Alat Optik dalam Kehidupan Sehari-hari

 C. ALAT OPTIK dalam KEHIDUPAN SEHARI-HARI

Alat optik adalah alat yang menggunakan lensa atau cermin dan membutuhkan cahaya yang membantu manusia dalam mempermudah penglihatannya. Cermin dan lensa mempermudah dan membantu dalam kehidupan manusia. Mata kita memiliki kemampuan untuk melihat sangat terbatas, yaitu tidak dapat melihat dengan jelas benda-benda kecil, benda-benda yang sangat jauh dan tidak dapat merekam apa yang dilihatnya dengan baik. Oleh sebab itu mata kita harus dibantu dengan alat-alat optik buatan. Secara tidak sadar mata kita termasuk alat optik dengan cara kerja tercanggih. Karena manusia sendiri belum bisa membuat alat optik yang serupa kemampuannya dengan mata kita. Beberapa alat optik buatan yang digunakan untuk membantu pekerjaan manusia antara lain lup, mikroskop, teropong, kamera dan lain-lain.

1. Kamera

Kamera digunakan manusia untuk merekam kejadian penting atau kejadian yang menarik. Banyak jenis dan model kamera dapat kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari.  Dewasa ini sudah ada kamera digital yang data gambarnya tidak perlu melalui proses pencetakan melainkan dapat dilihat atau diolah melalui komputer. Kamera dapat dibedakan menjadi kamera analog dan kamera digital.

Kamera Analog adalah salah satu kategori kamera yang dalam tehnik pengambilan gambarnya, masih menggunakan film seluloid. Film seluloid ini mempunyai tiga buah elemen dasar, yaitu elemen optikal yang berupa berbagai macam lensa, elemen kimia berupafilm seluloid itu sendiri, serta elemen mekanik yang berupa badan dari kamera itu sendiri. Sedangkan kamera digital adalah kamera yang tidak tergantung pada film negative (klise). Pada kamera digital, peran film negative diambil oleh sebuah chip berebentuk kartu kecil yang berfungsi untuk menyimpan hasil pemotretan.

Pada saat mengambil gambar suatu benda dengan sebuah kamera, cahaya dipantulkan dari benda tersebut dan masuk ke lensa kamera. Kamera memiliki diafragma dan pengatur cahaya (shutter) untuk mengatur jumlah cahaya yang masuk ke dalam lensa.

Dengan jumlah cahaya yang tepat akan diperoleh foto atau gambar yang jelas. Sementara itu, untuk memperoleh foto yang tajam dan tidak kabur perlu mengatur fokus lensa. Cahaya yang melalui lensa kamera tersebut memfokuskan bayangan benda pada film foto. Bayangannya nyata, terbalik, dan lebih kecil dari benda aslinya. Perhatikan persamaan prinsip kerja kamera sederhana ini dengan diagram cahaya lensa cembung. Ukuran bayangan tersebut bergantung pada panjang fokus lensa, dan jarak lensa itu pada film tersebut. Jika diperhatikan, bagian-bagian dari kamera memiliki kemiripan dengan mata. Berikut ini beberapa kemiripan kamera (mekanik) dengan mata manusia.

Bagian Kamera	Bagian Mata	Keterangan
Lensa	Lensa	Lensa cembung berfungsi untuk membentuk bayangan dari benda
Diafragma	Iris	Mengatur besar kecilnya lubang cahaya
Aperture	Pupil	Lubang tempat masuknya cahaya
Film	Retina	Tempat terbentuknya bayangan

2. Kaca Pembesar (Lup)

Lup (Kaca Pembesar) dipakai untuk melihat benda-benda kecil agar tampak lebih besar dan jelas. Sebagai alat optik, lup berupa lensa cembung tebal (berfokus pendek). Sifat bayangan yang diharapkan dari benda kecil yang dilihat dengan lup adalah tegak dan diperbesar. Sebuah kaca pembesar memungkinkan kita untuk menempatkan objek tersebut lebih dekat ke mata kita sehingga objek tersebut tampak terlihat sudut lebih besar. 

Seberapa besar suatu objek terlihat dengan mata, dan seberapa jelas kita dapat melihat bagian-bagian kecil pada objek tersebut bergantung pada ukuran bayangan objek tersebut pada retina. Ukuran bayangan tersebut bergantung pada sudut pada mata yang berhadapan dengan objeknya. Agar mata tidak mudah lelah (berakomodasi minimum) saat menggunakan lup, letakkan benda tepat di titik fokus lup.

3. Mikroskop

Dengan memakai mikroskop kita dapat mengamati benda atau hewan renik, seperti bakteri dan virus yang tidak dapat dilihat mata secara langsung ataupun dengan memakai lup. Mikroskop menggunakan dua lensa okuler dan dua lensa objektif. Lensa okuler adalah lensa yang posisinya dengan mata pengamat. Lensa objektif adalah lensa yang posisinya dekat dengan objek/benda yang sedang diamati.

Benda yang diamati ditempatkan pada sebuah slide transparan (preparat) dan disinari dari bawah. Cahaya melalui lensa objektif dan membentuk bayangan nyata dan diperbesar. Bayangan itu diperbesar, sebab benda itu terletak di antara satu dan dua jarak fokus lensa objektif tersebut. Selanjutnya, bayangan nyata tersebut diperbesar lagi oleh lensa okuler untuk menghasilkan bayangan maya dan diperbesar. Susunan lensa seperti ini memungkinkan menghasilkan bayangan ratusan kali lebih besar dari objek aslinya. Untuk mengatur panjang mikroskop agar diperoleh bayangan dengan jelas digunakan makrometer dan mikrometer.

