Makalah Bunyi, Suhu dan Kalor

9:35 PM |

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pada dasarnya kehidupan manusia selama ini tidak bisa terlepas dari yang namanya suhu dan kalor. Dalam kehidupan manusia yang selalu menjidak kalor sebagai alat untuk menjaga kestabilan manusia dalm menjalankan kehidupanya di muka bumio ini. Dialam modernisasi seperti ini aplikasi kalor dibidang teknologi mungkin tidak sulit anda temukan bahkan juga mungkin terdapat dirumah anda, yaitu lemari es, suatu mesin yang diantaranya mengubah suatu air menjadi es. Aplikasi perpindahan kalor di alam anda jumpai pada sirkuilasi udara di pantai. Pada siang hari bertiup angin dari laut menuju darat, disebut angin laut. Begitu pula sebaliknya pada malam hari bertiup angin dari darat menuju laut..Bagaimana air biasa menjadi es?, mengapa air laut bertiup Siang hari dan angin darat bertiup malam hari?.Hal-hal tersebut merupakan bagian-bagian daripada suhu dan kalor.

1.2 Rumusan Masalah

· Getaran gelombang bunyi

· Suhu

· Kalor

1.3 Tujuan

Adapun tujuan yang diharapkan oleh penulis dengan penulisan makalah ini adalah selain memenuhi TUGAS penunjang dalam mata kuliah Pendidikan IPA (Fisika)SMK, juga dengan adanya makalah ini diharapkan dapat menambah wawasan pengetahuan mahasiswa dalam bidang fisika pada umumnya terutama materi tentang suhu dan kalor pada khususnya.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Bunyi

Bunyi merupakan gangguan (suara) yang sampai ke indera pendengaran kita setelah menggetarkan medium penghantarnya, gangguan (suara) tersebut dikenal sebagai Gelombang Bunyi. Gelombang bunyi merupakan gelombang longitudinal, karena proses penghantarannya melalui perapatan dan perenggangan partikel dalam medium gas, cair, atau padat. Sumber gelombang bunyi akan bergetar, dan getarannya akan ditransfer pada medium penghantar dengan cara mengganggu kerapatan medium.

Bunyi atau suara dapat didengar karena adanya tiga hal. Pertama, adanya sumber bunyi. sumber bunyi dihasilkan oleh suatu benda yang bergetar. Contoh paling sederhana untuk mengobservasi bunyi adalah bunyi yang ditimbulkan dari karet gelang yang dipetik. Ketika sebuah karet gelang (yang telah dipotong) kita regangakan dan kita petik, maka karet gelang tersebut akan bergetar dan menghasilkan bunyi. Semakin kuat regangannya, suara lengkingannya akan semakin tinggi.

Kedua, adanya penerima bunyi. Penerima bunyi yang dimaksud disini adalah telinga. Telinga manusia mampu mendengarkan bunyi pada rentang 16 Hz hingga 20.000 Hz. Prosesnya secara singkat adalah sebagai berikut. Gelombang bunyi yang merambat kemudian menekan (menggetarkan) udara di sekitarnya, sehingga tekanan udara tersebut ada yang masuk ke dalam telinga kita sehingga gendang telinga kita ikut bergetar. Getaran yang timbul pada gendang telinga ini diubah menjadi sinyal listrik untuk diteruskan ke otak kita, untuk kemudian diproses di dalam otak sehingga kita bisa merasakan adanya bunyi.

Ketiga, adanya medium perantara. Bunyi, sebagaimana telah disebutkan sebelumnya, merupakan salah satu contoh gelombang mekanik. Oleh karena itu, gelombang bunyi akan merambat, hanya bila ada medium perambatannya. Tanpa adanya medium perambatan, bunyi tidak dapat merambat. Medium perambatan yang paling umum adalah udara. Kita dapat berbincang-bincang dengan siapapun karena bunyi atau suara kita merambat melalui udara di sekitar kita hingga sampai di telinga lawan bicara kita. Berdasarkan jenisnya, bunyi merupakan gelombang mekanik longitudinal. Oleh karena merupakan gelombang mekanik, bunyi memerlukan medium sebagai media perambatannya. Medium perambatan bunyi dapat berupa zat padat atau zat cair, tetapi yang paling umum adalah gas atau udara. Bunyi merambat melalui medium perambatannya dalam bentuk gelombang-gelombang.

