Analisa dan metode pemilihan lokasi industry (pabrik)
Fasilitas produksi adalah sesuatu yang di bangun, diadakan atau di investasikan guna melaksanakan aktivitas produksi. Selanjutnya dengan lokasi pabrik di maksudkan sebagai lokasi di mana fasilitas-fasilitas produksi tersebut di letakkan. Lokasi pabrik (plant location) harus di bedakan dengan tata letak pabrik (plant lay out), yang mana tata letak pabrik akan lebih menunjukkan kondisi pengaturan fasilitas-fasilitas produksi tersebut dalam sebuah pabrik.
Penentapan lokasi pabrik merupakan fase yang sangat penting dalam proses perancangan pabrik ( plant desain) dengan alas an-alasan sbb:
Fasilitas produksi membutuhkan sejumlah besar modal atau capital harus di investasikan dalam jangka panjang serta kondisi yang penuh dengan resiko.
Fasilitas produksi memberi batasan dan kerangka kerja dari system produksi
Pada saat operasi dalam keadaan yang sangat sulit dan mahal, maka lokasi pabrik harus di rubah dan di pindahkan bila mana lokasi yang di tetapkan di anggap tidak cocok atau layak.
Lokasi pabrik akan memiliki unsur strategis guna memperkuat posisi untuk bersaing terutama di dalam rangka penguasaan wilayah pemasaran.
Suatau industri pada hakikatnya akan memperluas system usahanya,bila mana :
Fasilitas-fasilitas yang ada sudah di rasakan jauh ketinggalan
Kebutuhan pasar (market demand) tumbuh dan berkembang melampaui kapasitas produksi terpasangnya.
Pelayanan (service) yang tidak mencukupi dan memuaskan konsumennya.
3.1 Dasar-dasar pemilihan lokasi pabrik
Ada dua langkah utama yang seharusnya di ambil dalam proses penentuan lokasi dalam suatu pabrik, yaitu pemilihan daerah atau teritorial secara umum dan pemilihan berdasarkan size dari jumlah penduduk (community) dan lahan secara khusus.
Selanjutnya beberapa kondisi umum seperti tersebut di bawah ini akan ikut mengambil peranan di dalam proses penentuan lokasi pabrik yaitu
Lokasi di kota besar (city location)
Di perlukan tenaga kerja terampil dalam jumlah yang besar
Proses produksi sangat tergangtung pada fasilitas-fasilitas yang umunya hanya terdapat di kota besar seperti listrik,gas dll.
Kontak dengan pemasok dekat dan cepat
Sarana transportasi dan komunikasi mudah di dapatkan
Lokasi di pinggir kota (sub urban location)
Semi –skilled atau female labor mudah di peroleh
Menghindari pajak yang berat seperti halnya kalau lokasi terletak di kota besar.
Tenaga kerja dapat tinggal berdekatan dengan lokasi pabrik.
Populasi tidak begitu besaar sehingga masalah lingkungannya tidak banyak timbul.
Jauh di luar kota ( country location)
Lahan yang luas sangat di perlukan baik untuk keadaan sekarang maupun rencana ekspansi akan datang
Pajak terendah lebih di kehendaki.
Tenaga kerja tidak terampil dalam jumlah besar lebih di kehendaki.
Upah buruh lebih rendah mudah di dapatkan
Baik untuk proses manufacturing produk2 yang berbahaya.
3.2 Faktor-faktor yang dipertimbangkan didalam menentukan Alternatif locasi pabrik
3.2.1 Faktor – factor yang berkaitan dengan production input/output
Lokasi pabrik cenderung akan dipilih berdekatan dengan sumber – sumber material bilamana dalam proses produksinya material yang diolah akan mengalami “pengasutan” yang besar sekli (proses adityc).Industri-industri yang diklasifikasikan kedalam industry hulu cenderung lokasi fasilitas produksinya maka diletakkan berdekatan dengan supplay sumber materialnya. Sebagai contoh : industry pengolah biji-biji logam (besi, tembaga, nikel, dll), industry pengilangan minyak, pabrik gula, dsb.
