Akustik modul-6
Download as docx, pdf0 likes1,105 views
Dokumen ini adalah laporan praktikum akustik kelautan yang membahas tentang kehilangan daya bunyi di permukaan laut, dengan tujuan untuk menentukan nilai koefisien absorbsi air laut pada kondisi yang berbeda. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai atenuasi dipengaruhi oleh frekuensi dan tinggi gelombang serta interpretasi dari tanda negatif pada bilangan desibel. Kesimpulan menegaskan bahwa semakin tinggi frekuensi dan tinggi gelombang maka nilai atenuasi juga semakin besar.
Akustik modul-6
- 1. LAPORAN RESMI PRAKTIKUM AKUSTIK KELAUTAN TOPIK 6 KEHILANGAN DAYA BUNYI DI PERMUKAAN LAUT Disusun oleh: KELOMPOK 3 Mutiara Nur Anisa 26020212140028 Harmon Prayogi 26020212130053 Aulia Try Atmojo 26020212140062 Rahmadwika Harris 26020212130067 Suratman 26020212130078 PROGRAM STUDI OSEANOGRAFI JURUSAN ILMU KELAUTAN FAKULTAS PERIKANAN DAN ILMU KELAUTAN UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG 2015
- 2. LEMBAR PENILAIAN TOPIK 6: KEHILANGAN DAYA BUNYI DI PERMUKAAN LAUT NO. KETERANGAN NILAI 1. Pendahuluan 2. TinjauanPustaka 3. Materi danMetode 4. Hasil dan Pembahasan 5. Kesimpulan 6. Daftar Pustaka TOTAL Mengetahui, DosenPengampuPraktikumAkustikKelautan KetuaKelompok Dr. Kunarso, S.T., M.Si. Mutiara Nur Anisa 19690525 199603 1 002 26020212140028
- 3. I. PENDAHULUAN 1.1.Latar Belakang Indonesia merupakan negara kepulauan yang di kelilingi oleh laut dan merupakan negara yang memiliki pesisir pantai terpanjang di dunia. Untuk mengetahui beberapa fenomena di laut, diperlukan beberapa alat yang dapat membantu untuk melihat beberapa kejadian tersebut dan mempermudah pekerjaan kita. Salah satu perangkat tersebut adalah akustik kelautan. Kata akustik berasal dari bahasa Yunani yaitu akoustikos, yang artinya segala sesuatu yang bersangkutan dengan pendengaran pada suatu kondisi ruang yang dapat mempengaruhi mutu bunyi (Burczynski,1982). Akustik kelautan merupakan teori yang membahas tentang gelombang suara dan perambatannya dalam suatu medium air laut. Akustik kelautan merupakan satu bidang kelautan yang mendeteksi target di kolom perairan dan dasar perairan dengan menggunakan suara sebagai mediannya. Manfaat yang bisa didapatkan dari akustik laut meliputi aplikasi dalam survei kelautan, budidaya perairan, penelitian tingkah laku ikan, aplikasi dalam studi penampilan dan selektivitas alat tangkap, bioakustik, penelitian mengenai sifat fisis-kimia-biologi laut. Aplikasi dalam survei kelautan untuk menduga spesies ikan, dengan akustik kita dapat menduga spesies ikan yang ada di daerah tertentu dengan menggunakan pantulan dari suara, semua spesies mempunyi target strengh yang berbeda-beda. Permasalahan- permasalahan yang dibahas dalam akustik kelautan ini yaitu, kecepatan gelombang suara, waktu (pada saat gelombang dipancarkan hingga gelombang dipantulkan kembali), dan kedalaman perairan. Hal-hal yang mendasari kita mempelajari akustik kelautan adalah laut yang begitu luas dan dalam (dinamis), manusia sudah pernah ke planet terjauh tetapi belum pernah ke laut terdalam, sehingga dibutuhkannya alat dan metode untuk melakukan pendeskripsian kolom dan dasar laut, dan saat ini metode yang paling baik adalah dengan menggunakan akustik.
- 4. 1.2.Tujuan Menentukan nilai koefisien absorbsi() air laut pada kondisi temperatur, Salinitas dan kedalaman yang berbeda. 1.3.Manfaat Dapat melakukan perhitungan dan menentukan nilai atenuasi daya () pada kondisi perairan laut dengan gelombang bervariasi.
