Jawab:

Pemindaian ultrasonik berguna bagi bidang kedokteran, di antaranya untuk:

(1) mengindikasi penyakit hati

(2) mengindikasi penyakit otak

(3) pemindaian USG pada janin

(4) memeriksa retak bagian pada pesawat terbang

Sementara memanaskan makanan menggunakan gelombang mikro.

Jadi, yang bukan kegunaan pemindaian ultrasonik adalah memanaskan makanan.

Jawab:

Bunyi yang dipantulkan oleh radar mengalami perjalanan pergi dan pulang dengan waktu tempuh yang sama. Sehingga waktu yang ditempuh bunyi selama merambat dari radar kembali ke penerima adalah dua kali waktu bunyi merambat dalam sekali perjalanan pergi saja atau pulang saja.

Jadi, pernyataan yang benar adalah dua kali waktu bunyi merambat dalam sekali perjalanan.

Diketahui:

Waktu getaran hingga diterima kembali $t$

Cepat rambat bunyi di air $v$

Jarak bolak-balik getaran $s$

Ditanya:

Persamaan kedalaman laut?

Jawab:

Bunyi adalah gelombang longitudinal yang dalam perambatannya membutuhkan medium. Salah satu pemanfaatan bunyi adalah untuk mengukur kedalaman laut dengan menggunakan persamaan $v=\frac{s}{t}$.

$v=\frac{s}{t}$

$s=vt$

Namun yang perlu diperhatikan adalah waktu yang ditempuh bunyi selama 12 sekon adalah waktu tempuh bolak-balik. Sementara untuk mengukur kedalaman laut, waktu yang digunakan hanyalah untuk satu kali perjalanan. Pergi saja atau balik saja, sehingga waktu yang ditempuh bunyi harus dibagi dua.

$s=\frac{vt}{2}$

Jika hendak mencari persamaan jarak tempuh bunyi dalam satu kali perjalanan bolak-balik (pergi dan kembali), maka persamaan menjadi:

$2s=vt$

Jadi, persamaan jarak tempuh bunyi dalam satu kali perjalanan bolak-balik adalah $2s=vt$.

Diketahui:

Taraf intensitas satu buah mesin $TI_1$ = 30 dB

Jumlah mesin $n$ = 100 mesin

Intensitas ambang $I_0$ = 10^-12 W/m²

Ditanya:

Taraf intensitas untuk seratus mesin $TI_2$ = ?

Jawab:

Taraf intensitas bunyi adalah besaran yang menyatakan seberapa bising suatu gelombang bunyi terhadap pendengaran manusia. Untuk mencari taraf intensitas bunyi dari $n$ mesin kita dapat menggunakan persamaan $TI_2=TI_1+10\log\ n.$

Kemudian substitusikan besaran-besaran yang telah diketahui.

$TI_2=TI_1+10\log\ n$

$=30+10\log\ 100$

$=30+10\log\ 10^2$

$=30+(2)(10)$

$=50$ dB

Jadi, taraf intensitas bunyi 100 mesin pelumat adalah 50 dB.

Diketahui:

Luas penampang $A$ = 1,5 m² = 15.000 cm²

Intensitas bunyi $I$ = 10^-4 W/cm²

Ditanya:

Daya akustik $P$ = ?

Jawab:

Daya akustik adalah energi suatu gelombang bunyi pada saat merambat. Untuk mencari besar daya akustik $P$ kita dapat menggunakan persamaan $I=\frac{P}{A}$ .

$I=\frac{P}{A}$

$10^{-4}=\frac{P}{15.000}$

$P=(10^{-4})(15.000)$

$=15\times10^{-1}$$=1,5$ W

Jadi, besar daya akustik yang dihasilkan sebesar 1,5 W.

Diketahui:

Taraf intensitas bunyi satu buah mesin vakum $TI_1$ = 50 dB

Jumlah mesin vakum $n$ = 100 mesin

Ditanya:

Taraf intensitas bunyi 100 buah mesin vakum $TI_2$ = ?