Selanjutnya lokasi pabrik cenderung untuk dipilih berdekatan dengan wilayah pemasaran ( potential customer) bilamana proses produksinya cenderung mengarah ke penggabungan / perakitan dari beberapa material (proses synthetic). Contohnya industry peralatan elektronik, industry makanan dan minuman, dan industry jasa pelayanan (bank, rumah sakit, restaurant, fasilitas hiburan dan lain-lain).
3.2.2. Faktor-faktor yang berkaitan dengan proses produksi (process technology)
Ada beberapa factor proses (technology) yang harus dipertimbangkan didalam pemilihan lokasi pabrik yaitu yang menyangkut dengan supplay energy dan tenaga kerja. Hamper semua industry akan memerlukan tenaga listrik dalam jumlah yang besar untuk berbagai macam kebutuhan dalam proses produksinya. Biasanya public utility akan dapat mensupplay energy listrik ini dengan biaya yang lebih rendah dibandingkan harus menyediakan sumber energy (Power Plant)sendiri. Analisa ekonomi teknik akan banyak membantu dalam mengevaluasi kondisi semacam ini.
Pendirian pabrik juga akan mempertimbangkan tersedianya tenaga kerja dalam jumlah dan skill yang diperlukan. Tingkat upah yang harus diberikan sering kali menjadi daya tarik untuk meletakkan lokasi industry pada wilayah industry. Selain energy maupun tenaga kerja faktor-faktor yang berkaitan dengan untilitas lainya seperti tersedianya air perlu dipertimbangkan.
3.2.3 Faktor-faktor yang berkaitan dengan kondisi lingkungan luar
Penetapan lokasipabrik juga akan dipengaruhi oleh factor-faktor luar (environmental factors) yang memiliki hubungan dengan proses produksi maupun sumber-sumber input. Faktor-faktor ini juga bersifat kendala-kendala yang harus diperhitungkan pada saat analisa dan evaluasi terhadap pemilihan alternative lokasi dilaksanakan.
Pertimbangan
Faktor Lingkungan
(Sosial, Politik, Aturan/UU Pemerintah, dll)
Biaya Suplai Input Biaya Proses Produksi Biaya Distribusi Output
(Ci) (Cp) (Cd)
Dari gambar diatas menunjukkan bahwa pemilihan lokasi pabrik diupayakan untuk memilih lokasi yanhg mampu memberikan total biaya yang serendah-rendahnya.
3.3 Metode-Metode Pemilihan dan Penetapan Alternatif Lokasi Pabrik
3.3.1 Pemilihan Alternatif Lokasi dengan Metode Rancing Procedure
Metode ini lebih bersifat kualitatif atau subyektif. Metode ini sangat sesuai jika diaplikasikan untuk problema-problema yang sulit untuk dikuantifikasikan. Prosedur pelaksanaanya yaitu:
Identifikasikan factor-faktor yang relevan dan memiliki signifikasi yang berkaitan dengan proses pemilihan lokasi pabrik,
Pemberian bobot untuk masing-masing factor tersebut beerdasarkan derajat atau tingkat/bobot kepentingannya (Weighted Procedure)
Lakukan penilaian (skor) untuk masing-masing factor. Nilai diberikan dengan range antara 0 sd 10 dengan 10 terbaik.
Hitung nilai total (bobot Faktor X skor faktor) untuk masing-masing balternatif lokasi. Keputusan akan diambil berdasarkan total nilai dari alternative lokasi yang terbesar.
3.3.2 Pemilihan Alternatif Lokasi dengan Metoda Analisa Pusat Gravitasi
Metoda pusat analisa gravitasi dalam hal ini dibuat dengan memperhitungkan jarak masing-masing lokasi sumber material atau wilayah pemasaran dengan lokasi pabrik yang direncanakan.