2.2 Frekwensi Bunyi

Sebagai bentuk gelombang, bunyi memiliki frekwensi. Berdasarkan frekwensinya, gelombang bunyi dibagi menjadi tiga jenis, yaitu audiosonik, ultrasonik, dan infrasonik.

a) Gelombang audiosonik (audible wave). Gelombang audiosonik merupakan gelombang bunyi yang berada pada rentang frekwensi pendengaran kita, yakni berada pada kisaran frekwensi antara 16 Hz hingga 20.000 Hz.

b) Gelombang infrasonik (infrasonic wave). Gelombang infrasonik merupakan gelombang bunyi yang frekwensinya berada di bawah frekwensi gelombang audiosonik, yaitu frekwensinya lebih kecil dari 16 Hz.

c) Gelombang ultrasonik (ultrasonic wave). Gelombang ultrasonik merupakan gelombang bunyi yang frekwensinya berada di atas frekwensi gelombang audiosonik, yaitu frekwensinya lebih besar dari 20.000 Hz.

2.3 Perambatan Bunyi

Ketika kita mendengarkan suatu bunyi, sesungguhnya bunyi itu merambat dari sumber bunyi hingga ke telinga kita melalui udara. Proses yang terjadi mirip dengan getaran yang terjadi pada pegas ketika diberikan gangguan yang linier dengan arah rambatnya. Bunyi yang dihasilkan oleh sumber bunyi menimbulkan terbentuknya rapatan dan renggangan partikel di udara. Bunyi dapat merambat melalui udara, zat cair atau zat padat. Pada umumnya bunyi merambat lebih cepat pada zat cair dibandingkan dengan pada udara, dan bunyi merambat lebih cepat pada zat padat dibandingkan dengan pada zat cair. cepat rambat bunyi bergantung pada medium terjadinya perambatan bunyi.

Cepat rambat bunyi pada medium tertentu.

Medium perambatan bunyi	Cepat rambat bunyi (m/s)
Udara (0 °C)	331
Udara (100 °C)	386
Air (25 °C)	1490
Air laut (25 °C)	1530
Aluminium	5100
Tembaga	3560
Besi	5130
Timah	1320

Persamaan cepat rambat bunyi adalah :

v = f x λ

2.4 Pemantulan Bunyi

Pada saat kita mengikuti sebuah acara pidato di dalam ruangan dengan menggunakan pengeras suara, terdengan bunyi pantul dari suara aslinya, dimana bunyi pantul ini mengganggu bunyi aslinya sehingga bunyi aslinya nampak agak kabur. Atau ketika kita memasuki kamar mandi, suara kita ketika berbicara akan terpantul-pantul oleh dinding kamar mandi. Pemantulan semacam ini dinamakan gaung. Secara definisi, gaung merupakan perulangan bunyi yang terdengar hampir bersamaan dengan bunyi dari sumber bunyi, akibat bunyi dari sumber bunyi ini terpantul berulang-ulang pada suatu ruangan. Gaung terjadi karena gelombang bunyi dipantulkan oleh permukaan yang keras.

Hal berbeda terjadi manakala kita berteriak di tempat tinggi atau luas, misalnya di sebuah tebing atau di depan sebuah gua. Setelah kita berteriak, sesaat kemudian ada yang membalas teriakan kita. Hal ini terjadi juga karena bunyi yang dihasilkan oleh sumber bunyi (yaitu teriakan kita) dipantulkan kembali. Pemantulan semacam ini dinamakan gema. Secara definisi, gema merupakan perulangan bunyi yang terdengar setelah bunyi ditimbulkan. Gema terjadi karena bunyi dipantulkan oleh suatu permukaan. Cepat atau lamanya kita mendengar gema bergantung pada seberapa jaur jarak kita dengan permukaan pemantul bunyi itu.

Peristiwa pemantulan bunyi tidak selalu merugikan, tetapi ada juga yang menguntungkan, misalnya ketika akan mengukur kedalaman laut dengan menggunakan sonar. Sonar atau sound navigation and ranging merupakan suatu metode untuk menaksir ukuran, bentuk, dan kedalaman benda-benda di bawah air (termasuk kedalaman laut) dengan menggunakan gelombang ultrasonik. Sonar bekerja berdasarkan prinsip pemantulan bunyi.

2.5 Sifat-sifat Bunyi

Sifat-sifat bunyi pada dasarnya sama dengan sifat-sifat gelombang longitudinal, yaitu dapat dipantulkan (refleksi), dibiaskan (refraksi), dipadukan (interferensi), dilenturkan (difraksi) dan dapat diresonansikan.