Jawab:

Taraf intensitas bunyi adalah besaran yang menyatakan seberapa bising suatu gelombang bunyi terhadap pendengaran manusia. Untuk mencari taraf intensitas bunyi dari $n$ buah mesin gunakan persamaan $TI_2=TI_1+10\ \log\ n$

Kemudian substitusikan nilai-nilai yang sudah diketahui.

$$ $TI_2=TI_1+10\ \log\ n\$

$=50+10\ \log\ 100$

$=50+10\ \log\ 10^2$

$=50+\left(2\right)\left(10\right)$

$=50+20=70$ dB

Jadi, taraf intensitas bunyi 100 buah mesin vakum adalah 70 dB.

Diketahui:

Jarak pertama $r_1$ = 30 m

Jarak kedua $r_2$ = 300 m

Taraf intensitas bunyi pertama $TI_1$ = 140 dB

Ditanya:

Taraf intensitas bunyi kedua $TI_2?$

Jawab:

Taraf intensitas bunyi adalah tingkat seberapa besar pengaruh kebisingan atau gelombang bunyi terhadap alat pendengaran.

Untuk mencari taraf intensitas bunyi yang dipengaruhi oleh dua jarak yang berbeda, kita dapat menggunakan persamaan $TI_2=TI_1+20\log\left(\frac{r1}{r_2}\right)$.

$TI_2=TI_1+20\log\left(\frac{r1}{r_2}\right)$

$=140+20\log\left(\frac{30}{300}\right)$

$=140+20\log10^{-1}$

$=140+\left(-1\right)\left(20\right)\left(1\right)$

$=140-20=120$ dB

Jadi, taraf intensitas bunyi pada ketinggian 300 di atas permukaan tanah adalah 120 dB.

Diketahui:

Taraf intensitas 1.000 mesin $TI_{1.000me\sin}$ = 70 dB

Jumlah 1.000 mesin $n_1$ = 1.000 mesin

Jumlah 100 mesin $n_2$ = 100 mesin

Intensitas ambang $I_0$ = 10^-12 W/m²

Ditanya:

Taraf intensitas bunyi untuk 100 mesin $TI_{100\ \text{mesin}\ }$= ?

Jawab:

Untuk mencari taraf intensitas bunyi dari $n$ mesin kita dapat menggunakan persamaan $TI_n=TI_1+10\log\ n$.

Pertama-tama kita harus mencari taraf intensitas bunyi untuk 1 buah mesin penggiling yang dinyalakan, $TI_1$.

$TI_n=TI_1+10\log\ n$

$70=TI_1+10\log1.000$

$70=TI_1+10\log10^3$

$70=TI_1+(3)(10)$

$70=TI_1+30$

$TI_1=70-30$

$=40$ dB

Kemudian kita cari taraf intensitas bunyi untuk 100 mesin penggiling yang dinyalakan secara bersamaan dengan persamaan yang sama. Masukkan nilai $TI_1$ yang sudah kita dapatkan ke dalam persamaan berikut ini.

$TI_n=TI_1+10\log\ n$

$TI_{100\ \text{mesin}\ }=40+10\log100$

$=40+10\log\ 10^2$

$=40+(2)(10)$

$=40+20=60$ dB

Jadi, besar taraf intensitas bunyi untuk 100 mesin penggiling yang dinyalakan secara bersamaan adalah 60 dB.

Diketahui:

Taraf intensitas 1 mesin pendorong $TI_1$ = 50 dB

Jumlah mesin pendorong $n_1$ = 10

Jumlah mesin pendorong $n_2$ = 100

Intensitas ambang $I_0$ = 10^-12 W/m²

Ditanya:

Perbandingan taraf intensitas bunyi 10 mesin pendorong dan 100 mesin pendorong $TI_{10\ \text{mesin}}:TI_{100\ \text{mesin}}$?