Disini diasumsikan dibuat bahwa biaya produksi dan distribus untuk masing-masing lokasi adalah sama (atau bisa diabaikan)
∑_(i=i)^m ∑_(j=j)^n▒〖√(wj[ (〖xi-aj)〗^(2 )+ )(yi- bj )²]〗
Dimana :
I = banyaknya lokasi sumber material atau wilayah pemasaran (I = 1,2,3,…,n)
J = banyaknya alternative lokasi yang diusulkan (j = 1,2,…,n )
Wj = jumlah kebutuhan akan produk dari masing-masing lokasi
(xi,yi) = koordinat lokasi alternative pabrik
(aj,bj) = koordinat lokasi dari daerah pemasaran atau lokasi sumber material
3.3.3 Pemilihan Alternatif lokasi pabrik dengan metode Anallisa Transformasi Program Linier (The Least Cost Assigment Routinne Method )
Metode transfortasi program linier pada dasarnya bisa juga ditujukan untuk menyelesaikan permasalahan pemilihan / penentuan alternatif lokasi pabrik. Disini formulasi transfortasi program linier dipegunakn untuk menentukan pola distribusi yang terbaik dari lokasi pabrik ke wilayah pemasaran atau lokasi suplai material tertentu. Selanjutnya total cost bissa dihitung. Berbagai alternatif lokasi dicoba dan dievaluasi. Keputusan diambil untuk lokasi yang memberikan total cost yang terkecil.
Metode heuristic atau metode analisa transformasi program linear ini meskipun sederhana, cepat/mudah dan selalu dimulai dengan biaya terkecil, tetapi tidaklah member jaminan bahwa hasil akhirnya akan optimal.
Senin, 06 Desember 2010
Kamis, 18 November 2010
BUNYI DALAM KEHIDUPAN
A. BUNYI
Bunyi adalah gelombang yang dihasilkan oleh getaran mekanis dan merupakan hasil perambatan energi. Sumber bunyi sebagai sumber getar memancarkan gelombang-gelombang longitudunil ke segalah arah melalui medium baik padat, cair maupun gas. Sumber getar tersebut dapat berasal dari kawat, batang, bahkan ombak di pantai. Getaran dari sumber getaran menggetarkan udara di sekitarnnya dan getaran di udara menjalar sebagai gelombang longitudinal dengan kecepatan sekitar 340 m/s.
Periode (diberi notasi T) adalah selang waktu yang diperlukan oleh suatu benda untuk menjalani satu getaran lengkap.
Frekuensi (diberi notasi f) adalah banyak getaran yang ditempuh benda dalam satuan waktu (misal 1 sekon).
Dari kedua definisi diatas diperoleh hubungan sebagai : f=1/T dan T=1/f.
Frekuensi gelombang menentukan tinggi nada. Semakin tinggi frekuensi gelombang maka semakin tinggi nadanya begitupun sebaliknya.
Timbre adalah dua bunyi yang frekuensinya sama tetapi terdengar berbeda. Biasanya terjadi di dalam sekelompok paduan suara yang sedang bernyanyi.
Amplitudo (diberi notasi A) adalah simpangan maksimum dari suatu getaran. Sedangkan Smpangan (diberi notasi y) adalah jarak suatu benda dari titik setimbang.
Amplitudo gelombang menentukan kuat-lemahnya suatu nada. Semakin tinggi amplitudo gelombang semakin kuat nada tersebut.
Cepat rambat bunyi adalah jarak yang ditempuh bunyi dalam satu sekon. Pertama kai diselidiki oleh Fisikawan Belanda Moll dan Van Beek.
Gelombang memindahkan energinya dari suatu tempat ke tempat lain. Sewaktu gelombang melalui medium, energi dipindahkan dalam bentuk energi getaran dari satu partikel ke partikel lain dalam medium. Energi yang dipindahkan oleh suatu gelombang sebanding dengan kuadrat amplitudonya (E;y2) dan juga sebanding dengan kuadrat frekuensinya (E;f2).
