan)
|
1. Getaran
Semua benda
akan bergetar apabila diberi gangguan. Benda yang bergetar ada yang dapat
terlihat secara kasat mata karena simpangan yang diberikan besar, ada pula yang
tidak dapat dilihat karena simpangannya kecil. Benda dapat dikatakan bergetar
jika benda bergerak bolak-balik secara teratur melalui titik kesetimbangan.
Orang yang berjalan bolak-balik tidak disebut bergetar karena belum tentu
melalui titik kesetimbangan.
Sebuah bandul
sederhana mula-mula diam pada kedudukan O (kedudukan setimbang). Bandul
tersebut ditarik ke kedudukan A (diberi simpangan kecil). Pada saat benda
dilepas dari kedudukan A, bandul akan bergerak bolak-balik secara teratur
A-OB-O-A dan gerak bolak balik ini disebut satu getaran. Salah satu ciri dari
getaran adalah adanya amplitudo (simpangan terbesar). Jarak OA atau OB
merupakan amplitudo.
Waktu yang
dibutuhkan untuk menempuh satu kali getaran disebut periode getar yang
dilambangkan dengan T. Banyaknya getaran dalam satu sekon disebut frekuensi
(f). Satuan periode adalah sekon dan satuan frekuensi adalah getaran per sekon
atau disebut dengan Hertz (Hz).
a. Gelombang
Pada saat
kamu memukul panci di dekat plastik yang diatasnya ditaruh segenggam beras,
maka beras akan bergetar. Hal itu terjadi karena energi getaran yang dihasilkan
dari pukulan panci akan merambat sehingga menyebabkan plastik ikut bergerak.
Energi getaran akan merambat dalam bentuk gelombang. Pada perambatan gelombang
yang merambat adalah energi, sedangkan zat perantaranya tidak ikut merambat
(hanya ikut bergetar). Seperti pada saat kita mendengar getaran akan merambat
dalam bentuk gelombang yang membawa sejumlah energi, sehingga sampai ke saraf
yang menghubungkan ke otak kita.
Berdasarkan
energinya, gelombang dapat dibedakan menjadi dua jenis, yaitu gelombang mekanik
dan gelombang elektromagnetik. Perambatan gelombang mekanik memerlukan medium,
misal gelombang tali, gelombang air, dan gelombang bunyi. Perambatan gelombang
elektromagnetik tidak memerlukan medium, misal gelombang radio, gelombang
cahaya, dan gelombang radar. Berdasarkan arah rambat dan arah getarannya,
gelombang dibedakan menjadi gelombang transversal dan gelombang longitudinal.
1. Gelombang Transversal
gambar Grafik simpangan terhadap arah rambat
Ketika tali
diberi simpangan, tali akan bergetar dengan arah getaran ke atas dan ke bawah.
Pada tali, gelombang merambat tegak lurus dengan arah getarnya. Bentukan
seperti ini disebut gelombang transversal. Contoh lain gelombang transversal
ada pada permukaan air dan gelombang cahaya. Panjang gelombang transversal sama
dengan jarak satu bukit gelombang dan satu lembah gelombang (a-b-c-d-e pada
Gambar). Panjang satu gelombang dilambangkan dengan λ (dibaca lamda)
dengan satuan meter. Simpangan terbesar dari gelombang itu disebut amplitudo (bb’
atau dd’ pada Gambar). Dasar gelombang terletak pada titik terendah gelombang,
yaitu d dan h, dan puncak gelombang terletak pada titik tertinggi yaitu b dan
f. Lengkungan c-d-e dan g-h-i merupakan lembah gelombang. Lengkungan a-b-c dan
e-f-g merupakan bukit gelombang.
Waktu yang diperlukan untuk menempuh satu gelombang disebut periode gelombang, satuannya sekon (s) dan dilambangkan dengan T. Jumlah gelombang yang terbentuk dalam 1 sekon disebut frekuensi gelombang.Lambang untuk frekuensi adalah f dan satuannya Hertz (Hz). Gelombang yang merambat dari ujung satu ke ujung yang lain memiliki kecepatan tertentu, dengan menempuh jarak tertentu dalam waktu tertentu pula.