- 5. II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sifat Akustik Kata akustik berasal dari bahasa Yunani yaitu akoustikos, yang artinya segala sesuatu yang bersangkutan dengan pendengaran pada suatu kondisi ruang yang dapat mempengaruhi mutu bunyi. Gambar 1.Fenomena absorpsi suara oleh suatu permukaan bahan. Fenomena suara yang terjadi akibat adanya berkas suara yang bertemu atau menumbuk bidang permukaan bahan, maka suara tersebut akan dipantulkan (reflected), diserap (absorb), dan diteruskan (transmitted) atau ditransmisikan oleh bahan tersebut. Medium gelombang bunyi dapat berupa zat padat, cair, ataupun gas. Frekuensi gelombang bunyi dapat diterima manusia berkisar antara 20 Hz sampai dengan 20 kHz, atau dinamakan sebagai jangkauan yang dapat didengar (audible range) (Burczynski,1982) . 2.2 Atenuasi Gelombang Suara Atenuasi adalah melemahnya suatu sinyal yang disebabkan oleh adanya jarak yang semakin jauh, yang harus ditempuh oleh suatu sinyal tersebut dan karena frekuensi sinyal tersebut semakin tinggi. Energi gelombang suara akan berkurang sepanjang perambatannya dari sumbernya karena gelombang suara menyebar keluar dalam bidang yang lebar, energinya tersebar kedalam area yang luas. Gelombang suara yang merambat melalui media air akan mengalami kehilangan energi yang disebabkan oleh penyebaran gelombang, penyerapan energi, dan pemantulan yang terjadi di dasar atau permukaan perairan. Intensitas gelombang suara akan semakin berkurang dengan bertambahnya jarak dari sumber bunyi (Anonim,2012).
- 6. Atenuasi disebabkan oleh karena adanya penyebaran dan absorbsi gelombang. Penyebaran gelombang terjadi akibat ukuran berkas gelombang berubah, pola berkas gelombang tergantung pada perbandingan antara diameter sumber gelombang dan panjang gelombang medium. Absorbsi gelombang yaitu penyerapan energi yang diakibatkan penyerapan energi selama menjalar di dalam medium (penurunan intensitas) (Anonim,2012). Sebuah sumber gelombang suara dari suatu akustik di perairan yang memancarkan gelombang akustik dengan intensitas energi tertentu akan mengalami penurunan intensitas bunyi bersamaan dengan bertambahnya jarak dari sumber gelombang akustik tersebut. Hal ini terjadi karena sumber akustik memiliki intensitas yang tetap, sedangkan luas permukaan bidang yang dilingkupi akan semakin besar dengan bertambahnya jarak dari sumber bunyi. Penyebaran gelombang akustik dibatasi oleh permukaan laut dan dasar suatu perairan (Anonim,2012). Gelombang suara yang sedang merambat akan mengalami penyerapan energi akustik oleh medium sekitarnya. Secara umum, penyerapan suara merupakan salah satu bentuk kehilangan energi yang melibatkan proses konversi energi akustik menjadi energi panas, sehingga energi gelombang suara yang merambat mengalami penurunan intensitas (atenuasi) (Anonim,2012). Gelombang dalam perambatannya akan mengalami penurunan intensitas (atenuasi) karena penyebaran dan karena penyerapan. Penyebaran gelombang juga mengakibatkan intensitas berkurang karena pertambahan luasannya, terkait dengan bentuk muka gelombang (Anonim,2012).