Sifat-sifat dasar gelombang bunyi:

a. Gelombang bunyi memerlukan medium

b. Gelombang bunyi mengalami pemantulan

c. Gelombang bunyi mengalami pembiasan

d. Gelombang bunyi mengalami pelenturan.

e. Gelombang bunyi mengalami perpaduan

a. Gelombang bunyi memerlukan medium dalam perambatannya

Karena gelombang bunyi merupakan gelombang mekanik, maka dalam perambatannya bunyi memerlukan medium. Hal ini dapat dibuktikan saat dua orang astronout berada jauh dari bumi dan keadaan dalam pesawat dibuat hampa udara, astronout tersebut tidak dapat bercakap-cakap langsung tetapi menggunakan alat komunikasi seperti telepon. Meskipun dua orang astronout tersebut berada dalam satu pesawat.

b. Gelombang bunyi mengalami pemantulan (refleksi)

Salah satu sifat gelombang adalah dapat dipantulkan sehingga gelombang bunyi juga dapat mengalami hal ini. Hukum pemantulan gelombang: sudut datang = sudut pantul juga berlaku pada gelombang bunyi. Hal ini dapat dibuktikan bahwa pemantulan bunyi

dalam ruang tertutup dapat menimbulkan gaung. Sebagian bunyi pantul bersamaan dengan bunyi asli sehingga bunyi asli terdengar tidak jelas. Untuk menghindari terjadinya gaung maka dalam bioskop, studio radio dan televisi, dan gedung konser musik dindingnya dilapisi zat peredam suara yang biasanya terbuat dari kain wol, kapas, gelas, karet, atau besi.

c. Gelombang bunyi mengalami pembiasan (refraksi)

Salah satu sifat gelombang adalah mengalami pembiasan. Peristiwa pembiasan dalam kehidupan sehari-hari misalnya pada malam hari bunyi petir terdengar lebih keras daripada siang hari. Hal ini disebabkan karena pada pada siang hari udara lapisan atas

lebih dingin daripada dilapisan bawah. Karena cepat rambat bunyi pada suhu

dingin lebih kecil daripada suhu panas maka kecepatan bunyi dilapisan udara

atas lebih kecil daripada dilapisan bawah, yang berakibat medium lapisan atas

lebih rapat dari medium lapisan bawah. Hal yang sebaliknya terjadi pada malam

hari. Jadi pada siang hari bunyi petir merambat dari lapisan udara atas

kelapisan udara bawah. Untuk lebih jelasnya hal ini dapat kalian lihat pada

gambar dibawah.

maka kita akan mendengar bunyi yang keras dan lemah secara bergantian.

2.6 Pemanfaatan Bunyi dalam Kehidupan Sehari-hari

1). Aplikasi Ultrasonik. Gelombang ultrasonik dapat dimanfaatkan untuk berbagai macam keperluan antara lain:

a. kacamata tunanetra, dilengkapi dengan alat pengirim dan penerima ultrasonik memanfaatkan pengiriman dan penerimaan ultrasonik. Perhatikan bentuk kaca tuna netra pada gambar berikut.

b. mengukur kedalaman laut, untuk menentukan kedalaman laut (d) jika diketahui cepat rambat bunyi (v) dan selang waktu (t), pengiriman dan penerimaan pulsa adalah :

c. alat kedokteran, misalnya pada pemeriksaan USG (ultrasonografi). Sebagai contoh, scaning ultrasonic dilakukan dengan menggerak-gerakan probe di sekitar kulit perut ibu yang hamil akan menampilkan gambar sebuah janin di layar monitor. Dengan mengamati gambar janin, dokter dapat memonitor pertumbuhan, perkembangan, dan kesehatan janin. Tidak seperti pemeriksaan dengan sinar X, pemeriksaan ultrasonik adalah aman (tak berisiko), baik bagi ibu maupun janinnya karena pemerikasaan atau pengujian dengan ultrasonic tidak merusak material yang dilewati, maka disebutlah pengujian ultrasonic adalah pengujian tak merusak (non destructive testing, disingkat NDT). Tehnik scanning ultrasonic juga digunakan untuk memeriksa hati (apakah ada indikasi kanker hati atau tidak) dan otak. Pembuatan perangkat ultrasound untuk menghilangkan jaringan otak yang rusak tanpa harus melakukan operasi bedah otak. “Dengan cara ini, pasien tidak perlu menjalani pembedahan otak yang berisiko tinggi. Penghilangan jaringan otak yang rusak bisa dilakukan tanpa harus memotong dan menjahit kulit kepala atau sampai melubangi tengkorak kepala.

2.7 PEMANFAATAN SUMBER BUNYI

1. Mengukur kedalaman laut

Kedalam laut, bahkan lokasi kawasan ikan di bawah kapal dapat ditentukan dengan teknik pemantulan pulsa ultrasonik. Pulsa ultrasonik dipancarkan oleh instrumen yang disebut fathometer. Ketika pulsa mengenai dasar laut atau kawanan ikan, pulsa tersebut dipantulkan dan diterima oleh sebuah penerima. Dengan mengukur selang waktu antara saat pulsa ultrasonik dipancarkan dan diterima, kita dapat menghitung kedalaman laut. Jika pulsa pancar memerlukan waktu yang lama untuk kembali kepenerima maka lautnya dalam, tetapi jika pulsa kembali cepat kepada penerima maka laut tersebut dangkal.