2. Gelombang longitudal
Gelombang
longitudinal dapat diamati pada slinki atau pegas yang diletakkan di atas
lantai. Ketika slinki digerakkan maju-mundur secara terus-menerus, akan terjadi
gelombang yang merambat pada slinki dan membentuk pola rapatan dan
regangan.Gelombang longitudinal memiliki arah rambat yang sejajar dengan arah
getarannya.
gambar rapatan dan regangan pada gelombang longitudinal
Contoh
gelombang longitudinal adalah gelombang bunyi. Satu gelombang longitudinal
terdiri atas satu rapatan dan satu regangan.
Seperti
halnya pada gelombang transversal, waktu yang dibutuhkan untuk menempuh satu
gelombang pada gelombang longitudinal disebut periode gelombang dengan
satuan sekon (s) dan dilambangkan dengan T. Jumlah gelombang yang terbentuk
dalam 1 sekon disebut frekuensi gelombang.Lambang untuk frekuensi
adalah f dengan satuannya hertz (Hz).
3. Hubungan antara Panjang Gelombang, Frekuensi, Cepat Rambat, dan Periode
Gelombang
Walaupun
guntur dan cahaya kilat muncul dalam waktu yang bersamaan, cahaya kilat lebih
dahulu muncul karena cahaya merambat jauh lebih cepat daripada bunyi. Cahaya
merambat dengan kecepatan 3 x 108 ms-1, sedangkan bunyi hanya merambat dengan
kecepatan 300 ms-1. Cepat rambat gelombang dilambangkan dengan v, dengan satuan
ms-1. Kecepatan adalah perpindahan dibagi waktu, atau dapat dirumuskan sebagai
berikut.
Jika gelombang itu menempuh jarak satu panjang
gelombang (λ), maka waktu tempuhnya adalah periode gelombang itu (T), sehingga
rumus di atas dapat ditulis
Karena T= 1/f, dengan mengganti T pada rumus kecepatan itu,
maka cepat rambat gelombang dapat dirumuskan sebagai berikut.
Dalam medium
yang sama, cepat rambat gelombang adalah tetap. Misalnya cepat rambat gelombang pada tali adalah 12 m/s, dengan
frekuensi gelombang 4 Hz, maka panjang gelombangnya adalah 3 m ( = 3 m). Namun
jika frekuensi diperbesar menjadi 6 Hz, maka panjang gelombangnya menjadi 2
m ( = 2 m).
4.
Pemantulan gelombang
Pemantulan gelombang adalah
peristiwa membaliknya gelombang setelah mengenai penghalang. Seperti gelombang
tali, gelombang yang mencapai ujung akan memberikan gaya ke atas pada penopang
yang ada di ujung, sehingga penopang memberikan gaya yang sama tetapi berlawanan
arah ke bawah pada tali. Gaya ke bawah pada tali inilah yang membangkitkan
gelombang pantulan yang terbalik.
2.
Bunyi
Bunyi
merupakan gelombang longitudinal yang merambatkan energi gelombang di udara
sampai terdengar oleh reseptor pendengar. Bunyi dihasilkan oleh benda benda
yang bergetar. Contoh: Bunyi garpu tala menuju telinga dihantarkan oleh rapatan
dan regangan partikel-partikel udara. Pada waktu bunyi keluar dari garpu tala,
langsung akan menumbuk molekul-molekul udara. Molekul udara ini akan menumbuk
udara disebelahnya yang mengakibatkan terjadinya rapatan dan regangan demikian
seterusnya sampai ke telinga. Molekul udara tidak berpindah, tetapi hanya
merapat dan meregang. Bunyi sampai telinga karena merambat dalam bentuk
gelombang. Gelombang yang tersusun dari rapatan dan regangan adalah gelombang
longitudinal. Tanpa adanya medium atau zat perantara, bunyi tak dapat merambat.
Hal ini mengakibatkan bunyi termasuk jenis gelombang mekanik. Begitu pula
ketika kita mendengar bunyi akan dirambatkan ke telinga kita melalui udara.
Jadi dapat disimpulkan bahwa bunyi dapat terdengar bila ada 1) sumber bunyi, 2) medium/zat perantara,
dan 3) alat penerima/pendengar.
