BIOAKUSTIK Dra. Dwi Asmi, M.Si., PhDFAKULTAS KEDOKTERANUNIVERSITAS LAMPUNG2013

Apa itu bioakustik?makhluk hidupSegala sesuatu yang berkaitan dengan bunyiBioakustik: bahasan tentang dengan bunyi yang berhubungan dengan makhluk hidup (manusia)

KONSEP DASAR:Gelombang adalah getaran yang merambat melalui medium. Akan tetapi tidak semua gelombang memerlukan medium perambatan (contohnya gel. Elektromagnetik)

Arah perambatan ini dapat merambat dalam: satu dimensi (misalnya gelombang simpangan tali) dua dimensi (misalnya gelombang permukaan air ), dan tiga dimensi (misalnya gelombang bunyidi udara ).

Dalam kehidupan sehari-hari, fenomena gelombang merupakan hal yang tidak asing lagi bagi kita semua.

Bunyi, cahaya, gelombang lautan, gempa bumi, dan transmisi radio-televisi, merupakan fenomena gelombang dalam kehidupan sehari-hari kita.

Gelombang dapat terjadi apabila suatu sistem diganggu dari posisi kesetimbangannya dan gangguan itu merambat dari satu daerah sistem itu ke daerah lainnya

Gelombang berdasarkan media rambatannya:gelombang mekanikgelombang yang berjalan di dalam suatu material yang dinamakan medium gelombang elektromagnetikgelombang yang tidak memerlukan medium dalam perambatannya

gelombang transversalgelombang yang arah pergeseran mediumnya tegak lurus dengan arah perjalanan gelombang sepanjang medium itugelombang longitudinalgelombang yang arah pergeseran mediumnya searah dengan arah perjalanan gelombang sepanjang medium ituGelombang berdasarkan arah pergeseran medium

Getaran Gelombang Bunyi Perlu medium Apakah setiap getaran menghasilkan bunyi ?

Infrasonik 20 Hz - 20 kHz ultrasonik Audiosonik

Apakah bunyi itu ?

Bunyi merupakan gelombang longitudinal.Fenomena bunyi berhubungan dengan indera pendengaran kita, yaitu telinga kita dan otak kita.Telinga berfungsi menerima gelombang bunyi, sedangkan otak berfungsi menerjemahkan informasi dari telinga. BUNYI

ASPEK BUNYITiga aspek bunyi: sumber bunyi, energi bunyi, dan detektor bunyi.Sumber bunyi adalah semua benda yang bergetar.Energi bunyi dipindahkan dari sumber bunyi dalam bentuk gelombang bunyi, yaitu gelombang longitudinal.Detektor bunyi adalah alat untuk menangkap/menerima gelombang bunyi, bisa berupa telinga kita atau alat lain.

Bunyi merupakan gelombang longitudinal (berbentuk rapatan dan renggangan) bergerak dengan kecepatan (v) v = .f dengan : panjang gelombang dan f : frekuensi.Kecepatan gelombang bunyi tergantung pada medium yang dilewatinya, pada :

- zat padat v = ( E / ) dengan E : modulus Young (N/m3)

- Zat cair v = ( / ) dengan : modulus bulk (N/m2)

- Zat gas v = ( .p / ) atau ( .R.T / M ) dengan : tetapan Laplace, R : konstanta umum gas, T : suhu mutlak, M : Massa molekulKecepatan Bunyi

Intensitas Bunyi

Intensitas bunyi ( I ) adalah energi (E) persatuan waktu (t) persatuan luas (A) atau daya (P) persatuan luas. I = E/ t.A atau I = P/A .. Bersatuan watt/m2 Karena A = 4..R2 sehingga I1 : I2 = R12 : R22

* Taraf Intensitas Bunyi ()

Didefinisikan dengan = 10 log I / Io bersatuan dB

dengan Io = Intensitas ambang bunyi ( 10 -12 watt / m2)

Intensitas Dan Taraf Intensitas Bunyi

Taraf intensitas n buah sumber bunyi yang dibunyikan secara bersama-sama adalah : = + 10 log n .. (dB)

Sumber bunyi R1 1R2 2Hubungan antara jarak (R) dengan taraf intensitas () dinyatakan dengan : 2 = 1 + 10log (R1/R2)2

Intensitas (W/m2) (dB) Suara yang sulit dikenali 10-12 0 B i s i k a n 10-10 20 Gumaman 10-9 30 Kantor bisnis 10-7 50 Pidato pada jarak 1 m 10-6 60 Jalan ramai 10-5 70 Jalur bawah tanah atau mobil 10-3 90 Suara yang menyakitkan 100 120 Penerbangan jet 101 130 Peluncuran roket 105 170Tabel Intensitas Dari Beragam bunyi

- PemantulanTerjadi pada medium yang sama, ada sebagian energi yang diserap bidang pantulnya.