2. Mendeteksi retak – retak pada struktur logam

Untuk mendeteksi retak dalam struktur logam atau beton digunakan scanning ultrasonic inilah yang digunakan untuk memeriksa retak-retak tersembunyi pada bagian-bagian pesawat terbang, yang nanti bisa membahayakan penerbangan pesawat. Dalam pemerikasaan rutin, bagian-bagian penting dari pesawat di-scaning secara ultrasonic. Jika ada retakan dalam logam, pantulan ultrasonic dari retakan akan dapat dideteksi. Retakan ini kemudian diperiksa dan segera diatasi sebelum pesawat diperkenankan terbang.

3. Kamera dan perlengkapan mobil

Dengan menggunakan suatu type SONAR yang diujicobakan sebagai alat yang dipasang sebagai perlengkapan mobil. Sistem akan menggunakan SONAR untuk menghitung jarak dari sebuah mobil dengan obyek – obyek yang berada didekatnya, seperti pinggiran jalan dan kendaraan yang lain. Data – data ini akan tersuplai kedepan pengemudi sehingga pengemudi dapat mengindari kecelakaan.

2.8 SUHU

Pengertian Suhu

Suhu adalah suatu besaran yang menyatakan ukuran derajat panas atau dinginnya suatu benda. Untuk mengetahui dengan pasti dingin atau panasnya suatu benda, kita memerlukian suatu besaran yang dapat diukur dengan alat ukur. Sebagai contoh apa yang kamu rasakan ketika kita minum es, dingin bukan, ketika kita merebus air, lama kelamaan air yang kamu rebus akan menjadi panas bukan setelah itu bisakah kita mengukur suhu? Bisakah tangan kita digunakan untuk mengukur panas atau dinginnya suatu benda dengan tepat? Kita tentu memerlukan cara untuk membedakan derajat panas atau dingin benda tersebut untuk itu kita perlu mengetahui cara untuk mengukur suhu secara akurat.

Alat Pengukuran Suhu

Alat untuk pengukur suhu disebut Termometer. Termometer pertama kali dibuat oleh Galileo Galilei (1564-1642). Termemoter ini disebut termometer udara. Termometer udara terdiriu dari sebuah bola kaca yang dilengkapi dengan sebatang pipa kaca yang panjang , pipa tersebut dicelupkan kedalam cairan berwarna. Jika bola kaca dipanaskan, udara didalam pipa akan mengembang sehingga udara keluar dari pipa. Namun ketika bola didinginkan udara didalam pipa menyusut sehingga sebagian air naik kedalam pipa. Termometer udara peka terhadap perubahan suhu sehingga udara saat itu segera dapat diketahui.

Termometer dibuat berdasarkan prinsip perubahan volume. Thermometer yang tabungnya diisi dengan raksa kita sebut thermometer raksa. Thermometer raksa dengan skala Celcius adalah thermometer yang umum dijumpai dalam keseharian. Selain raksa terdapat pula termometer alkohol. Adapun perbedaan atau kelemahan dan kelebihan dari masing-masing thermometer yang dibuat dari Raksa atau alkohol adalah sebagai berikut:

· Keuntungan dan kerugian menggunakan termometer raksa

Keuntungan:

1) Raksa mudah dilihat karna mengkilat.

2) Volume raksa berubah secara teratur ketika terjadi perubahan suhu.

3) Raksa tidak membasahi kaca ketika memuai atau menyusut.

4) Jangkauan suhu raksa cukup lebar dan sesuai untuk pekerjaan-pekerjaan laboratorium (-40^o C sampai dengan 350^o C)

5) raksa dapat panas secara merata sehingga menunjukkan suhu dengan cepat dan tepat.

Kerugian

a) raksa mahal.

b) Raksa tidak dapat digunakan untuk mengukur suhu yang sangat rendah ( seperti dikutub utara dan selatan)

c) Raksa termasuk zat berbahaya sehingga ketika pecah akan membahayakan kulit.

· Keuntungan dan kerugian thermometer alkohol

Keuntungan:

1) Alcohol lebih murah disbanding Raksa

2) Alcohol lebih teliti karena untuk kenaikan suhu yang kecil, alcohol mengalami perubahan volume yang lebih besar.

3) Alcohol dapat mengukur suhu yang sangat dingin (seperti didaerah kutub yaitu – 112^o C)

Kerugian:

1) Alcohol memiliki didih rendah yaitu 78^oC, sehingga pemakainya terbatas.