Ahli fisika
bernama Miller melakukan percobaan untuk mengukur kecepatan bunyi di udara dengan
menembakkan peluru sebagai sumber bunyi dan meletakkan detektor pada
jarak tertentu. Kecepatan bunyi tergantung pada temperatur. Semakin rendah
suhu lingkungan semakin besar kecepatan bunyi. Selain dipengaruhi oleh
suhu, cepat rambat bunyi di udara juga dipengaruhi oleh medium.
a. Frekuensi bunyi
Berdasarkan
frekuensinya, bunyi dibagi menjadi tiga, yaitu infrasonik, audiosonik, dan
ultrasonik. Bunyi infrasonik memiliki frekuensi kurang dari 20 Hz. Bunyi
infrasonik hanya mampu didengar oleh hewan-hewan tertentu seperti jangkrik dan
anjing. Bunyi yang memiliki frekuensi 20 - 20.000 Hz disebut audiosonik.
Manusia dapat mendengar bunyi hanya pada kisaran ini. Bunyi dengan frekuensi di
atas 20.000 Hz disebut ultrasonik. Kelelawar, lumba-lumba, dan anjing adalah
contoh hewan yang dapat mendengar bunyi ultrasonik. Anjing adalah salah satu contoh
hewan yang mampu menangkap bunyi infrasonik, audiosonik, dan ultrasonik (hingga
40.000 Hz). Anjing akan terbangun jika mendengar langkah kaki manusia walaupun
sangat pelan.
Selain
anjing, kelelawar juga mampu memanfaatkan bunyi dengan baik. Pada malam hari,
mata kelelawar mengalami disfungsi (pelemahan fungsi). Kelelawar menggunakan
indera pendengarannya untuk "melihat". Kelelawar mengeluarkan bunyi
ultrasonik sebanyak mungkin. Kemudian, kelelawar mendengarkan bunyi pantul
tersebut untuk mengetahui letak suatu benda dengan tepat, sehingga kelelawar
mampu terbang dalam keadaan gelap tanpa menabrak benda-benda disekitarnya.
Mekanisme untuk memahami keadaan lingkungan dengan bantuan bunyi pantul ini
sering disebut dengan sistem ekolokasi.
b.
Karakteristik bunyi
setiap
gelombang bunyi memiliki frekuensi dan amplitudo yang berbeda meskipun
perambatannya terjadi pada medium yang sama.
1) Tinggi rendah
dan kuat lemah bunyi
Pada orang
dewasa, suara perempuan akan lebih tinggi dibandingkan suara laki-laki. Pita
suara laki-laki yang bentuknya lebih panjang dan berat, mengakibatkan laki-laki
memiliki nada dasar sebesar 125 Hz, sedangkan perempuan memiliki nada dasar
satu oktaf (dua kali lipat) lebih tinggi, yaitu sekitar 250 Hz. Bunyi dengan
frekuensi tinggi akan menyebabkan telinga sakit dan nyeri karena gendang
telinga ikut bergetar lebih cepat. Tinggi rendahnya nada ini ditentukan
frekuensi bunyi tersebut. Semakin besar frekuensi bunyi, akan semakin tinggi
nadanya. Sebaliknya, jika frekuensi bunyi rendah maka nada akan semakin rendah.
Kuat lemahnya suara ditentukan oleh amplitudonya.
bunyi yang
terdengar pada gitar dapat menghasilkan nada yang berbedabeda. Faktor faktornya
yaitu:
· Panjang senar, semakin panjang senar, semakin rendah
frekuensi yang dihasilkan.
· Tegangan senar, semakin besar tegangan senar, semakin
tinggi frekuensi yang dihasilkan.
· Luas penampang senar, semakin kecil
penampang senar, semakin tinggi frekuensi yang dihasilkan.
2) Nada
Bunyi musik
akan lebih enak didengarkan karena bunyi musik memiliki frekuensi getaran
teratur yang disebut nada, sebaliknya bunyi yang memiliki
frekuensi yang tidak teratur disebut desah.
Beberapa deret nada yang berlaku standar
Deret nada : c
d
e
f
g
a
b c
Baca
: do
re
mi fa
sol
la
si do
Frekuensi : 264
297 330
352 396
440 495 528
Perbandingan : 24
27
30
32
36 40
45 48
3) Warna atau
kualitas bunyi
Setiap musik
akan mengeluarkan suara yang khas. Suara yang khas ini disebut kualitas bunyi
atau yang sering disebut timbre. Begitu pula pada manusia, juga
memiliki kualitas bunyi yang berbeda-beda, ada yang memiliki suara merdu atau
serak.