4. Teleskop

Teleskop adalah alat optik yang dapat membuat benda-benda yang berada pada tempat yang jauh menjadi terlihat dekat. Dengan menggunakan sebuah teleskop, dapat melihat kawah dan ciri-ciri lain di permukaan bulan secara jelas. Teleskop dirancang untuk mengumpulkan cahaya dari benda-benda yang jauh. Teleskop dapat berupa teleskop bias dan teleskop pantul.

a. Teleskop Bias. 

Teleskop bias sederhana merupakan kombinasi antara dua lensa cembung yang terletak pada bagian pipa. Lensa yang lebih besar adalah lensa objektif, sedangkan yang lebih kecil adalah lensa okuler (lensa mata). Lensa objektif membentuk sebuah bayangan dan kemudian bayangan tersebut akan diperbesar oleh lensa okuler.

Lensa objektif pada teleskop bias memiliki diameter yang lebih besar daripada diameter mata manusia. Hal ini berarti akan lebih banyak cahaya yang dipantulkan oleh objek yang dapat masuk ke dalam lensa yang kemudian akan masuk ke dalam mata. Dengan demikian, bayangan yang terbentuk oleh lensa objektif akan lebih jelas daripada bayangan yang terbentuk oleh mata. Karena bayangan yang terbentuk sangat jelas, maka objek yang terlihat juga menjadi lebih detail.

b. Teleskop Pantul

Lensa objektif yang terdapat pada teleskop pantul digantikan oleh cermin cekung. Bayangan dari sebuah objek yang letaknya jauh terbentuk di dalam tabung teleskop ketika cahaya dipantulkan dari cermin cekung. Cahaya yang dipantulkan objek yang jauh memasuki salah satu ujung tabung dan ditangkap oleh cermin lain pada ujung yang lain. Cahaya ini dipantulkan dari cermin cekung ke cermin datar yang ada di dalam tabung. Cermin datar kemudian memantulkan cahaya ke lensa okuler, yang berfungsi memperbesar gambar.

Sumber: https://www.mikirbae.com/2016/01/alat-optik-dalam-kehidupan-sehari-hari.html

Indra Penglihatan Manusia dan Hewan

B. INDRA PENGELIHATAN MANUSIA dan HEWAN  

a. Bagian-bagian Mata Manusia

Organ penglihatan yang dimiliki oleh manusia adalah mata Organ ini berbentuk bulat. Organ ini tersusun atas beberapa bagian yang berbeda yang masing-masing bagian memiliki fungsi yang berbeda pula.Mata kita di balut oleh tiga lapis jaringan yang berlainan. Lapisan luar adalah lapisan sklera, lapisan ini membentuk kornea. Lapisan tengah adalah lapisan koroid, lapisan ini membentuk iris. Lapisan ketiga adalah lapisan dalam, yaitu retina

a. Kornea

Mata memiliki bentuk seperti bola dengan diameter ± 2,5 cm.Lapisan terluar mata disebut sklera yang membentuk putih mata, dan bersambung dengan bagian depan yang bening yang disebut kornea. Cahaya masuk ke mata melewati kornea. Lapisan kornea mata terluar bersifat kuat dan tembus cahaya. Kornea berfungsi melindungi bagian yang sensitif yang berada di belakangnya dan membantu memfokuskan bayangan pada retina.

b.  Iris atau Selaput Pelangi

Setelah cahaya melewati kornea, selanjutnya cahaya akan menuju ke pupil. Pupil adalah bagian berwarna hitam yang merupakan jalan masuknya cahaya ke dalam mata. Pupil dikelilingi oleh iris, yang merupakan bagian berwarna pada mata yang terletak di belakang kornea. Sekarang Anda mengetahui bahwa warna mata sebenarnya adalah warna iris. Jumlah cahaya yang masuk ke dalam mata Anda diatur oleh iris. Besar dan kecilnya iris dan pupil bergantung pada jumlah cahaya yang masuk ke dalam mata.

c. Lensa Mata

Setelah melewati pupil, cahaya bergerak merambat menuju ke lensa. Lensa mata Anda berbentuk bikonvex (cembung depan-belakang), seperti lensa pada kaca pembesar. Lensa mata bersifat fleksibel. Otot siliar yang ada dalam mata akan membantu mengubah kecembungan lensa mata Anda. 

Ketika Anda melihat benda yang berada pada jarak jauh, otot siliaris akan mengalami relaksasi. Hal ini akan menyebabkan lensa mata menjadi lebih datar atau mata melihat tanpa berakomodasi. Ketika Anda melihat benda yang berada pada jarak dekat, otot   siliaris akan mengalami kontraksi. Hal ini akan menyebabkan lensa mata menjadi lebih cembung. Pada kondisi ini mata dikatakan berakomodasi maksimum. Dengan mengubah kecembungan lensa, lensa dapat menangkap bayangan yang jelas pada jarak jauh atau dekat yang selanjutnya bayangan tersebut akan dibentuk di retina. Dengan demikian sebaiknya kita harus bersyukur kepadaTuhan atas anugerah berupa  lensa mata, sehingga kita dapat melihat benda dengan jelas, baik berada pada jarak dekat maupun pada jarakjauh.

d.   Retina

Cahaya yang melewati lensa selanjutnya akan membentuk bayangan yang kemudian ditangkap oleh retina. Retina merupakan sel yang sensitif terhadap cahaya matahari atau saraf penerima rangsang sinar (fotoreseptor) yang terletak pada bagian belakang mata. Retina terdiri atas dua macam sel fotoreseptor, yaitu sel batang dan sel kerucut. Sel kerucut memungkinkan Anda melihat warna, tetapi membutuhkan cahaya yang lebih terang dibandingkan sel batang. Sel batang akan menunjukkan responsnya ketika berada pada tempat yang redup. Sel batang mampu menerima rangsang sinar tidak berwarna, jumlahnya sekitar 125 juta. Sel kerucut mampu menerima rangsang sinar yang kuat dan warna, jumlahnya 6,5 - 7 juta.

Ketika    sel    kerucut    menyerap    cahaya,    maka    akan    terjadi    reaksi kimia. Reaksi kimia ini akan menghasilkan impuls saraf yang kemudian ditransmisikan ke otak oleh saraf mata. Sel batang akan menunjukkan   responsnya ketika berada pada tempat yang redup. Sel-sel batang mengandung pigmen yang disebut rodopsin, yaitu senyawa antara vitamin A dan protein. Bila terkena sinar terang rodopsin terurai,dan terbentuk kembali menjadi rodopsin pada keadaan gelap. Pembentukan kembali rodopsin memerlukan waktu yang disebut adaptasi gelap atau adaptasi rodopsin. Pada saat itu mata sulit untuk melihat. Sekarang Anda mengetahui mengapa vitamin A penting bagi kesehatan mata. Sel kerucut mengandung pigmen iodopsin, yaitu senyawa antara retinin dan opsin. Ada tiga macam sel kerucut yang masing-masing peka terhadap warna merah, biru, dan hijau. Akibatnya, Anda dapat melihat seluruh spektrum warna yang merupakan kombinasi dari ketiga warna.

b.  Gangguan pada Indra Penglihat

Seseorang yang mempunyai penglihatan yang baik,akan dapat melihat benda secara jelas pada jarak kira-kira 30 cm. Hal ini berarti pada orang yang memiliki penglihatan normal,bayangan yang dibentuk jatuh tepat pada retina.Jika seseorang memiliki gangguan pada penglihatannya maka dia tidak akan dapat melihat objek dengan jelas pada jarak tersebut. Hal ini menyebabkan mereka membutuhkan alat bantu penglihatan berupa kacamata seperti yang dikenakan oleh teman Anda atau bahkan Anda kenakan sendiri. Kacamata berfungsi untuk memfokuskan cahaya sehingga dapat jatuh tepat padaretina.

a. Rabun Dekat (Hipermetropi)

Seorang penderita rabun dekat tidak dapat melihat benda yang berada pada jarak dekat (±30cm) dengan jelas.Hal ini karena bayangan yang terbentuk jatuh di belakang retina, sehingga bayangan yang jatuh pada retina menjadi tidak jelas (kabur). Kacamata positif dapat menolong penderita rabun dekat,sebab lensa cembung  mengumpulkan cahaya  sebelum  cahaya  masuk  ke  mata.  Dengan demikian, kornea dan lensa dapat membentuk bayangan yang jelas pada retina seperti ditunjukkan pada Gambar

b.  Gangguan pada Indra Penglihat

Seseorang yang mempunyai penglihatan yang baik,akan dapat melihat benda secara jelas pada jarak kira-kira 30 cm. Hal ini berarti pada orang yang memiliki penglihatan normal,bayangan yang dibentuk jatuh tepat pada retina.Jika seseorang memiliki gangguan pada penglihatannya maka dia tidak akan dapat melihat objek dengan jelas pada jarak tersebut. Hal ini menyebabkan mereka membutuhkan alat bantu penglihatan berupa kacamata seperti yang dikenakan oleh teman Anda atau bahkan Anda kenakan sendiri. Kacamata berfungsi untuk memfokuskan cahaya sehingga dapat jatuh tepat padaretina.

a. Rabun Dekat (Hipermetropi)

Seorang penderita rabun dekat tidak dapat melihat benda yang berada pada jarak dekat (±30cm) dengan jelas.Hal ini karena bayangan yang terbentuk jatuh di belakang retina, sehingga bayangan yang jatuh pada retina menjadi tidak jelas (kabur). Kacamata positif dapat menolong penderita rabun dekat,sebab lensa cembung  mengumpulkan cahaya  sebelum  cahaya  masuk  ke  mata.  Dengan demikian, kornea dan lensa dapat membentuk bayangan yang jelas pada retina seperti ditunjukkan pada Gambar

b. Rabun Jauh (Miopi)

Seorang penderita rabun jauh tidak dapat melihat benda yang berada pada jarak jauh (tak hingga) dengan jelas. Hal ini dikarenakan bayangan yang terbentuk jatuh didepan retina,seperti yang ditunjukkan Kacamata negative dapat menolong penderita rabun jauh karena lensa cekung akan dapat membuat cahaya menyebar sebelum cahaya masuk ke mata. Dengan demikian, bayangan yang jelas akan terbentuk diretina.

c. ButaWarna

setiap orang memiliki  lebih  kurang  tujuh  juta  sel  kerucut  pada  retina.Gelombang cahaya dipantulkan dari benda masuk ke pupil dan ditangkap oleh retina. Respons dari sel kerucut pada cahaya dengan panjang gelombang yang berbeda menyebabkan Anda dapat melihat benda yang berwarna. 

Buta warna merupakan suatu kelainan pada mata yang disebabkan ketidakmampuan sel-sel kerucut mata untuk menangkap suatu warna tertentu. Penyakit ini bersifat menurun. Buta warna ada  yang buta warna total dan buta warna sebagian. Buta warna total hanya mampu melihat warna hitam dan putih saja, sedangkan buta warna sebagian tidak dapat melihat warna tertentu, yaitu merah, hijau, atau biru. 

salah satu gambar yang dipakai untuk menguji buta warna. Uji tersebut dikenal dengan Uji Ishihara. Uji tersebut didasarkan pada penentuan angka atau pola yang ada pada kartu dengan berbagai ragam warna,dengan pola tertentu.Ada satu seri gambar titik bola kecil dengan warna dan besar berbeda- beda, sehingga dalam keseluruhan terlihat warna pucat dan menyulitkan pasien dengan kelainan penglihatan warna untuk melihatnya. Penderita buta warna atau dengan kelainan penglihatan warna dapat melihat sebagian ataupun sama sekali tidak dapat melihat gambaran yang diperlihatkan. Pada pemeriksaan, pasien diminta melihat dan mengenali tanda gambar yang diperlihatkan dalam waktu 10 detik.

d. Presbiopi

Presbiopi disebut juga rabun jauh dan dekat atau rabun tua, karena kelainan mata ini biasanya diderita oleh orang yang sudah tua. Kelainan jenis ini membuat si penderita tidak mampu melihat dengan jelas benda-benda yang berada di jarak jauh maupun benda yang berada pada jarak dekat. Hal tersebut diakibatkan oleh berkurangnya daya akomodasi mata. 

Kelainan ini biasanya diatasi dengan kacamata rangkap,yaitu kacamata cembung dan cekung.Pada kacamata dengan lensa rangkap atau kacamata bifokal, lensa negatif bekerja seperti pada kacamata untuk penderita miopi,sedangkan lensa positif bekerja seperti pada kacamata untuk penderita hipermetropi.

e.  Astigmatisma

Astigmatisma atau dikenal dengan istilah silinder adalah sebuah gangguan pada mata karena penyimpangan dalam pembentukan bayangan pada lensa. Hal ini disebabkan oleh cacat lensa yang tidak dapat memberikan gambaran atau bayangan garis vertikal dengan horizontal secara bersamaan. Penglihatan si penderita menjadi kabur. Untuk mengatasi gangguan ini, dapat menggunakan lensa silindris.

●    Indra Penglihatan Serangga

Apakah Anda mengetahui berbagai macam hewan dari golongan serangga?PernahkahAndamembayangkanbagaimanacaraserangga- serangga tersebut melihat sebuah benda? Tahukah Anda bahwa lalat, belalang, kumbang, atau serangga mempunyai cara melihat suatu benda dengan cara yang sangat berbeda dengan manusia? Apabila manusia hanya memiliki dua buah mata untuk melihat, serangga memiliki banyak sekali mata untuk melihat, sehingga mata serangga disebut dengan “mata majemuk” 

Masing-masing mata serangga disebut omatidium (jamak: omatidia). Masing- masing omatidium berfungsi sebagai reseptor penglihatan yang terpisah. Setiap omatidium terdiri  atas  beberapa bagian, di  antaranya berikut  ini.  (1)  Lensa, permukaan depan lensa merupakan satu faset mata majemuk. (2) Kerucut kristalin, yang tembus cahaya. (3) Sel-sel penglihatan, yang peka terhadap adanya cahaya. (4) Sel-sel yang mengandung pigmen, yang memisahkan omatidia dari omatidia  di  sekelilingnya. Setiap  omatidium akan  menyumbangkan informasi penglihatan dari satu daerah objek yang dilihat serangga, dari arah yang berbeda- beda. Bagian omatidia yang lain akan memberikan sumbangan informasi penglihatan pada daerah lainnya. Gabungan dari gambar-gambar yang dihasilkan dari setiap omatidium merupakan bayangan mosaik, yang menyusun seluruh pandangan serangga.

Sebagai contoh, mata lalat rumah terdiri atas 6.000 bentuk mata yang ditata dalam segi enam (omatidium). Setiap omatidium dihadapkan ke arah yang berbeda- beda, seperti ke depan, belakang, bawah, atas, dan ke setiap sisi, sehingga lalat dapat melihat ke mana- mana. Dengan demikian, lalat dapat mengindra dalam daerah penglihatan dari semua arah. Pada setiap omatidium, terdapat delapan neuron sel saraf reseptor (penerima cahaya), sehingga secara keseluruhan terdapat sekitar 48.000 sel pengindra di dalam matanya. Dengan kelebihannya tersebut, mata lalat dapat memroses hingga seratus gambar per detik.

Sumber: https://www.mandandi.com/2021/10/indra-penglihatan-manusia-dan-hewan.html

Sifat Cahaya dan Proses Pembentukan Bayangan

A. SIFAT CAHAYA dan PROSES PEMBENTUKAN BAYANGAN

1. Sifat Cahaya

Sebagai salah satu bentuk gelombang elektromagnetik, cahaya memililiki sifat-sifat cahaya yang sebagian besar sama seperti sifat-sifat gelombang yaitu:

1. Cahaya merambat lurus
2. Cahaya dapat dipantulkan
3. Cahaya dapat dibiaskan
4. Cahaya dapat diuraikan
5. Cahaya dapat berinterferensi
6. Cahaya dapat terdifraksi
7. Cahaya dapat dipolarisasikan

Sifat cahaya dapat berinterferensi, dapat terdifraksi, dan dapat dipolarisasikan adalah tiga sifat cahaya sebagai gelombang.

2. Proses Pembentukan Bayangan pada Cermin Datar

Pembentukan bayangan pada cermin datar, berlaku:

• Jarak benda ke cermin = jarak bayangan ke cermin
• Tinggi benda = tinggi bayangan

Bayangan pada cermin datar bersifat tegak dan maya, dibelakang cermin.

3. Proses Pembentukan Bayangan pada Cermin Cekung dan Cermin Cembung

Proses pembentukan bayangan pada cermin cekung dan cermin cembung menggunakan sinar-sinar istimewa.

Sinar-sinar istimewa pada cermin cekung yaitu:

1. Sinar datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan melalui titik fokus.
2. Sinar datang melalui titik fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama.
3. Sinar datang melalui titik pusat kelengkungan cermin akan dipantulkan melalui titik pusat kelelengkungan cermin pula.

Sifat bayangan yang terbentuk pada cermin cekung bergantung pada posisi benda.

• Apabila benda di ruang I, maka bayangan diruang IV bersifat maya, tegak, diperbesar.
• Apabila benda di ruang II, maka bayangan di ruang III bersifat nyata, terbalik, diperbesar.
• Apabila benda di ruang III, maka bayangan di ruang II bersifat nyata, terbalik, diperkecil.

Sinar-sinar istimewa pada cermin cembung yaitu:

1. Sinar datang sejajar sumbu utama dipantlkan seolah-olah dari titik fokus.
2. Sinar yang datang menuju titik fokus dipantulkan sejajar sumbu utama.
3. Sinar yang datang menuju titik kelengkungan cermin seolah-olah dipantulkan berasal dari titik pusat kelengkungan tersebut.

4. Proses Pembentukan Bayangan pada Lensa Cekung dan Lensa Cembung

Sama halnya dengan cermin cekung dan cermin cembung, proses pembentukan bayangan pada lensa cekung dan lensa cembung juga memerlukan sinar-sinar istimewa.

Sinar-sinar istimewa pada lensa cekung yaitu:

1. Sinar datang sejajar sumbu utama lensa seolah-olah dibiaskan berasal dari titik fokus aktif di depan lensa.
2. Sinar datang seolah-olah menuju titik fokus positif di depan lensa akan dibiaskan sejajar sumbu utama.
3. Sinar datang malalui pusat optik lensa akan diteruskan tanpa dibiaskan.

Sinar-sinar istimewa pada lensa cembung yaitu:

1. Sinar datang sejajar sumbu utama lensa akan dibiaskan menuju titik fokus aktif di belakang lensa.
2. Sinar datang melalui titik fokus positif di depan lensa akan dibiaskan sejajar sumbu utama.
3. Sinar datang melalui pusat optik lensa akan diteruskan tanpa dibiaskan.

Sifat bayangan yang terbentuk pada lensa cembung bergantung pada posisi benda.

• Apabila benda berada di ruang I, maka bayangan bersifat maya (di depan lensa), tegak, diperbesar.
• Apabila benda berada di ruang II, maka bayangan bersifat nyata (di belakang lensa), terbalik, diperbesar.
• Apabila benda berada di ruang III, maka bayangan bersifat nyata, terbalik, diperkecil.

Sumber:https://materikimia.com/rangkuman-sifat-cahaya-dan-proses-pembentukan-bayangan/

Penerapan Getaran dan Gelombang

1. Ultrasonografi(USG)

Ultrasonografi adalah sebuah teknik diagnostik pencritraan menggunakan gelombang ultrasonik dengan frekuensi antara 1 MHz sampai 8 MHz. Ultrasonografi banyak digunakan untuk melihat struktur internal tubuh, seperti pembuluh darah, bayi dalam kandungan, penyakit kanker, otot, tulang, dan sendi.

2. Sonar

Sonar adalah sebuah teknik yang menggunakan penjalaran bunyi dalam air untuk navigasi atau mendeteksi benda dalam air (seperti ikan dan karang) dan juga untuk menentukan kedalaman dasar lautan yang diperoleh dengan cara memancarkan bunyi ke dalam air. Untuk mengukur kedalaman laut, diperlukan transduser dan detektor. Transduser berfungsi untuk mengubah sinyal listrik menjadi gelombang ultrasonik yang dipancarkan ke dasar laut. Pantulan dari gelombang tersebut akan menimbulkan gema dan dipantulkan kembali ke kapal, kemudian ditangkap detektor.

3. Terapi Ultrasonik

Terapi ultrasonik adalah terapi yang digunakan dalam keperluan medis seperti memecah endapan batu pada penderita batu ginjal, membersihkan gigi, dan penanganan penyakit katarak dengan memancarkan gelombang dengan frekuensi tinggi sekitar 8.00 Hz sampai 2.000 Hz pada jaringan tubuh.

4. Pembersih Ultrasonik

Pembersih ultrasonik adalah alat yang digunakan untuk membersihkan benda-benda tertentu seperti perhiasan, jam tangan, alat bedah, alat musik, alat laboratorium, dan alat-alat elektronik tertentu dengan memancarkan gelombang ultrasonik berfrekuensi antara 20 KHz – 400 KHz dan cairan pembersih tertentu

5. Sonifikasi

Sonifikasi adalah proses pemberian energi gelombang ultrasonik pada suatu bahan, sehingga bahan tersebut dapat dipecah menjadi bagian yang sangat kecil. Sonifikasi biasa dilakukan untuk memproduksi nanopartikel, seperti nanoemulsi dan nanokristal. Selain itu, sonifikasi juga dapat mempercepat ekstraksi minyak dari dalam jaringan tumbuhan dan pemurnian minyak bumi.

Sumber: https://materikimia.com/5-contoh-aplikasi-getaran-dan-gelombang-dalam-teknologi/

Alat Musik

 

1. Gitar

Alat musik yang satu ini sangat banyak kita temui dimana-mana. Gitar merupakan alat musik berdawai yang dimainkan dengan cara dipetik dengan jari atau bisa menggunakan alat bantu plektrum atau plektra.Gitar terdiri dari 6 tali senar (yang terbuat dari nilon/baja). Bagian inilah yang dapat menghasilkan nada-nada yang harmonis jika dipetik dengan aturan kunci nada tertentu. Gitar tradisional biasanya terbuat dari kayu, sedangkan material polikarbonat digunakan untuk gitar modern. Ada 2 jenis gitar yaitu elektrik dan akustik.

2. Drum Elektrik

Drum termasuk dalam alat musik ritmis, drum berfungsi untuk mengatur tempo lagu. Alat musik ini berbunyi setelah mendapat pukulan dari stik yang digunakan, drum sendiri dikenal dengan drum set. Drum set juga terdiri dari, cymbal, tom-tom, snare drum dan bass drum.