Intensitas gelombang (diberi notasi I) dideffinisikan sebagai daya gelombang yang dipindahkan melalui bidang seluas satu satuan tegak lurus pada arah cepat rambat gelombang. Jika suatu gelombang memancar dari sumber gelombanng ke segala arah, maka gelombangnya merupakan gelombang tiga dimensi. Contohnya gelombang bunyi yang memancar di udara, gelombang gempa bumi dan gelombang cahaya.
Jika medium yang dilalui gelombang tiga dimensi adalah Isotropik (sama dalam segala arah), maka muka gelombang yang dipancarkan berbentuk bola.
Makin jauh dari sumber, amplitudo gelombang mengecil secara berbanding terbalik dengan jaraknya dari sumber. Sewaktu gelombang berjarak dua kali dari sumber, amplitudo gelombang tinggal setengahnya.
Energi bunyi yang merambat di udara dapat masuk ke dalam telinga dan menggetarkan gelandang telinga. Apabila frekuensi sumber bunyi sesuai dengan frekuensi yang dapat diterima oleh telinga.
Audible range adalah frekuensi yang dapat didengar oleh manusia atau batas pendengaran bunyi manusia. Telinga manusia normal hanya mampu menerima frekuensi bunyi paling tinggi 20.000Hz dan paling rendah 20Hz. Telinga manusia sangat peka terhadap frekuensi sekitar 3000 Hz.
B. RESONANSI
Adalah suatu gejala dimana ikut bergetarnya suatu sumber bunyi karena bergetarnya bunyi yang lain dengan frekuensi yang sama.
f1=f2
apabila frekuensi bunyi pertama dengan frekuensi bunyi kedua berbeda sedikit, maka hal yang terjadi adalah pelayangan gelombang bunyi. Kuat bunyi bergantung pada amplitudo. Karena amplitudo hasil interferensi getaran mempunyai nilai maksimum dan minimum yang berulang secara periodik. Peristiwa ini disebut sebagai pelayangan bunyi.
C. PEMANTULAN BUNYI
Bunyi juga dapat memantul karena bunyi merupakan gelombang mekanik.
Gaung atau kerdam adalah bunyi pantul yang sebagian terdengar bersama-sama dengan bunyi aslinya.
Untuk menghindari terjadinya gaung, pada dinding ruangan yang besar dilengkapi peredam suara.
Peredam suara terbuat dari bahan isolator bunyi (bahan yang tidak dapat menghantarkan bunyi) seperti karet busa. Karpet, dan karton tebal.
Gema adalah bunyi pantul yang terdengar setelah bunyi asli selesai terdengar.
D. INTERFERENSI BUNYI
Interferensi gelombang adalah perpaduan dua buah gelombang atau lebih yang koheren (frekuensi gelombang dan beda fase gelombang tersebut sama).
Interferensi dua gelombang dapat memperkuat atau memperlemah gelombang tersebut. Interferensi gelombang dikatakan memperkuat, bila menghasilkan simpangan gelombang yang makin besar dan dikatakan memperlemah apabila menghasilkan simpangan gelombang yang makin kecil.
Dua gelombang bunyi juga dapat diinterferensikan seperti gelombang-gelombang lain.
E. EFEK DOPLER
Peristiwa perubahan frekuensi suara tiba-tiba dari klason mobil yang lewat (sumber yang bergerak) atau perubahan frekuensi suara dari stereotape di pinggir jalan yang anda dengar sewaktu melewatinya dengan mengendarai mobil (pengamat yang bergerak) pertama kali berhasil dijelaskan oleh Fisikawan Cristian Johann Doppler (1803-1835) pada tahun 1842.
Peristiwa ini lebih dikenal dengan sebutan Efek Doppler yang secara fisika berarti perubahan frekuensi dan panjang gelombang dari sumber bunyi yang bergerak.