4) Resonasi
Ikut
bergetarnya udara yang ada di dalam kentongan setelah dipukul mengakibatkan
bunyi kentongan terdengar semakin keras. Hal inilah yang disebut resonansi.
Resonansi dapat terjadi pada kolom udara. Bunyi akan terdengar kuat ketika
panjang kolom udara mencapai kelipatan ganjil dari ¼ panjang gelombang (λ)
bunyi. Resonansi kolom udara ternyata telah dimanfaatkan oleh manusia dalam
berbagai alat musik, antara lain pada gamelan, alat musik pukul, alat musik
tiup, dan alat musik petik/ gesek.
Ketika kita
berbicara, kita dapat mengatur suara menjadi lebih tinggi atau rendah. Organ
yang berperan dalam pengaturan terjadinya suara adalah pita suara dan kotak
suara yang berupa pipa pendek. Pada saat kita berbicara pita suara akan
bergetar, Getaran itu diperkuat oleh udara dalam kotak suara yang beresonansi
dengan pita suara pada frekuensi yang sama. Akibatnya, amplitudo lebih besar sehingga
kita dapat mendengar suara yang nyaring. Telinga manusia memiliki selaput
tipis. Selaput itu mudah sekali bergetar apabila di luar terdapat sumber getar
meskipun frekuensinya tidak sama dengan selaput gendang telinga. Selaput tipis
sangat mudah beresonansi, sehingga sumber getar yang frekuensinya lebih kecil
atau lebih besar dengan mudah menyebabkan selaput tipis ikut bergetar. Prinsip
kerja resonansi digunakan manusia karena memiliki beberapa keuntungan, misal
dapat memperkuat bunyi asli untuk berbagai alat musik. Selain itu, ada dampak
yang merugikan dari efek resonansi, yaitu bunyi ledakan bom dapat memecahkan
kaca walaupuan kaca tidak terkena langsung bom, bunyi gemuruh yang dihasilkan
oleh guntur beresonansi dengan kaca jendela rumah sehingga bergetar dan dapat
mengakibatkan kaca jendela pecah, serta bunyi kendaraan yang lewat di depan
rumah dapat menggetarkan kaca jendela rumah.
5) Pemantulan
bunyi
ketika berada
di ruang tertutup suara terdengar lebih keras daripada di ruang terbuka. jika kita
berteriak pada tebing seperti ada yang meniru suara kita. Hal ini karena suara
dipantulkan.
6) Macam-macam
bunyi pantul
a) Bunyi pantul
yang memperkuat bunyi asli
Apabila kita
berbicara di dalam ruangan kecil, suara yang terdengar akan lebih keras
dibandingkan dengan berbicara di ruang terbuka, misalnya di lapangan. Hal ini
disebabkan jarak sumber bunyi dan dinding pemantul berdekatan sehingga selang
waktu antara bunyi asli dan bunyi pantul sangat kecil. Antar bunyi akan
terdengar bersamaan dengan bunyi asli dan bunyi asli terdengar lebih keras
tetapi tidak jelas.
b) Gaung atau
kerdam
Jika kamu
mengucapkan suatu kata dalam ruang gedung yang luas, kamu akan mendengar kata
tersebut kurang jelas. Bunyi seperti ini disebut gaung atau kerdam, misalnya
ketika kamu mengucapkan fisika.
Bunyi asli
: Fi – si –
ka
Bunyi pantul
:
........Fi.... si..... ka
Bunyi yang
terdengar jelas : Fi
.....................ka
Jadi, gaung
atau kerdam adalah bunyi pantul yang sebagian terdengar bersama sama dengan
bunyi asli sehingga bunyi asli terdengar tidak jelas. Untuk menghindari
terjadinya gaung, pada dinding ruangan yang besar harus dilengkapi peredam
suara. Peredam suara terbuat dari bahan karet busa, karton tebal, karpet, dan
bahan-bahan lain yang bersifat lunak. Biasanya bahan-bahan tersebut sering kita
jumpai di gedung bioskop, studio TV atau radio, aula, dan studio rekaman.
c) Gema
Apabila kamu
berteriak di lereng gunung atau lapangan terbuka, maka kamu akan mendengar
bunyi pantul yang persis sama seperti bunyi asli dan akan terdengar setelah
bunyi asli. Hal ini terjadi karena bunyi yang datang ke dinding tebing dan
bunyi yang dipantulkannya memerlukan waktu untuk merambat. Jadi, gema adalah
bunyi pantul yang terdengar sesudah bunyi asli.