2) Alcohol tidak berwarna sehingga harus diberi warna terlebih dahulu agar terlihat

3) Alcohol membasahi dinding kaca.

Mengapa kita menggunakan cairan yang jarang kita jumpai dikehidupan kita sehari-hari seperti raksa dan alcohol? Mengapa kita tidak menggunakancairan yang sering kita jumpai seperti air? Air tidak digunakan untuk mengisi pipa thermometer karena 5 alasan berikut:

· Air membasahi dinding kaca

· Air tidak berwarna sehingga sulit dibaca batas ketinggiannya

· Jangkauan suhu terbatas (0^oC sampai 100^oC)

· Perubahan volume air sangat kecil ketika suhunya dinaikan.

· Hasil bacaan yang didapat kurang teliti karna air termasuk penghantar panas yang sangat jelek.

Macam-macam Termometer

Ada beberapa thermometer yang kita kenal, yaitu thermometer laboratorium, thermometer ruang, thermometer klinis, dan thermometer Six-Bellani.

a) Termometer Laboratorium

Thermometer laboratorium dapat dijumpai dilaboratorium. Alat ini biasanya digunakan untuk mengukur suhu air dingin atau air yang sedang dipanaskan. Thermometer laboratorium menggunakan raksa atau alcohol sebagai penunjuk suhu. Raksa dimasukkan kedalam pipa yang sangat kecil (pipa kapiler). Kemudian pipa dibungkus dengan kaca yang tipis. Tujuannya agar panas dapat diserap dengan cepat oleh thermometer.

Suhu pada thermometer laboratorium biasanya 0^oC sampai 100^oC. suhu 0^oC menyatakan suhu es yang sedang mencair, sedangkan suhu 100^oC menyatakan suhu air sedang membeku.

b) Termometer Ruang

Thermometer ruang dipasang pada tembok rumah atau kantor. Thermometer ini mengukur suhu udara pada suatu saat. Skala thermometer ruang adalah -50^oC sampai 50^oC. mengapa menggunakan skala seperti itu? Karena suhu udara dibeberapa tempat bisa dibawah 0^oC misalnya di Eropa. Sementara pada sisi lain suhu udara tidak pernah melebihi 50^oC.

c) Termometer Klinis

Thermometer klinis disebut juga thermometer demam. Thermometer ini biasanya digunakan oleh dokter untuk mengukur suhu badan. Pada keadaan sehat suhu tubuh kita sekitar 30^oC namun pada keadaan demam suhu tubuh kita melebihi suhu tersebut. Suhu tubuh kita pada saat demam dapat melebihi 40^oC. skala suhu pada thermometer klinis hanya 35^oC sampai 43^oC. hal ini sesuai dengan keadaan suhu tubuh kita. Suhu tubuh kita tidak mungkin dibawah 35^oC dan melebihi 45^oC. thermometer klinis biasanya dijepit pada ketiak, tapi ada pula yang nempel didahi, dan ditempel dimulut. Ketika thermometer dijepit suhu tubuh kita membuat raksa naik dipipa kapiler. Raksa akan berhenti bila suhu raksa sudah sama dengan suhu tubuh kita dan kita tinggal membaca berapa suhu yang ditunjukkan oleh raksa.

d) Thermometer Six-Bellani

Thermometer Six-bellani disebut juga thermometer maxsimum minimum. Thermometer ini dapat mencatat suhu tertinggi dan terendah pada jangka waktu tertentu.

Mengubah Skala Suhu

Pada skala Celcius terdapat 100 skala, pada skala Farenheit terdapat 180 skala, dan pada skala Reamur terdapat 80 skala. Perbandingan skala tersebut adalah

^oC : ^oF : ^oR = 5 : 9 : 4.

Untuk mengubah derajat satu skala menjadi derajat skala yang lain digunakan rumus:

Suhu Diketahui	Diubah Ke	Rumus Yang Digunakan
^oC	^oF	^oF = ^oC + 32
^oF	^oC	^oC = (^oF – 32)
^oC	^oR	^oR = ^oC
^oR	^oC	^oC = ^oR
^oR	^oF	^oF = ^oR + 32
^oF	^oR	^oR = (^oF – 32)
^oK	^oC	^oC = ^oK – 273
^oC	^oK	^oK = ^oC + 273

2.9 KALOR

1) Pengertian Kalor

Kalor merupakan bentuk energi yang pindah karena adanya perbedaan suhu. Secara alamiah, kalor berpindah dari benda bersuhu tinggi ke benda bersuhu rendah. Sebelum abad ke – 17, orang beranggapan bahwa kalor merupakan zat yang pindah dari benda bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu rendah. Jika kalor merupakan zat, tentu mempunyai masa. Ternyata benda yang suhunya naik, massanya tidak berubah, jadi kalor bukan zat.

