tugas fisika-bgmn cara mendeteksi benda jarak jauh dan contoh

Cara mendeteksi benda/obyek jarak jauh dengan gelombang bunyi dan bagaimana perambatannya??
Bunyi adalah energi gelombang bunyi yang berasal dari sumber bunyi, yaitu benda yang bergetar. Laju bunyi bergantung pada sifat-sifat fisika dari zat di dalam mana bunyi itu merambat. Bila bunyi menemui sebuah batas di antara zat-zat di dalam mana laju bunyi berbeda, maka sejumlah energi ditransmisikan dan sejumlah energi direfleksikan. Jadi, suatu pengkajian mengenai karakteristik dari hasil tersebut, penjalaran, deteksi, dan kegunaan bunyi adalah perlu sebagai pengkajian dari perpindahan energi mekanis.
Gelombang bunyi adalah gelombang mekanis longitudinal. Gelombang bunyi tersebut dapat dijalarkan di dalam benda padat, benda cair, dan gas. Partikel-partikel bahan yang mentransmisikan sebuah gelombang seperti itu berosilasi di dalam arah perjalaran gelombang itu sendiri. Ada sustu jagkauan frekuensi yang besar di dalam mana dapat dihasilkan gelombang mekanis longitudinal, dan gelombang bunyi adalah dibatasi oleh jangkauan frekuensi yang dapat merangsang telinga dan otak manusia kepada sensasi pendengaran. Jangkauan ini adalah dari kira-kira 20 Hz samapai dengan kira-kira 20.000 Hz dan dinamakan jangkaun suara yang dapt didengar atau audible range. Sebuah gelombang mekanis longitudinal yang frekuensinya berada di bawah jangkauan yang terdengar tersebut dinamakan gelombang infrasonic atau infrasonic wave dan gelombang yang frekuensinya berada di atas jangkauan yang terdengar dinamakan gelombang ultrasonic atau ultrasonic wave.
Gelombang bunyi adalah gelombang longitudinal sehingga mempunyai sifat-sifat dapat dipantulkan (reflection), dapat dibiaskan (refraction), dapat dilenturkan (difraction), dan dapat dibiaskan (interferention).
Bunyi pantul dibedakan menjadi 3 macam yaitu :
1. Bunyi pantul memperkuat bunyi asli yaitu bunyi pantul yang dapat memperkuat bunyi asli. Biasanya terjadi pada keadaan antara sumber bunyi dan dinding pantul jaraknya tidak begitu jauh (kurang dari 10 meter)
2. Gaung adalah bunyi pantul yang terdengar hampir bersamaan dengan bunyi asli. Biasanya terjadi pada jarak antara 10 sampai 20 meter.
3. Gema adalah bunyi pantul yang terdengar setelah bunyi asli. Biasanya terjadi pada jarak lebih dari 20 meter
Sehingga dengan adanya sifat-sifat gelombang bunyi tersebut terutama sifat pantulannya maka gelombang bunyi tersebut dapat digunakan dalam mendeteksi benda/obyek yang letaknya relative jauh yaitu dapat diketahui jarak dari obyek tersebut. Yaitu dengan persamaan yang digunakan dalam bunyi sama dengan dalam gelombang yaitu v = s/t. Untuk bunyi pantul digunakan persamaan v = 2.s/t . Dalam suatu penelitian ilmiah, seekor kelelawar dilepaskan dalam suatu ruang gelap yang telah dipasangi beberapa kawat sejajar dengan jarak antarkawat cukup dekat. Rekaman film menunjukkkan bahwa kelelawar dapat terbang melalui sela-sela kawat tanpa menabrak kawat. Penglihatan kelelawar tidaklah istimewa. Jika kelelawar terbang malam dengan mengandalkan penglihatannya, maka ia akan menabrak dinding sama seringnya seperti kita. Kelelawar suka menangkap serangga pada malam hari sebagai santapan malamnya. Kelelawar mengeluarkan bunyi ultrasonik teratur melalui mulut dan hidungnya. Gelombang bunyi ini bergema (dipantulkan) kembali, memberi gambaran benda-benda di sekitar kelelawar. Proses ini disebut echolokasi (echo artinya gema). Jadi, kelawar menggunakan gema (bunyi pantulan) untuk menentukan keadaan sekitarnya dan sekaligus mencari mangsaya. Telinganya yang besar dan berbentuk aneh membantunya mengetahui dari mana datangnya gema. Beberapa kelelawar sangat terampil dalam mendeteksi objek dengan echolokasi, sehingga dalam gelap pun kelelawar dapat mendeteksi kawat-kawat yang dipasangi sejajar berdekatan dan dapat melewatinya tanpa menabrak.
Karena bunyi merupakan gelombang mekanik maka perambatan arahnya sejajar dengan arah getarnya (gelombang longitudinal). Dan pada kasus diatas yang mediumnya adalah homogen yaitu udara maka kerapatan konstan, gelombang akan menjalar dengan garis lurus searah berkas. Pada jarak yang sangat jauh dari sumber titik, suatu bagian kecil muka gelombang dapat didekati dengan suatu bidang, dan berkas-berkas hampir merupakan garis-garis paralel gelombang demikian disebut gelombang bidang