- 7. III. MATERI DAN METODE 3.1.Materi 3.1.1 Alat LCD Laptop AlatTulis LembarKerja 3.1.2 Bahan Data (ModulPraktikum) 3.2.Metode Hitung kehilangan daya (attenuasi) bunyi pada permukaan laut pada variasi tinggi gelombang dalam Tabel 1 dan Tabel 2. Buat grafis hubungan antara attenuasi daya dan nilai perkalian f x h 3.3.Waktu Pelaksanaan Praktikum Akustik modul 6 dilaksanakan pada : Hari/Tanggal : Senin, 27 April 205 Waktu : 15.00 Tempat : Gedung B ruang kelas B 301 Jurusan Ilmu Kelautan FPIK Universitas Diponegoro Semarang
- 8. IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil No Frekwensi (kHz) Tinggi Gelombang(feet) fxh 留s 1 200 1 200 -49.7127 2 200 2 400 -58.7437 3 200 3 600 -64.0264 4 200 4 800 -67.7746 5 200 5 1000 -70.6819 6 200 6 1200 -73.0573 7 200 7 1400 -75.0657 8 200 8 1600 -76.8055 9 200 9 1800 -78.34 10 200 10 2000 -79.7128 No Frekwensi (kHz) Tinggi Gelombang(feet) fxh 留s 1 50 1 50 -31.648 2 50 2 100 -40.681 3 50 3 150 -45.964 4 50 4 200 -49.713 5 50 5 250 -52.62 6 50 6 300 -54.995 7 50 7 350 -57.004 8 50 8 400 -58.744 9 50 9 450 -60.278 10 50 10 500 -61.651
- 9. a) b) Gambar 2. Hubungan Antara Atenuasi Dengan Perkalian Frekuensi Dan Tinggi Gelombang Dengan Nilai Frekuensi a) 50 kHz dan b) 200 kHz. 4.2 Pembahasan Berdasarkan hasil perhitungan atenuasi daya didapat bahwa pada frekuensi sama dengan tinggi gelombang yang semakin membesar nilai atenuasi menunjukan penurunan secara ekponensial. Hal ini sesuai dengan persamaan dari (March, 1961), = 10log(1 0.234() 3 2 ) Dari persamaan tersebut dapat dilihat, terdapat fungsi logaritma. Kami menemukan kendala dalam melakukan perhitungan persamaan tersebut yaitu saat melakukan perhitungan nilai logaritma. Hasil perhitungan yang diperoleh pada suku logaritma, (1 0.234() 3 2 ) merupakan bilangan negatif. Telah kita ketahui bahwa nilai logaritma tidak dapat didefinisikan pada bilangan uang negatif. Sehingga perhitungan dilakukan dengan alternatif lain yaitu dengan
- 10. memindahkan nilai -10 ke dalam perhitungan logaritma, sehingga persamaan menjadi, = log((1 0.234() 3 2 ))10 Perbedaan yang terjadi pada frekuensi yang berbeda, pada frekuensi 50 kHz atenuasi terendah pada nilai -61.651 dB dan tertinggi pada -31.648, sedangkan untuk frekuensi 200 kHz atenuasi terendah pada nilai -79.7128 dan tertinggi pada -49.7127. Jadi dapat terlihat bahwa semakin tinggi frekuensi semakin besar nilai atenuasi, sebaliknya semakin kecil frekuensi semakin kecil nilai atenuasi. Kemudian, pada nilai tinggi gelombang yang semakin besar, nilai atenuasi semakin besar, antara tinggi gelombang dan frekuensi memiliki kesamaan, dikarenakan didalam persamaan diatas keduannya memiliki hubungan yang linier. Cukup membingungkan apabila kita hanya mengambil kesimpulan berdasarkan hasil grafik. Kita mesti pahami terlebih dahulu konsep tanda minus dari bilangan desibel (dB). Jadi nilai minus ini menurut radartutorial.eu (2014) adalah mengindikasikan signal output yang dihasilkan kurang dari referensinya.
- 11. V. KESIMPULAN 5.1 Kesimpulan Nilai atenuasi dipengaruhi oleh besarnya frekuensi dan tinggi gelombang, semakin besar frekuensi dan tinggi gelombang maka nilai atenuasi semakin besar. Tanda negatif pada bilangan desibel menunjukan bahwa signal output nilainya kurang dari referensinnya.
- 12. DAFTAR PUSTAKA Anonim. 2012. https://arohmangusti.wordpress.com/2012/12/11/akustik- kelautan/. Diakses pada 2 Mei 2015 Pukul 06.30 WIB. Anonim. 2012. http://theoceanandmariner.blogspot.com/2012/04/sejarah- akustik_09.html. Diakses pada 2 Mei 2015 Pukul 06.45 WIB. Anonim. 2014. radartutorial.eu. Diakses pada 3 Mei 2015 Pukul 20.30 WIB. Burczynski, JJ. 1982.Introduction to the Use of Sonar System for estimating Fish Biomass.FAO. Fisheries Technical Paper No.191 Revision 1