2) Satuan kalor :

Satuan untuk menyatakan kalor adalah Joule (J) atau Kalori (kal). Joule menyatakan satuan usaha atau energi. Satuan Joule merupakan satuan kalor yang umum digunakan dalam fisika. Sedangkan Kalori menyatakan satuan kalor. Kalori (kal) merupakan satuan kalor yang biasa digunakan untuk menyatakan kandungan energi dalam bahan makanan. Contohnya: sepotong roti memiliki kandungan energi 200 kalori dan sepotong daging memiliki kandungan energi 600 kalori. Nilai 1 kalori (1 kal) adalah banyaknya kalor yang diperlukan untuk memanaskan 1 kg air agar suhunya nai 1°C. Hubungan satuan kalori dengan joule adalah

1 kal = 4,2 J atau 1 J = 0,24 kal

3) Pengaruh Kalor Terhadap Benda

a. Pengaruh kalor terhadap suhu benda

Kalor merupakan energy yang diterima atau dilepaskan suatu benda. Kalor yang diterima suatu benda bisa berasal dari matahari, api, atau benda lain. Kalor yang diterima oleh benda dapat mengubah suhu benda. Ketika kalor diberikan kepada air, maka suhu air bertambah. Makin banyak kalor yang diberikan makin banyak pula perubahan pada suhu air. Bila kalor terus diberikan, lama kelamaan air akan mendidih. Ketika air sudah mendidih suhu air tidak akan bertambah melainkan tetap. Dapat disimpulkan bahwa kalor mengubah suhu benda.

Benda yang melepaskan kalor seperti air panas dalam gelas. Air panas yang kita letakkan diatas meja akan melepaskan kalor keudara titik karena air panas melepaskan kalor, maka suhu air panas makin lama makin turun. Air panas berubah menjadi air dingin. Hal ini menunjukkan bahwa kalor merubah suhu benda.

b. Pengaruh kalor terhadap wujud benda

Kalor menyebabkan perubahan wujud pada benda-benda, seperti cokelat dan es batu. Cokelat yang kita genggam dengan tangan dapat meleleh. Hal ini terjadi karena cokelat mendapat kalor dari tangan kita dan udara. Demikian juga dengan es batu yang diletakkan dalam piring di atas meja. Lama-kelamaan es batu mencair karena pengaruh kalor dari udara. Ketika es batu dipanaskan maka lama-kelamaan es batu berubah menjadi air. Berarti es batu berubah wujud dari padat menjadi cair.

Logam seperti besi dan emas juga dapat berubah wujud bila mendapat panas. Hal ini terjadi misalnya ditempat peleburan logam.

Pada fenomena lain bila pemanasan berlangsung terus maka suatu saat air mendidih. Setelah mendidih cukup lama air seakan-akan lenyap. Disekitar panci banyak terdapat uap air berarti air telah berubah wujud dari air menjadi gas. Dapat disimpulkan bahwa kalor dapat merubah wujud gas. Perubahan wujud gas yang disebabkan oleh kalor diantara :

1) Perubahan wujud dari padat menjkadi cair dan sebaliknya. Contoh fenomena ini terjadi pada lilin yang sedang menyala.

2) Perubahan wujud dari cair menjadi gas dan sebaliknya. Fenomena ini terjadi pada peristiwa memasak air dan terjadinya fenomena hujan.

Perubahan wujud dari padat menjadi gas dan sebaliknya. Peristiwa ini terjadi pada kapur barus yang menyublin, yang mengubah kapur barus menjadi gas. Sedangkan benda gas yang berubah menjadi benda padat dicontohkan pada asap kenalpot. Asap nkenalpot berubah menjadi jelaga (benda padat) ketika menyentuh permukaan dalam kenalpot.

4) Melebur dan Membeku

Melebur merupakan peristiwa perubahan wujud zat dari padat menjadi cair. Sedangkan membeku adalah kebalikannya, yaitu perubahan bentuk zat dari cair menjadi padat.

Peristiwa melebur dan membeku sering kita jumpai dalam hidup kita, misalnya saja peristiwa meleburnya keju yang dipanaskan di atas wajan, es krim yang meleleh saat di tangan. Dan peristiwa membeku kita jumpai pada saat membuat es batu.

Untuk melebur, zat memerlukan kalor, dan pada waktu melebur suhu zat tetap. Sebaliknya untuk membeku, zat melepaskan kalor, dan pada waktu membeku, suhu zat tetap.