Dimana penggunaan tanda plus (+) atau minus (-) pada kecepatan pendengar (vp) adalah (+) jika bergerak mendekati sumber dan (-) jika bergerak menjauhi sumber.
PENGAMATAN BUNYI TERHADAP LINGKUNGAN SEKITAR
A. PERISTIWA-PERISTIWA BUNYI DI LINGKUNGAN SEKITAR
Banyak sekali peristiwa-peristiwa yang berhubungan denan semua teori-teori bunyi yang telah dijelaskan sebelumnya terjadi di lingkungan sekitar dan masyarakat awam mungkin tidak menyadarinya sama sekali kalau peristiwa itu adalah fenomena Fisika.
Berikut kami akan memberikan beberapa peristiwa bunyi yang terjadi dilingkungan sekitar :
Terdengarnya suara kereta api dengan jelas pada sekita pukul 04.00 dibanding dengan pada jam 13.00. hal ini sesuai dengan teori bunyi mengenai interferensi bunyi. Karena pada jam 04.00 lingkungan sekitar sangat sepi, sehingga gelombang bunyi yang dikirimkan oleh kereta api tersebut sampai ditelinga pengamat dengan frekuensi yang cukup jelas. Sedangkan pada pukul 13.00 lingkungan sekitar sangat sibuk, kesibukan itu memungkinkan terjadinya interferensi bunyi yang saling meniadakan.
Bergetarnya besi rangka jendela di kamar bila mobil masuk ke garasi. Frekuensi mesin mobil dan besi rangka jendela kamar adalah sama sehingga terjadilah resonansi.
Alarm bunyi bereaksi (berbunyi) bila petir yang sangat kencang menyambar atau motor yang knalpotnya mengeluarkan sura yang sangat keras lewat. Hal ini adalah salah satu peristiwa resonansi juga. Alarm mobil dibuat peka terhadap getran dengan frekuensi tertentu. Alarm mobil akan bereaksi bila mendapatkan getaran diatas batas sensitifitas alarm.
Gelas tanpa tutup yang berisi air (tidak penuh/dengan ukuran tertentu) bila dipukul pelan dengan sendok akan menghasilkan bunyi yang bernada. Sesuai dengan pipa organa terbuka. Gelas dapat digolongkan sebagai suatu pipa organa terbuka.
Kilatan petir dan suara petir tidak bersamaan. Hal ini dapat terjadi karena cepat rambat cahaya lebih cepat dibanding cepat rambat bunyi.
Pemantulan suara secara samar-samar di gang sempit.peristiwa ini adalah salah satu cotuh dari gaung.
Pemantulan secara jelas di lapangan sepak bola. Peristiwa ini disebut gema. Pada saat seorang anak meneriakkan kata ‘halo’ maka suara pantulan yang terdengar adalah ‘lo’ yang berulang-ulang.
TEKNOLOGI BUNYI
A. PRODUK-PRODUK TEKNOLOGI BUNYI
Banyak sekali produk-produk teknologi yang berdasarkan teori bunyi berhasil diciptakan dan beberapa diantaranya cukup popular di dunia dan yang lainnya cukup penting dan menujang teknologi-teknologi yang lain.
Berikut beberapa produk-produk teknologi yang diciptakan manusia berdasarkan teori bunyi maupun perpaduan teori bunyi dengan teori Fisika yang lainnya :
Piano-Forte (non-elektrik).
Teori bunyi yang berperan dalam instrument ini adalah sistem resonansi dan mekanisme pegas. Ketika dipukul, maka senar akan beresonansi dan menghasilkan bunyi. Mekanisme pegas yang dioperasikan oleh kaki pemain berfungsi mengangkat dawai-dawai penghasil bunyi. Dengan demikian, dawai dikurangi gesekannya dengan bodi instrumen, hingga suara yang dihasilkan bias berbunyi lebih lama (efek sustain). Sekaligus menghasilkan efek dinamisasi keras- lembut pada bunyi nadanya.
Electromechanical piano (piano elektrik)
Instrumen ini mengandalkan listri sebagai tenaga dan penggunaan elektromaktenik sebagai smber bunyi. Kumparan elektromagnetik dialirkan lisrtik sehingga terjadi getaran-getaran yang ketika melakukan penggesekan pada medium yang ada dapat menghasilkan bunyi.
Hammond organ
Selain menggunakan sistem resonansi instrumen ini mengandalkan teknologi tabung vakum (1915) dan teori listrik. Bunyi yang dihasilkan oleh resonansi dalam tabung vakum yang dialiri listrik lebih jernih dibandingkan dengan penggunaan resonansi elektromagnetik.
Gitar akustik
Asal usul ditemukannya gitar akustik adalah hukum merssene yang berkutat dengan senar. Bunyi nyaring yang dihasilkan oleh senar gitar disebabkan adanya resonansi dan interferensi antar gelombang pada tali dengan udara yang ada di dalam badan gitar (kopong).
Gitar elektrik
Sama seperti electromechanical piano, gitar elektrik juga menggunakan kumparan elektromagnetik sebagai pengganti badan gitar yang kopong. Gitar elektrik tidak lepas dari amplifier yang digunakannya sebagai pengeras suara dari gitar tersebut. Tanpa amplifier gitar elektrik hanya menghasilkan suara yang sangat kecil.
Transmitter dan hidrofon.
Kedua alat ini sering digunakan untuk mengukur kedalaman laut. Transmitter adalah alat yang berfungsi sebagai simber getar yang dikirimkan ke dasar laut. Hidrofon adalah alat penangkap gema yang dipantulkan oleh dasar laut.
Sonar (sound navigation and ranging)
Alat ini memanfaatkan gelombang ultrasonik sebagai detektor di bawah air. Biasanya digunakan oleh kapal selam.
USG (ultrasonographi)
Alat bidang kedokteran yang memanfaatkan gelombang ultrasonik untuk melihat organ-organ tubuh dalam. Seperti otak manusia, janin, ibu, dan rahim wanita.
Ultrasonic pulse echo technique for cheese industry
Kebanyakan keju dibuat dengan cara mengkoagulasi (mengentalkan) susu dengan menambahkan enzim rennet, yang merubah cairan menjadi padat. Dengan menggunakan ultrasonic pulse echo kita dapat menentukan waktu koagulasi susu dengan menentukan kecepatan gelombang ultrasonik dalam substansi susu.
Pengendalian hama Belalang Kembara (locusta migrotaria) dengan menggunakan gelombangn ultrasonik di Kalimantan Barat.
Belalang Kembara (locusta migrotaria) yang termasuk dalam genus locusta mempunyai beberapa sub-spesies yang wilayah penyebarannya berbeda-beda. Di Indonesia, Locusta migrotaria manilensis merupakan satu-satunya spesies Belalang yang mengalami fase transformasi dari sebanyak 51 anggota famili Accrididae yang tercatat sebagai hama di Indonesia. Dari hasil pengamatan dan analisis variansi data yang diperoleh dari eksperimen di laboratorium dapat disimpulkan bahwa frekuensi gelombang ultrasonik 50 kHz, dengan jarak sumber 100 cm dan lama pemaparan 3 jam – 4 jam berpengaruh terhada pola perilaku makan pasif dan gerak pasif belalang kembara.
Dan masih banyak lagi teknologi lainnya yang menggunakan teori gelombang bunyi diantaranya telepon yang ditemukan oleh seorang ilmuwan amerika bernama Alexander Graham Bell, Radio, Televisi, Komputer, mesin ATM, dan masih bayak lagi lainnya.
Kami juga menemukan sebuah artikel teknologi canggih yang berhasil diciptakan baru-baru ini dari teori gelombang bunyi yaitu Touched Echo : mengganti headphone dengan rambatan bunyi pada tulang. Dengan teknologi baru ini, anda tidak lagi membutuhkan headphone untuk mendengarkan suara. Fungsi headphone pada Touch echo ini digantikan oleh tulang anda. Touch echo menggunakan tulang anda untuk menghantarkan gelombang bunyi yang dipancarkan ke telinga anda. Cara kerjanya, suara dirambatkan pada sesuatu semacam rel dari besi. Rel ini akan menghantarkan gelombang bunyi sepanjang lintasan yang dilaluinya. Ketika sampai pada tangan anda, perambatan bunyi digantikan oleh tulang. Untuk mendengarkan bunyinya anda hanya perlu menutupkan telapak tangan anda pada telinga dan dengarkan bunyinya.
BUNYI SEBAGAI PENCEMAR
A. Penyebab-penyebab pencemaran bunyi
Bunyi juga dapat berperan sebagai polutan atau pencemar lingkungan. Karena bunyi dengan frekuensi tinggi dan amplitudo tinggi yang berlangsung lama akan mengakibatkan dampak buruk bagi manusia.
Berikut penyebab-penyebab terjadinya pencemaran bunyi :
1. kontuksi bangunan. Pengunaan artileri berat yang menghasilkan bunyi bising dan rebut.
2. musik keras yang berlebihan. Penggunaan alat elekktronik seperti TV, Tape dan alat multimedia lain dengan volume yang sangat besar. Kebisingan yang belebihan di pusat-pusat hiburan dan pusat perdagangan juga menjadi salah satu penyebab.
3. kendaraan bermotor. Kendaraan bermotor dengan knalpot modifikasi sehingga berbunyi lebih keras dari biasanya termasuk salah satu penyebab.
4. pesawat terbang. Airport yang dipenuhi dengan pesawat terbang menghasilkan bunyi yang sangat kuat adalah penyebab pencemaran bunyi yang tertinggi yaitu 120 dB. Begitu juga dengan pesawat jet dan pesawat supersonic.
5. aktifitas industri. Sering mengeluarkan bunyi bising yang kuat terutama perindustrian pembuatan papan.
B. MASALAH AKIBAT PENCEMARAN BUNYI
Penyebab-penyebab di atas menghasilkan banyak masalah bagi manusia. Baik masalah kesehatan jasmani maupun kesehatan mental.
Berikut masalah-masalah yang diakibatkan pencemaran bunyi :
1. masalah pendengaran. Mengakibatkan kerusakan telinga dan pekak. Menyebabkan impuls saraf bergerak lambat, sehingga impuls saraf tidak berfungsi dengan baik.
2. masalah mental. Gangguan emosi akibat dari berada di tempat pencemaran bunyi terlalu lama. Mengakibatkan tekanan jiwa (stress) dan menimbulkan rasa gelisah dan cepat marah.
3. khusus pekerja yang bekerja di tempat dengan kebisingan di ambang batas :
a. gangguan kesehatan. Mengakibatkan tekanan darah tinggi dan sakit kepala. Bunyi-bunyi yang mengejutkan dan tiba-tiba dapat mengubah denyut jantung dan mengganggu sistem pencernaan.
b. Tidak seimbang dengan sendirinya. Audionetri menunjukkan ketidaknormalan. Audiogram bersifat sementara. Ketika bergetar yang disebabkan bunyi bising yang berkepanjangan tidak akan menyeimbangkan pergerakan tubuh.
Bunyi adalah gelombang yang dihasilkan oleh getaran mekanis dan merupakan hasil perambatan energi. Sumber bunyi sebagai sumber getar memancarkan gelombang-gelombang longitudunil ke segalah arah melalui medium baik padat, cair maupun gas. Sumber getar tersebut dapat berasal dari kawat, batang, bahkan ombak di pantai. Getaran dari sumber getaran menggetarkan udara di sekitarnnya dan getaran di udara menjalar sebagai gelombang longitudinal dengan kecepatan sekitar 340 m/s.