Saat ini juga ada drum elektrik, sehingga suara yang dihasilkan dapat terdengar bila dihubungkan dengan listrik atau menggunakan headset. 

3. Saxophone

Alat musik modern satu ini terbuat dari logam dan termasuk dalam alat musik tiup, sehingga bunyi akan dihasilkan melalui udara yang bergetar. Saxophone mulai populer saat digunakan pada aliran musik jazz.

Hingga saat ini, saxophone masih terus digunakan pada berbagai aliran musik, karena suaranya yang merdu, saxophone cocok digunakan pada berbagai genere musik.

4. Keyboard

Bila kamu berpikir Keyboard sama dengan piano, maka hal itu tidak benar, keyboard memiliki perbedaan dengan piano. Alat musik modern satu ini menggunakan listrik untuk menghasilkan nada-nada yang indah.

Selain itu, pada keyboard terdapat beberapa pilihan instrumen yang juga bisa membantu mengiringi kamu saat bermain musik.

5. Biola

Badan biola sekilas mungkin tampak mirip dengan gitar, namun alat musik ini perlu digesek untuk menghasilkan suara yang indah.

Selain bentuknya yang jauh lebih kecil dari gitar dan perlu diletakkan pada bahu saat dimainkan,beberapa jenis biola juga dapat disambungkan ke listrik untuk mendapat suara yang lebih jelas dan jernih.

6. Cello

Cello sekilas tampak mirip dengan biola, hanya saja memiliki ukuran yang lebih besar, alat musik ini perlu digesek untuk menghasilkan suara yang merdu. Karena ukurannya yang besar, saat dimainkan, Cello akan diletakkan pada kedua kaki sambil duduk.

7. Harmonika

Harmonika memiliki ukuran yang kecil dan mudah dibawa ke mana saja. Cara menggunakannya mungkin terbilang jauh lebih mudah dibanding yang lainnya. Kamu bisa meniup lubang yang terdapat pada harmonika untuk menghasilkan nada-nada yang indah tersebut.

sumber: https://www.tokopedia.com/blog/alat-musik-modern-edu/

Bunyi

 

Pengertian Sumber Bunyi

Dalam memahami konsep bunyi ada beberapa definisi yang perlu Grameds kenali dan pahami. Kemunculan bunyi bukan tanpa sebab melainkan ada sumber bunyi yang menjadi asal usul bunyi itu bisa muncul.

Selain itu bunyi juga memerlukan gelombang agar bisa terdengar sampai ke telinga manusia dan menimbulkan arti atau maka. Berikut ini pengertian dan sumber bunyi apa saja yang perlu Grameds ketahui: 

1. Pengertian Energi Bunyi

Perlu Grameds ketahui bahwa bunyi merupakan salah satu energi yang bisa muncul karena beberapa faktor. Energi bunyi adalah suatu bentuk getaran yang kemudian bisa menghasilkan suara- suara yang bisa didengar oleh alat pendengaran manusia.

Getaran tersebut tidak melulu berasal dari alat musik yang memang bertujuan untuk menghasilkan bunyi atau suara- suara yang indah dengan melodi kan komposisi musik lainnya. 

Energi bunyi bisa muncul dari berbagai macam sumber, bahkan dari hembusan angina sekalipun. Grameds pasti pernah mendengar sapuan angin yang mengahsilkan suara gesekan daun kering di jalan, gesekan dedauanan di pohon, dan sebagainya.

Itulah sebabnya kita tidak bisa mendefinisikan energi bunyi hanya sesederhana bunyi dari alat musik saja. Melainkan semua jenis bunyi di bumi ini yang bisa didengar oleh alat pendengar manusia. Jadi itulah alasannya mengapa bunyi adalah salah satu bentuk energi karena memerlukan kekuatan atau sumber untuk menghasilkannya.  

2. Pengertian Sumber Bunyi

Sumber energy bunyi adalah semua bentuk benda atau hal yang dapat menghasilkan bunyi yang bisa didengar oleh manusia. Sumber bunyi tersebut kemudian dapat bergetar karena pukulan, petikan, tiupan, gesekan, atau muncul secara alami atau tanpa campur tangan manusia.

Sumber bunyi dapat berasal dari mana saja, termasuk manusia itu sendiri karena memiliki alat untuk mengeluarkan sumber bunyi, yakni pita suara. Saat Grameds berbicara atau bernyanyi pasti pita suaranya akan bergetar. 

Alat musik mungkin menjadi sumber bunyi yang tidak asing bagi Grameds untuk mengenal konsep bunyi.

Hal ini karena alat musik diciptakan memang untuk menghasilkan bunyi- bunyian yang kemudian di kreasikan menjadi lebih harmoni, memiliki melody, nada, tempo, dan unsur- unsur alat musik lainnya.

Jika diperhatikan, alat musik ini akan mengeluarkan bunyi jika diberi aksi atau tindakan oleh manusia, seperti gitar akan menghasilkan bunyi jika dipetik, dram akan berbunyi saat dipukul dan sebagainya. 

Namun Grameds perlu mengetahui bahwa bunyi juga bisa muncul atau bersumber dari alam, seperti jika Grameds mendengar suara percikan air di sungai, mendengar suara hujan terkena genting rumah, dan sebagainya.

Bahkan bunyi- bunyi alam tersebut juga sering kali masuk dalam alunan musik yang dipadukan dengan bunyi- bunyian dari alat musik. Itu artinya sumber bunyi juga bisa muncul tanpa pengaruh manusia.

Bunyi akan terdengar lebih keras jika berada di dekat sumber bunyi dan sebaliknya akan terdengar pelan jika menjauhi sumber bunyi. Hal ini membuktikan bahwa besar atau tinggi rendahnya bunyi bergantung pada frekuensi yang muncul pada sumber bunyi tersebut.