Kalor yang diperlukan untuk meleburkan 1 Kg zat padat menjadi 1 Kg zat cair pada titik leburnya dinamakan kalor lebur. Sebaliknya, kalor yang dilepaskan pada waktu 1 Kg zat cair membeku menjadi 1 Kg zat padat pada titik bekunya dinamakan kalor beku. Jika banyaknya kalor yang diperlukan oleh zat yang massanya m Kg untuk melebur adalah Q Joule, maka kalor lebur (L) dapat kita tulis:

L =

Dimana:

L = Kalor Lebur (J/Kg)

Q = Banyaknya kalor (J)

m = Massa (Kg)

Nilai kalor lebur Berbeda untuk zat yang berbeda, seperti digambarkan pada table berikut:

Zat	Titil Lebur (^oC)	Kalor Lebur (J/Kg)
Air	0	336.000
Alcohol	-97	69.000
Raksa	-39	120.000
Aluminium	660	403.000
Tembaga	1.083	206.000
Platina	1.769	113.000
Timbale	327	25.000

5) Persamaan Kalor

Kalor menyatakan banyaknya panas, sedangkan suhu menyatakan derajat panas suatu benda. Misalnya kita memiliki dua panic yang identik. Panic pertama berisi 100 g air, sedangkan panic kedua berisi 50 g air. Suhu air dalam kedua panic tersebut sama. Bila kedua air ini dipanaskan, maka air 100 g memerlukan kalor lebih banyak dibandingkan air 50 g. Itu berarti kalor sebanding dengan massa.

Pemberian kalor menyebabkan suhu benda berubah. Makin banyak kalor yang diberikan pada suatu benda, maka suhu benda tersebut maikin tinggi. Berarti kalor sebanding dengan perubahan suhu. Selain bergantung pada massa dan perubahan suhu, kalor yang diperlukan agar suhu benda naik juga bergantung pada jenis zat. Bila kita merangkum semua factor tersebut, maka kalor yang diperlukan agar suhu benda naik adalah:

Q = m c Δt

Dimana:

Q = Banyaknya Kalor (J)

m = Massa (Kg)

c = Kalor jenis benda (J/Kg ^oC)

Δt = Perubaha suhu (^oC)

Kalor jenis menyatakan banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikan suhu 1 Kg zat sebesar 1^oC. Beberapa contoh kalor jenis dari beberapa zat adalah sebagai berikut:

Zat	Kalor Jenis/c (J/Kg ^oC)
Timbel	128
Emas	129
Raksa	140
Tembaga	400
Besi	460
Baja	500
Kaca	700
Zat	Kalor Jenis (J/Kg ^oC)
Aluminium	900
Es	2100
Eter	2190
Alcohol (Etil)	2500
Air (15^oC)	4200
Beton	800

6) Perpindahan Kalor

a) Perpindahan Kalor Secara Konduksi

Konduksi adalah perpindahan panas melalui zat perantara. Namun, zat tersebut tidak ikut berpindah ataupun bergerak. COntoh sederhana dalam kehidupan sehari-hari misalnya, ketika kita membuat kopi atau minuman panas, lalu kita mencelupkan sendok untuk mengaduk gulanya. Biarkan beberapa menit, maka sendok tersebut akan ikut panas. Panas dari air mengalir ke seluruh bagian sendok. Atau contoh lain misalnya saat kita membakar besi logam dan sejenisnya. Walau hanya salah satu ujung dari besi logam tersebut yang dipanaskan, namun panasnya akan menyebar ke seluruh bagian logam sampai ke ujung logam yang tidak ikut dipanasi. Hal ini menunjukkan panas berpindah dengan perantara besi logam tersebut.

b) Perpindahan Kalor Secara Konveksi

Konveksi adalah perpindahan panas yang disertai dengan perpindahan zat perantaranya. Perpindahan panas secara Konveksi terjadi melalui aliran zat. Contoh yang sederhana adalah proses mencairnya es batu yang dimasukkan ke dalam air panas. Panas pada air berpindah bersamaan dengan mengalirnya air panas ke es batu. Panas tersebut kemudian menyebabkan es batunya meleleh.

c) Perpindahan Kalor Secara Radiasi

Radiasi adalah perpindahan panas tanpa melalui perantara. Untuk memahami ini, dapat kita lihat kehidupan kita sehari-hari. Ketika matahari bersinar terik pada siang hari, maka kita akan merasakan gerah atau kepanasan. Atau ketika kita duduk dan mengelilingi api unggun, kita merasakan hangat walaupun kita tidak bersentukan dengan apinya secara langsung. Dalam kedua peristiwa di atas, terjadi perpindahan panas yang dipancarkan oleh asal panas tersebut sehingga disebut dengan Radiasi.