Jawab:

Untuk mencari taraf intensitas bunyi dari $n$ mesin kita dapat menggunakan persamaan $TI_n=TI_1+10\ \log\ n.$

Pertama-tama kita harus mencari taraf intensitas bunyi 10 mesin pendorong.

$TI_n=TI_1+10\log n$

$TI_{10\ \text{mesin}\ \text{}}=TI_1+10\log10\$

$=50+10\ \text{log }\text{}10\$

$=50+(1)(10)$

$=50+10=60$ dB

Kemudian kita cari taraf intensitas bunyi 100 mesin pendorong.

$TI_n=TI_1+10\ \text{}$

$TI_{100\ \text{mesin}}=TI_1+10\log100$

$=50+10\ \text{log}\ 100$

$=50+10\ \text{log }10^2$

$=50+(2)(10)$

$=50+20=70$ dB

Setelah kedua taraf intensitas bunyi didapatkan nilainya, kemudian kita cari perbandingannya.

$TI_{10\ \text{mesin}}:TI_{100\ \text{mesin}}=60:70$

$=6:7$

Jadi, perbandingan taraf intensitas bunyi 10 mesin pendorong dan 100 mesin pendorong adalah 6 : 7.

Diketahui:

Intensitas pesawat terbang lepas landas $I_{\text{P}}$ = 10¹²×10^-12 W/m²

Intensitas kereta apa membunyikan peluit $I_{\text{KA}}$ = 10⁸×10^-12 W/m²

Intensitas bunyi guntur $I_{\text{BG}}\$ = 10¹⁰×10^-12 W/m²

Intensitas bernapas $I_{\text{N}}\$ = 10×10^-12 W/m²

Intensitas tabrakan $I_{\text{T}}$ = 10⁶×10^-12 W/m²

Intensitas ambang bunyi $I_0$ = 10^-12 W/m²

Ditanya:

Taraf intensitas bunyi terbesar $TI$ = ?

Jawab:

Taraf intensitas bunyi adalah besaran yang menyatakan seberapa bising suatu gelombang bunyi terhadap pendengaran manusia. Taraf intensitas bunyi dapat dicari dengan menggunakan persamaan:

$TI=10\ \log\ \frac{I}{I_0}$

Karena terdapat lima kegiatan yang menghasilkan bunyi, kita harus mencari nilai taraf intensitas bunyi dari masing-masing kegiatan.

(1) Taraf intensitas bunyi pesawat terbang lepas landas

$TI=10\ \log\ \frac{I}{I_0}$

$=10\log\frac{10^{12}}{10^{-12}}$

$=10\log10^{24}$

$=\left(24\right)\left(10\right)=240$ dB

(2) Taraf intensitas bunyi kereta api membunyikan peluit

$TI=10\ \log\ \frac{I}{I_0}$

$=10\log\frac{10^8}{10^{-12}}$

$=10\log10^{20}$

$=\left(20\right)\left(10\right)=200$ dB

(3) Taraf intensitas bunyi guntur

$TI=10\ \log\ \frac{I}{I_0}$

$=10\log\frac{10^{10}}{10^{-12}}$

$=10\log10^{22}$

$=\left(22\right)\left(10\right)=220$ dB

(4) Taraf intensitas bunyi napas

$TI=10\ \log\ \frac{I}{I_0}$

$=10\log\frac{10^{ }}{10^{-12}}$

$=10\log10^{13}$

$=\left(13\right)\left(10\right)=130$ dB

(5) Taraf intensitas bunyi tabrakan

$TI=10\ \log\ \frac{I}{I_0}$

$=10\log\frac{10^6}{10^{-12}}$

$=10\log10^{18}$

$=\left(18\right)\left(10\right)=180$ dB

Jadi, kegiatan dengan taraf intensitas bunyi terbesar adalah pesawat terbang lepas landas.