PembiasanTerjadi pada medium yang berbeda indeks biasnya

Difraksi Terjadi bila bunyi melewati penghalang atau celah sempit Sifat Gelombang Bunyi

Berfungsi untuk mengukur kecepatan gerak aliran darah.Prinsip kerjanya adalah besar frekuensi yang diterima oleh pendengar tidak sama dengan yang dipancarkan oleh sumbernya akibat pergerakan sumber bunyi atau pendengarnya. Secara matematik dapat dinyatakan dengan :

fp = ( v vp ) fs v vs

denganfp = frekuensi pendengarfs = frekuensi sumberv = kecepatan bunyi di udaravp = kecepatan pendengar ( + jika mendekat )vs = kecepatan sumber bunyi ( - jika mendekat ) Efek Doppler

Sebuah gelombang bunyi berasal dari sirine mobil PMI mengirim bunyi dengan daya 80 watt. Jika dianggap muka gelombang bunyi berbentuk bola, tentukan intensitas dan taraf intensitas bunyi pada jarak 2 m dari sumber. (log 2=0,3010).Soal latihan:I=P/A = P/4r2Taraf Intensitas ()= 10 log I/IoGunakan Io= 10-12 W/m2

Berapakah intensitas dari kebisingan 70 dB yang disebabkan oleh lewatnya sebuah mobil ambulance?Taraf Intensitas ()= 10 log I/IoGunakan Io= 10-12 W/m2

Sebuah mobil ambulance menghasilkan bunyi 140 dB pada jarak 100 m. Berapakah taraf intensitasnya pada jarak 10 km?2 = 1 + 10log (R1/R2)2

Taraf intensitas bunyi yang dihasilkan seorang mahasiswa kedokteran adalah 40 dB. Berapa taraf intensitas bunyi yang dihasilkan oleh 20 orang mahasiswa yang berbicara pada saat bersamaan? (Log 2=0,3010) = + 10 log n

Sebuah mobil ambulans bergerak dengan kecepatan 30 m/s sambil membunyikan sirine yang menghasilkan frekuensi 900 Hz. Tentukanlah perbedaan frekuensi yang terdengar oleh seseorang yang diam dipinggir jalan ketika mobil ambulan mendekati dan menjauhinya jika cepat rambat bunyi di udara saat itu 340 m/s? Vp=0 karena diamKetika mobil mendekati seseorangKetika mobil menjauhi seseorangfp1= ((v+vp)/(v-vs)) x fsfp1= ((v-vp)/(v+vs)) x fs

Gambar Hubungan Antara Taraf Intensitas Bunyi dan Frekuensi , Serta Ambang Pendengaran Orang Normal

Definisi Sonik Sonik adalah bunyi yang tidak dapat didengar oleh manusia (infrasonik dan ultrasonik)

Ultrasonik digunakan untuk :- Mendeteksi perkembangan janin - Diathermi (pemanasan) - Mencuci peralatan kedokteran - Membunuh bakteri Penggunaan Sonik Dalam Bidang Kedokteran

Terdapat tiga tes standar untuk menetapkan pendengaran seseorang : 1. Audiometer murni 2. Audiometer ucapan 3. Pengukuran rintanganTes audiometer murni dilakukan di dalam ruangankedap suara dengan frekuensi antara 250 Hzsampai 8000 Hz.

Dibawah ini adalah hasil tes audiometer murniUntuk tipe orang berpendengaran normal Pengujian Pendengaran

Ambang Pendengaran Normal Yang di Tes Dengan Menggunakan Audiometer

Definisi : Bunyi yang tidak dikehendaki sebagai akibat aktivitas manusia atau karena alam.Parameter Kebisingan : 1. Parameter dasar : 2. Parameter turunan : - Frekuensi (Hz) - Tingkat tekanan bunyi- Tenaga bunyi (watt) - Tingkat intensitas bunyiTekanan bunyi (Pa)

Pengaruh kebisingan terhadap kesehatan

Gangguan sistem pendengaran seperti hilangnyapendengaran baik secara temporer atau permanen,imun terhadap bising, telinga berdengung

Bising

Memakai pelindung telinga.

Memisahkan antara tempat sumber bising dengan tempat aktivitas manusia.

Memberikan cairan pelumas pada mesin yang menjadi sumber kebisingan.Pencegahan Kebisingan

Gelombang bunyi yang merambat melalui tulang yang massa jenisnya 1200 kg/m3 . Jika modulus elastisitas tulang 1,92 x 1010 N/m2, berapakah kecepatan bunyi tersebut ? V = (E/)1/22. Tentukan frekuensi bunyi yang merambat di udara dengan panjang gelombang 0,4 m dan kelajuan bunyi di udara 340 m/s ? V=fSoal Latihan: