Intensitas dan Taraf Intensitas Bunyi

Intensitas dan Taraf Intensitas Bunyi

A. Intensitas Bunyi (I)
Intensitas bunyi ialah daya bunyi yang dipindahkan setiap satuan luas.Karena energi tiap satuan waktu kita ketahui sebagai pengertian daya, maka intensitas bisa ditentukan dengan persamaan :

Energi bunyi dipancarkan oleh sumbernya ke segala arah dengan sama besar, sehingga luas yang dijangkau sama denganluas permukaan bola,sehingga persamaan di atas dapat dituliskan :

Intensitas bunyi yang terdengar di suatu tempat berbanding terbalik dengan kuadrat jaraknya dan sebanding dengan dayanya.

Intensitas ambang pendengaran (I0) merupakan Intensitas bunyi paling rendah yang masih terdengar oleh telinga manusia.Besar  intensitas ambang pendengaran 10-12 W/m2. sedangkan intensitas ambang perasaan adalah intensitas bunyi yang masih didengar oleh telinga manusia tanpa menyebabkan sakit  telinga. Besarnya  intensitas ambang perasaan yang besarnya 10-4 W m-2 .

Contoh soal
Suatu petasan meledak dengan dengan daya sebesar 200 П watt, hitunglah :
a. Intensitas Bunyi ;
b. taraf intensitas bunyi pada jarak 4 meter dari lokasi meledaknya petasan
Diketahui :
P = 200 П W
r = 40 meter
Ditanya :
I . . . ?
TI . . . ?

jawab :
a. I = P/ A
I = P / 4Пr2
= 200 П W / 4 )2
I = 3,125 W / m2
b. TI = 10 log I/I0
= 10 log 3,125 / 10-12
= 10 ( log 3,125- log 10-12 )
= 10 ( 0,49 + 12 )
= 124,9 dB

B. Taraf Intensitas Bunyi (TI)
Alexander Graham Bell adalah ilmuwan yang menemukan Taraf Intensitas bunyi. Yaitu logaritma perbandingan antara intensitas bunyi dengan intensitas ambang pendengaran manusia. Contoh peristiwa intensitas bunyi yang sering kita jumpai adalah suara klakson yang dibunyikan bersama oleh beberapa pengemudi mobil pada saat terjadi kemacetan. Taraf intensias bunyi dirumuskan :


dimana :

TI = taraf intesitas bunyi (desi Bell = dB)
I = intensitas bunyi (W/m2)
I0 = Intensitas ambang (10-12 W/m2)

Jika sumber bunyi lebih dari satu, dengan asumsi sumber bunyi identik. Maka intensitas dari n sumber bunyi sebesar :

Contoh soal :
Taraf intensitas sebuah mesin 25dB, jika ada 100 buah mesin yang berbunyi bersama. Tentukan taraf intensitas dari 100 buah mesin tersebut !
Diketahui :
TI1 = 25dB
n= 20
ditanya
TI2 . . . ?
Jawab :
TI2 = TI1 + 10 log n
TI2 = 25 + 10 log 100
TI2 = 25 + 10 (2)
TI2 = 25 + 20
TI2 = 45 dB

Apabila jarak pendengar terhadap sumber bunyi berbeda, misalnya pendengar bergerak mendekati atau menjauhi sumber atau asal bunyi. Maka taraf intensitasnya dirumuskan

Contoh soal :
Taraf intensitas mesin pabrik suatu sumber bunyi pada jarak 100 m adalah 110dB. tentukan taraf intensitas bunyi tapabila pendengar berada 1000 m dari pabrik.
Diketahui :
TI1 = 110 dB, r1 = 100m, r2 = 1000m
Ditanya :
TI2 . . . ?
Jawab :
TI2 = TI1 – 10 log  10002-1002
TI2 = 110 – 10 log  1000000-10000
TI2 = 110 – 10 log 100
TI2 = 110 – 10(2)
TI2 = 110 – 20
TI2 = 90dB