Frekuensi inilah yang kemudian nanti juga akan mempengaruhi jarak tempuh bunyi tersebut bisa didengar sampai ke telinga manusia. Frekuensi bunyi adalah banyak getaran yang terjadi setiap detik untuk menghasilkan bunyi tertentu. 

3. Pengertian Bunyi

Bunyi adalah energi yang muncul berupa getaran di udara yang berasal dari berbagai benda atau hal yang memiliki getaran frekuensi. Bunyi dapat berasal dari berbagai hal dan hampir semua makhluk hidup dapat menghasilkan bunyi. Jadi, bunyi dapat didefinisikan sebagai energi gelombang yang berasal dari benda yang bergetar sebagai sumber bunyinya. 

Berbicara tentang bunyi maka tidak akan lepas dari beberapa istilah yang meliputinya, seperti berikut ini:

• Nada adalah bentuk bunyi dengan frekuensi yang teratur
• Desah adalah bunyi dengan frekuensi yang tidak teratur
• Timbre atau warna bunyi adalah bentuk bunyi yang memiliki frekuensi yang sama, namun terdengar berbeda
• Dentum adalah bunyi yang memiliki amplitido sangat besar dan biasanya terdengar secara mendadak 

4. Pengertian Gelombang Bunyi

Agar bisa sampai terdengar oleh manusia, maka bunyi memerlukan gelombang. Gelombang bunyi adalah bentuk gelombang mekanik yang dapat merambat lewat medium dan juga bisa berupa gelombang longitudinal.

Seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya bahwa bunyi merupakan salah satu dari energi, itulah sebabnya wajar saja jika bunyi juga memiliki gelombang sebagai unsur pembentuknya. Gelombang bunyi kemudian bisa kita amati bisa merambat lewat alat musik, pita suara manusia, klakson motor, dan sebagainya. 

Sifat-sifat Bunyi

Bunyi- bunyi yang bisa kita dengar sebenarnya memiliki sifat- sifat atau karakteristik tertentu hingga bisa berpindah dan merambat ke media tertentu. Berikut ini penjelasan lengkap tentang sifat- sifat bunyi yang perlu Grameds ketahui agar bisa mengenalnya dengan baik: 

1. Dapat Merambat Melalui Zat Padat, Zat Cair, Dan Gas

Getaran bunyi akan merambat menjadi sebuah gelombang melalui benda padat, cair, dan gas. Itulah sebabnya kita bisa dengan mudah mendengar bunyi karena bunyi bisa merambat dari berbagai medium.

Grameds bisa  menemukan bunyi yang merambat lewat benda padat misalnya lewat ponsel mainan yang berbunyi. Sedangkan bunyi yang merambat lewat zat cair bisa Grameds temukan saat mendengar gesekan batu dalam air yang masih bisa terdengar. 

Perlu Grameds ketahui bahwa perambatan bunyi yang paling cepat terjadi pada zat udara. Bunyi tidak bisa muncul sama sekali di tempat atau ruangan yang hampa udara atau kedap udara, seperti astronot yang tidak bisa mendengar tanpa alat bantu. Jadi hal ini menunjukan bahwa bunyi perlu perantara sebagai medium untuk merambat dan akhirnya bisa menghasilkan suara yang bisa didengar. 

2. Dapat Diserap Dan Dipantulkan

Bunyi akan mengalami pemantulan atau refleksi karena memiliki gelombang longitudinal saat merambat ke tempat lain. Energi bunyi tersebut kemudian akan mengenai permukaan benda dan dapat dipantulkan atau diserap dari zat yang menerima energi tersebut. Dari sifat bunyi yang bisa diserap dan dipantulkan, Grameds bisa menemukan jenis-jenis bunyi yang membuktikan sifat ini, seperti berikut ini:

• Bunyi Pantulan Yang Jaraknya Tidak Jauh adalah bunyi pantulan yang dapat memperkuat bunyi aslinya. Bunyi pantul ini bisa muncul karena keadaan sumber bunyi dan dinding pemantul jaraknya tidak begitu jauh, sekitar kurang dari 10 meter saja. 

• Gaung adalah bentuk bunyi pantulan yang terdengar kurang jelas karena bercampur dengan bunyi aslinya. Bunyi gaung biasa terjadi pada jarak sekitar 10 sampai 2 meter, misalnya Grameds bisa mendengar bunyi gaung di gedung bioskop, gedung konser, dan sebagainya. 

• Gema adalah bentuk bunyi pantulan yang baru bisa didengar setelah bunyi asli keluar. Bunyi gema bisa terdengar jelas seperti aslinya meskipun terdengar terlambat. Bunyi gema bisa terjadi jika jarak sumber bunyi dan dinding pantul cukup jauh sekitar lebih dari 20 meter. 

3. Dapat Dibiaskan

Karena bunyi memiliki gelombang maka bisa terjadi pembiasan atau refraksi yang menjadi salah satu sifat gelombang . Grameds bisa menemukan sifat bunyi ini pada petir yang terdengar lebih keras suaranya saat malam hari daripada siang hari.

Hal ini bisa terjadi karena suhu udara di atas saat siang hari lebih lebih rendah dibandingkan suhu udara di bagian bawah. Sebaliknya jika terjadi di malam hari yang suhu udaranya lebih tinggi di atas dibandingkan di bawah. 

4. Dapat mengalami Pelenturan

Gelombang bunyi juga bisa mengalami pelenturan atau difraksi dengan mudah karena memiliki panjang dalam rentang sentimeter hingga beberapa meter perambatannya. 

5. Bunyi Dan gelombang Bunyi Mengalami Perpaduan

Gelombang bunyi juga bisa mengalami perpaduan atau interferensi konstruktif atau penguatan bunyi dan destruktif atau pelemahan bunyi. Sifat bunyi yang bisa mengalami perpaduan bisa Grameds temukan saat menggunakan dua loudspeaker dengan frekuensi dan amplitudo yang sama pasti akan menghasilkan bunyi yang keras dan lemah secara bergantian. 

Jenis-jenis Bunyi

Dari berbagai macam sifat- sifat bunyi di atas maka bisa menghasilkan berbagai macam jenis bunyi pula. Berikut ini jenis- jenis bunyi yang perlu Grameds ketahui: 

1. Infrasonik

Infrasonik adalah jenis bunyi yang sangat lemah karena jumlah getaran dalam gelombang bunyi berenergi infrasonic kurang dari 20 getaran per detiknya. Jenis bunyi ini sangat sulit didengar oleh manusia tanpa alat bantu, namun hewan- hewan bisa mendengar jenis bunyi ini, seperti gajah, anjing, jangkrik, dan angsa. 

2. Audiosonik

Audiosonik adalah jenis bunyi yang dapat manusia dengar tanpa alat bantu apapun karena jumlah getarannya berkisar 20 hingga 20.000 getaran per detiknya. Selain manusia, jenis bunyi ini juga bisa dengar oleh hewan.  

3. Ultrasonik

Ultrasonic adalah jenis bunyi yang levelnya sangat kuat di atas audiosonik dengan jumlah getaran bisa lebih dari 20.000 getaran per detiknya. Bunyi jenis ini tidak bisa didengar oleh manusia dan hanya bisa didengar oleh hewan, seperti kelelawar dan lumba-lumba. 

Contoh Sumber Bunyi

Grameds bisa menemukan banyak contoh sumber bunyi, termasuk dalam kehidupan sehari-hari atau menemukannya secara alami di alam. Berikut ini beberapa contoh sumber bunyi yang perlu Grameds ketahui:

1. Alat Musik

Alat musik menjadi sumber bunyi karena memiliki resonator yang merupakan ruang udara yang berfungsi untuk dapat memperkuat bunyi. Alat musik diciptakan memang bertujuan untuk menghasilkan berbagai macam bunyi. Itulah sebabnya alat musik juga ada berbagai macam jenis yang menghasilkan bunyi yang memiliki karakteristik masing-masing. Contohnya bunyi gitar, piano, drum, saksofon, dan sebagainya memiliki bunyi yang berbeda karena medium perambatan bunyi dan cara memunculkan bunyi tersebut juga berbeda. 

2. Aktivitas Manusia

Berbagai macam aktivitas manusia bisa menjadi sumber bunyi, contohnya berbicara, bernyanyi yang mengeluarkan suara dari pita suara dalam mulut. Sumber bunyi memang tidak bisa lepas dari segala aktivitas manusia yang bisa menciptakan bunyi itu sendiri, baik dirinya sendiri atau melalui medium lain. 

3. Alami

Sumber bunyi alami maksudnya adalah muncul begitu saja tanpa pengaruh manusia tau bisa disebut muncul tanpa kesengajaan. Contohnya Grameds pasti bisa mendengar bunyi gemuruh petir, bunyi hujan, bunyi angina, percikan api, percikan air, yang memang berasal dari alam. 

Manfaat Bunyi

Kemunculan energy atau gelombang bunyi ternyata bisa bermanfaat tidak hanya bisa didengar saja. Berikut ini manfaat bunyi yang perlu Grameds ketahui: 

1. Digunakan Untuk Cek Kandungan Menggunakan Ultrasonografi (USG)

USG adalah alat untuk mengamati perkembangan bayi di dalam Rahim dengan cara memanfaatkan gelombang ultrasonik. Alat ini akan memancarkan gelombang bunyi ultrasonik ke Rahim ibu untuk melacak perubahan frekuensi bunyi pantul dari jantung yang berdenyut dan aliran darah dalam tubuh sang ibu. Selain dapat digunakan untuk mengamati pertumbuhan Janin, USG juga bisa digunakan untuk mendeteksi pertumbuhan jaringan tumor , dan kondisi otak. 

2. Pengujian Ultrasonik

Grameds bisa menemukan pengujian ultrasonik pada bidang industri yang memanfaatkan gelombang ultrasonik untuk proses homogenisasi susu. Gelombang bunyi ultrasonik juga bisa bermanfaat pada bidang pembasmian hama karena bisa membuat efek depresi pada tikus dan lipas atau kecoa. 

3. Terapi Ultrasonik

Gelombang bunyi ultrasonik dapat dimanfaatkan dalam bidang kedokteran sebagai salah satu bentuk terapi. Terapi tersebut diberi nama terapi ultrasonik untuk menghilangkan rasa sakit pada sendi dan juga otot. 

4. Pembersih Ultrasonik

Gelombang bunyi ultrasonik juga digunakan sebagai bahan dalam mesin cuci piring. Alat pencici piring ini bekerja dengan air dan sabun yang digetarkan dengan bunyi ultrasonik dan partikel untuk menggosok piring juga menggunakan gelombang bunyi ultrasonik. 

5. Sonar

Pemanfaatan bunyi juga banyak digunakan pada sonar, misalnya penggunaan gelombang ultrasonik pada kapal- kapal sebagai penentu kedalaman dasar laut. Cara kerja sonar adalah menggunakan konsep pemantulan gelobang bunyi dalam zat cair yaitu air laut. Bagian dasar laut memiliki alat yang bisa mengubah energi listrik menjadi gelombang ultrasonik dan memancarkannya ke dasar laut. Saat itulah gelombang bunyi akan merambat ke seluruh permukaan laut dan memantulkannya kembali yang kemudian di tangkap oleh detector. 

sumber: https://www.gramedia.com/literasi/sumber-bunyi/