7) Peralatan Yang Memanfaatkan Sifat Kalor

Dalam kehidupan sehari-hari banyak kita jumpai peralatan yang memanfaatkan sifat kalor diantaranya:

· Kulkas

Kulkas dimanfaatkan untuk mendinginkan atau mengawetkan makanan dan minuman. Daging, ikan, buah-buahan, dan coklat sebaiknya disimpan dikulkas agar lebih bertahan lama. Sementara air dan minuman disimpan dalam kulkas agar terasa segar saat diminum. Didalam ruang pembeku kulkas terdapat rangkaian pipa. Pipa ini bersambung dengan pipa diseluruh ruang pada kulkas. Dalam pipa terdapat Freon (zat yang mudah menguap). Freon cair dialirkan kedalam ruang pembeku dimana tekanan udara ditempat itu rendah. Karena tekana udara rendah maka Freon akan mudah menguap. Ketika menguap, freon mengambil kalor dalam makanan yang disimpan dalam ruang pembeku. Karna melepaskan kalor maka ruang pembeku menjadi dingin. Hal ini mirip dengan menetesnya spiritus atau alcohol pada kulit kita. Alcohol dengan cepat menguap sambil mengambil kalor dari tangan kita, akibatnya tangan menjadi dingin.

· Otoklaf

Beberapa jenis pekerjaan membutuhkan pemanasan hingga suhu melebihi 100ᵒC. untuk mendapatkan suhu ini orang memanfaatkan uap yang berasal dari air mendidih pada tekanan diatas 1 atm. Contohnya, pada proses vulkanisasi karet. Untuk membunuh bakteri pada peralatan kedokteran digunakan otoklaf. Dengan menggunakan alat ini maka dapat dicapai suhu diatas 100ᵒC sehingga bakteri pun mati.

· Alat penyulingan air

Benda lain yang memanfaatkan sifat kalor adalah alat penyuling air (destilasi). Alat penyulingan air dilengkapi dengan alat pendingin yang disebut kondensor. Didalam kondensor dialiri air dingin secara terus menerus menyelubungi pipa. Sementara pipa sendiri mengaliri uap-uap panas dari labu didih kebotol Erlenmeyer. Cara kerja alat penyulingan air dapat digambarkan sebagai berikut: mula-mula air dalam labu dipanaskan hingga mendidih. Leher labu ditutup dengan gabus yang dilengkapi dengan thermometer. Uap panas yang terbentuk kemudian mengalir melalui pipa yang dilingkupi oleh alat pendingin (kondensor). Ketika melewati alat pendingin uap panas berubah menjadi tetes-tetes embun. Tetes-tetes embun ini kemudian mengalir kedalam botol Erlenmeyer. Dengan demikian kita mendapat air suling yang dapat diminum.

BAB II

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Gelombang bunyi merupakan gelombang mekanik longitudinal. Gelombang bunyi dikelompokkan menjadi 3, yaitu gelombang infrasonik, gelombang audio dan gelombang ultrasonik. Gelombang infrasonic adalah gelombang yang frekuensinya kurang dari 20 Hz. Gelombang ini tidak dapat didengar oleh manusia. Gelombang audio adalah gelombang yang dapat didengar oleh manusia. Gelombang ini memiliki frekuensi antara 20 Hz hingga 20 KHz. Gelombang ultrasonic adalah gelombang yang berfrekuensi lebih dari 20 KHz. gelombang ini tak dapat didengar manusia.

Karakteristik bunyi dicirikan oleh keras dan tingginya bunyi. Keras lemahnya bunyi tergantung pada besar kecilnya amplitude gelombang bunyi itu. Gelombang bunyi dapat dipantulkan (mengalami refleksi),dibiaskan, dilenturkandan diserap. Seperti gelombang pada umumnya , gelombang bunyi juga mengalami interferensi. Layangan bunyi terjadi jika dua bunyi beramplitudo sama dan hampir sama frekuensinya bergabung, satu layangan didefinisikan sebagai dua bunyi lemah atau dua bunyi kuat. Efek Doppler pada gelombang bunyi terjadi jika ada gerak relative antara pendengar dan sumber bunyi.

3.2 Saran

Untuk pembaca dapat menambah dapat menambah wawasan dan bisa memberikan kritik membangun bagi penulis.
Untuk lembaga pendidikan diharap agar bisa menerapkan dalam pembelajaran.
Untuk lembaga penelitian diharapkan bisa menghasilkan penemuan yang lebih baik

DAFTAR PUSTAKA

Drs. Supiyanto.2006.Fisika SMA Jilid 3. PT Phibeta Aneka Gama : Jakarta.

Purwanto, Budi. 2009. Fisika SMA Jilid 3Teori dan Implementasinya. PT Tiga Serangkai Pustaka Mandiri : Solo.

http://fisrai.wordpress.com/2010/10/02/seri-penerapan-gelombang-bunyi/