BAB 10 GELOMBANG BUNYI

BAB 10
GELOMBANG BUNYI

(Sound waves)

MENGKAJI CIRI-CIRI
GELOMBANG BUNYI

1

 Bunyi bergerak dalam bentuk
gelombang

 Gelombang bunyi memerlukan
medium untuk merambat

 Gelombang bunyi yang terhasil
dirambatkan apabila suatu objek
yang bergetar menyebabkan zarah-
zarah di sekelilingnya bergetar

 Bunyi dapat bergerak melelui pepejal,
cecair dan gas tetapi tidak dapat
bergerak melalui vakum

2

 Cuping telinga berfungsi mengumpul
dan menyalurkan gelombang bunyi
ke salur telinga kita

 Gegendang telinga pula bergetar
apabila terkena gelombang bunyi

3

 Apabila gelombang bunyi berpindah
melalui udara, zarah-zarah lapisan
udara dimampatkan dan diregangkan
secara berterusan pada arah yang
selari dengan arah perambatannya

 Pemindahan getaran bunyi melalui
udara hanya berlaku apabila zarah-
zarah yang bergetar berlanggar
antara satu sama lain semasa
mampatan dan regangan lapisan
udara

4

 Oleh itu, pemindahan getaran bunyi
antara zarah-zarah udara adalah
paling perlahan

5

PEMINDAHAN BUNYI: KELAJUAN
BUNYI DALAM MEDIUM YANG
BERBEZA

 Susunan zarah-zarah dalam sesuatu
medium akan mempengaruhi
kelajuan bunyi dalam medium itu

 Bunyi bergerak dengan kelajuan yang
tinggi dalam pepejal

6

7

8

Mengkaji ciri-ciri gelombang bunyi

A.) Perambatan
 Bunyi memerlukan medium untuk

peramabatan
 Bunyi merambat pada kelajuan yang

berbeza di dalam medium yang
berbeza

B.) Bunyi boleh dipantul dan diserap

9

Pantulan dan penyerapan bunyi

 Gelombang bunyi boleh dipantul dan
diserap

 Gelombang bunyi akan dipantulkan
apabila mengena permukaan yang
keras dan licin seperti dinding

 Apabila gelombang bunyi mengena
permukaan lembut dan kasar seperti
kain, sebahagian gelombang bunyi
akan diserap

10

11

12

13

Latihan m/s: 228

14

KEKUATAN DAN KELANGSINGAN
BUNYI

FREKUENSI DAN AMPLITUD GETARAN
 Tala bunyi akan bergetar dengan

pantas dan menghasilkan bunyi
apabila diketuk
 Bilangan getaran sesaat yang dibuat
oleh suatu objek dikenali sebagai
frekuensi

15

 Frekuensi ialah bilangan gelombang
lengkap yang dihasilkan dalam masa
satu saat

 Diukur dalam unit hertz (Hz)
 Contohnya, jika frekuensi tala bunyi

adalah 100 Hz, maka cabang tala
bunyi tersebut bergetar 100 kali
sesaat
 1 hertz (1Hz) = 1 getaran

16

 Amplitud bagi suatu getaran pula
bermaksud jarak maksimum yang
dilalui oleh suatu objek bergetar dari
kedudukan rehatnya (atas - bawah)

17

 Semakin besar amplitud gelombang,
semakin nyaring bunyi itu

18

Bunyi alat muzik - Piano

 Sebelah kiri, bunyi kelangsingan
rendah

 Sebelah kanan, bunyi kelangsingan
tinggi

19

 Kekuatan bunyi bergantung kepada
amplitud

 Kelangsingan bunyi bergantung
kepada frekuensi

20

21

22

Hubungan antara Frekuensi
dengan Kelangsingan

 Salah satu ciri bunyi yang dapat
menerangkan perbezaan bunyi
adalah kelangsingan

 Kelangsingan ialah tahap tinggi atau
rendahnya bunyi yang bergantung
pada frekuensi gelombang bunyi

 Semakin tinggi frekuensi bunyi,
semakin tinggi kelangsingan bunyi itu
dan sebaliknya

23

Gelombang bunyi pada frekuensi
dan amplitud yang berbeza

24

Kelangsingan (Pitch)

 Kelangsingan digambarkan sebagai
ketajaman sesuatu bunyi

 Kelangsingan bergantung kepada
frekuensi

 Semakin langsing bunyi yang
dihasilkan, semakin tinggi
fekuensinya

25

Wavelength = Panjang gelombang 26
(kiri-kanan)

= Lamda

27

Kenyaringan (Loudness)

 Kenyaringan ialah kekuatan sesuatu
bunyi

 Semakin nyaring sesuatu bunyi,
bermakna semakin kuat bunyi
tersebut

 Kenyaringan bergantung kepada
amplitud gelombang

28

29

 Gelombang bunyi dengan
amplitud yang lebih besar
membawa lebih banyak
tenaga

 Kenyaringan bunyi diukur
dalam unit desibel (dB)

 Osiloskop ialah sebuah alat
elektronik yang digunakan
untuk mengkaji corak
gelombang bunyi yang
dihasilkan pada frekuensi dan
amplitud berlainan

30

OSILOSKOP

31

32

33

Latihan

1. Apakah unit dan simbol bagi frekuensi
bunyi?
Unit : ________
Simbol : ______

2. Antara kepingan besi dan tuala, yang
manakah
a) penyerap bunyi yang baik _______
b) pemantul yang baik ____________

34

3. Namakan alat elektronik yang
digunakan untuk mengkaji corak
gelombang bunyi
_______________

4. Kenyaringan bunyi diukur dalam
unit apa dan apakah simbolnya?
Unit : ________
Simbol : ________

5. Bunyi bergerak dalam bentuk apa?
(pepejal / gelombang)

35

6

36

7.

37

6

38

39

40

P
Q
S
R

41

LATIHAN

1. Amplitud menentukan ___________
bunyi

2. Frekuensi pula menentukan
______________ bunyi

3. __________ dan ___________
bunyi masing-masing ditentukan
oleh amplitud dan frekuensi
gelombang bunyi

42

KESAN DOPPLER

1. Kesan Doppler ialah perubahan
frekuensi ketara yang disebabkan
oleh:

a) Pergerakan relatif sumber bunyi
b) Pergerakan relatif pemerhati
c) Atau kedua-duanya
2. Contohnya bunyi siren ambulans

yang didengari oleh pemerhati

43

 Frekuensi yang didengari oleh pemerhati
meningkat apabila:

 a) sumber bunyi mendekati pemerhati
yang pegun

 b) pemerhati bergerak mendekati
sumber
bunyi yang pegun

44

 Frekuensi yang didengari oleh
pemerhati berkurang apabila:

 a) sumber bunyi menjauhi pemerhati
yang pegun

 b) pemerhati bergerak menjauhi
sumber
bunyi yang pegun

45

46

47

48

LATIHAN

Sebatang pembaris keluli mengambil
masa 16 saat untuk membuat 20
getaran lengkap. Semasa setiap
getaran, hujung pembaris itu bergerak
ke atas dan ke bawah dengan jarak
puratanya 1.8 cm.

Hitungkan frekuensi dan amplitud
getaran pembaris tersebut

49

Rajah di bawah menunjukkan corak
gelombang bunyi di atas skrin
osiloskop bagi dua bunyi, R dan S yang
dihasilkan oleh tali gitar yang
bergetar.

50