B. Mekanisme
Proses Mendengar pada Manusia
Proses
mendengar pada manusia melalui beberapa tahap. Tahap tersebut diawali dari
lubang telinga yang menerima gelombang dari sumber suara. Gelombang suara yang
masuk ke dalam lubang telinga akan menggetarkan gendang telinga (yang disebut
membran timpani). Getaran membran timpani ditransmisikan melintasi telinga
tengah melalui tiga tulang kecil, yang terdiri atas tulang martil, landasan,
dan sanggurdi. Telinga tengah dihubungkan ke faring oleh tabung eustachius.
Getaran dari tulang sanggurdi ditransmisikan ke telinga dalam melalui membran
jendela oval ke koklea. Koklea merupakan suatu tabung yang
bergulung seperti rumah siput. Koklea berisi cairan limfa. Getaran dari jendela
oval ditransmisikan ke dalam cairan limfa dalam ruangan koklea. Di bagian dalam
ruangan koklea terdapat organ korti. Organ korti berisi carian selsel rambut yang
sangat peka. Inilah reseptor getaran yang sebenarnya. Sel-sel rambut ini akan
bergerak ketika ada getaran di dalam koklea, sehingga menstimulasi getaran yang
diteruskan oleh saraf auditori ke otak.
C. Sistem Sonar
dan Pemanfaatanya
1. Sistem sonar
Anjing sering
menggerakkan telinga ketika melakukan pelacakan atau berburu. Beberapa mamalia
akan menggunakan daun telinga mereka untuk mengarahkan suara ke dalam saluran
pendengarannya. Sistem ini disebut sistem sonar yaitu sistem yang digunakan
untuk mendeteksi tempat dalam melakukan pergerakan dengan deteksi suara
frekuensi tinggi (ultrasonik). Sonar atau Sound Navigation and Ranging merupakan
suatu metode penggunaan gelombang ultrasonik untuk menaksir ukuran, bentuk, dan
kedalaman benda benda.
Daun telinga
membantu hewan untuk menentukan arah dari mana suara tersebut datang dan akan
dapat mendeteksi suara samar.
Untuk terbang
dan berburu, kelelawar akan memanfaatkan bunyi yang frekuensinya tinggi,
kemudian mendengarkan gema yang dihasilkan. Pada saat kelelawar mendengarkan
gema, kelelawar tidak dapat mendengar suara lain selain dari yang
dipancarkannya sendiri. Lebar frekuensi yang mampu didengar oleh makhluk ini
sangat sempit, yang lazimnya menjadi hambatan besar untuk hewan ini karena
adanya Efek Doppler. Berdasarkan Efek Doppler, jika sumber
bunyi dan penerima suara keduanya tak bergerak (jika dibandingkan
dengan benda lain), maka penerima akan menentukan frekuensi yang
sama dengan yang dipancarkan oleh sumber suara. Akan tetapi, jika salah satunya
bergerak, frekuensi yang diterima akan berbeda dengan yang dipancarkan. Dalam hal
ini, frekuensi suara yang dipantulkan dapat jatuh ke wilayah frekuensi yang
tidak dapat didengar oleh kelelawar. Dengan demikian, kelelawar
tentu akan menghadapi masalah karena tidak dapat mendengar gema
suaranya dari lalat yang sedang bergerak. Berdasarkan kenyataan, kelelawar
dapat menyesuaikan frekuensi suara yang dikirimkannya terhadap benda bergerak
seolah sang kelelawar telah memahami Efek Doppler. Misalnya, kelelawar
mengirimkan suara berfrekuensi tertinggi terhadap lalat yang bergerak menjauh
sehingga pantulannya tidak hilang dalam wilayah tak terdengar dari rentang
suara. Kelelawar akan dapat mendengar dan menentukan posisi dari berbagai benda
yang ada di sekitarnya. Sistem ini juga dimiliki oleh lumba-lumba dan paus.
Lumba-lumba
mempunyai sistem yang memungkinkan untuk berkomunikasi dan menerima rangsangan,
yaitu sistem sonar. Sistem ini berguna untuk mengindera benda benda di lautan,
mencari makan, dan berkomunikasi. Lumba-lumba bernapas melalui lubang yang ada
di atas kepalanya. Tepat di bawah lubang ini, terdapat kantung-kantung kecil
berisi udara. Dengan mengalirkan udara melalui kantung-kantung ini, lumba-lumba
menghasilkan bunyi dengan frekuensi tinggi. Kantung udara ini berperan sebagai
cermin akustik yang memfokuskan bunyi yang dihasilkan gumpalan kecil jaringan
lemak yang berada tepat di bawah lubang pernapasan. Kemudian, bunyi ini
dipancarkan ke arah sekitarnya secara terputus-putus. Gelombang bunyi
lumba-lumba segera memantul kembali bila membentur suatu benda. Pantulan
gelombang bunyi tersebut ditangkap di bagian rahang bawahnya yang disebut
“jendela akustik”. Dari bagian tersebut, informasi bunyi diteruskan ke telinga
bagian tengah, dan akhirnya ke otak untuk diterjemahkan. Pantulan bunyi dari
sekelilingnya memberi informasi rinci tentang jarak benda-benda dari mereka, ukuran
dan pergerakannya. Dengan cara tersebut, lumba-lumba mengetahui lokasi
mangsanya. Lumba-lumba juga mampu saling berkirim pesan walaupun terpisahkan
oleh jarak lebih dari 220 km. Lumbalumba berkomunikasi untuk menemukan pasangan
dan saling mengingatkan akan bahaya.
2. Pemanfaatan
sistem sonar
Konsep sonar
pada saat ekolokasi kelelawar memanfaatkan gelombang ultrasonik. Berikut
beberapa pemanfaatan gelombang ultrasonik pada kehidupan manusia.
a) Gelombang ultrasonik dimanfaatkan untuk
mengamati janin bayi dalam kandungan, yang dikenal dengan ultrasonografi (USG).
Alat ini akan memancarkan berkas ultrasonik ke rahim ibu hamil, kemudian
melacak perubahan frekuensi bunyi mantul dari jantung yang berdenyut dan darah
yang beredar. Pancaran pendek dari ultrasonik akan menghasilkan gambar
penampang badan manusia. Denyut yang menabrak janin dan tulang belakang akan
terpantul. Komputer menyimpan intensitas setiap denyut dan waktu arah gemanya.
Berdasarkan data, komputer akan menghitung kedalaman dan lokasi setiap benda
yang menghasilkan gema, lalu menampilkan titik cerah pada monitor.
b) Gelombang ultrasonik digunakan untuk
mendeteksi adanya penyakit pada manusia, seperti mendeteksi adanya kista pada
ovarium.
c) Gelombang ultrasonik juga digunakan untuk
menentukan kedalaman dasar lautan yang diperoleh dengan cara memancarkan bunyi
ke dalam air. Gelombang bunyi akan merambat menurut garis lurus hingga mengenai
sebuah penghalang, misalnya dasar laut. Ketika gelombang bunyi itu mengenai
penghalang, sebagian gelombang itu akan dipantulkan kembali ke kapal sebagai
gema. Waktu yang dibutuhkan gelombang bunyi untuk bergerak turun ke dasar dan
kembali ke atas diukur dengan cermat.
Cara mengukur kedalaman laut :
Dengan:
s = kedalaman lautan,
v = kecepatan gelombang ultrasonik, dan
t = waktu tiba gelombang ultrasonik.
Alat pada
kapal yang disebut transduser akan mengubah sinyal listrik menjadi gelombang
ultrasonik yang dipancarkan ke dasar laut. Pantulan dari gelombang tersebut
akan menimbulkan efek gema (echo) dan akan dipantulkan kembali ke kapal
dan ditangkap oleh alat detektor. Sistem penerima pada kapal akan melakukan
penghitungan mengenai jarak obyek. Dengan cara tersebut, manusia tidak perlu
bersusah payah dalam mengukur kedalaman laut. Proses pengukuran kedalaman laut
meniru proses lumba-lumba dalam mencari mangsanya.
Sumber : http://luthfianggia.blogspot.co.id/2015/03/indra-pendengaran-dan-sistem-sonar-pada.html
0 komentar:
Posting Komentar