Periode (diberi notasi T) adalah selang waktu yang diperlukan oleh suatu benda untuk menjalani satu getaran lengkap.
Frekuensi (diberi notasi f) adalah banyak getaran yang ditempuh benda dalam satuan waktu (misal 1 sekon).
Dari kedua definisi diatas diperoleh hubungan sebagai : f=1/T dan T=1/f.
Frekuensi gelombang menentukan tinggi nada. Semakin tinggi frekuensi gelombang maka semakin tinggi nadanya begitupun sebaliknya.
Timbre adalah dua bunyi yang frekuensinya sama tetapi terdengar berbeda. Biasanya terjadi di dalam sekelompok paduan suara yang sedang bernyanyi.
Amplitudo (diberi notasi A) adalah simpangan maksimum dari suatu getaran. Sedangkan Smpangan (diberi notasi y) adalah jarak suatu benda dari titik setimbang.
Amplitudo gelombang menentukan kuat-lemahnya suatu nada. Semakin tinggi amplitudo gelombang semakin kuat nada tersebut.
Cepat rambat bunyi adalah jarak yang ditempuh bunyi dalam satu sekon. Pertama kai diselidiki oleh Fisikawan Belanda Moll dan Van Beek.
Gelombang memindahkan energinya dari suatu tempat ke tempat lain. Sewaktu gelombang melalui medium, energi dipindahkan dalam bentuk energi getaran dari satu partikel ke partikel lain dalam medium. Energi yang dipindahkan oleh suatu gelombang sebanding dengan kuadrat amplitudonya (E;y2) dan juga sebanding dengan kuadrat frekuensinya (E;f2).
Intensitas gelombang (diberi notasi I) dideffinisikan sebagai daya gelombang yang dipindahkan melalui bidang seluas satu satuan tegak lurus pada arah cepat rambat gelombang. Jika suatu gelombang memancar dari sumber gelombanng ke segala arah, maka gelombangnya merupakan gelombang tiga dimensi. Contohnya gelombang bunyi yang memancar di udara, gelombang gempa bumi dan gelombang cahaya.
Jika medium yang dilalui gelombang tiga dimensi adalah Isotropik (sama dalam segala arah), maka muka gelombang yang dipancarkan berbentuk bola.
Makin jauh dari sumber, amplitudo gelombang mengecil secara berbanding terbalik dengan jaraknya dari sumber. Sewaktu gelombang berjarak dua kali dari sumber, amplitudo gelombang tinggal setengahnya.
Energi bunyi yang merambat di udara dapat masuk ke dalam telinga dan menggetarkan gelandang telinga. Apabila frekuensi sumber bunyi sesuai dengan frekuensi yang dapat diterima oleh telinga.
Audible range adalah frekuensi yang dapat didengar oleh manusia atau batas pendengaran bunyi manusia. Telinga manusia normal hanya mampu menerima frekuensi bunyi paling tinggi 20.000Hz dan paling rendah 20Hz. Telinga manusia sangat peka terhadap frekuensi sekitar 3000 Hz.
B. RESONANSI
Adalah suatu gejala dimana ikut bergetarnya suatu sumber bunyi karena bergetarnya bunyi yang lain dengan frekuensi yang sama.
f1=f2
apabila frekuensi bunyi pertama dengan frekuensi bunyi kedua berbeda sedikit, maka hal yang terjadi adalah pelayangan gelombang bunyi. Kuat bunyi bergantung pada amplitudo. Karena amplitudo hasil interferensi getaran mempunyai nilai maksimum dan minimum yang berulang secara periodik. Peristiwa ini disebut sebagai pelayangan bunyi.
C. PEMANTULAN BUNYI
Bunyi juga dapat memantul karena bunyi merupakan gelombang mekanik.
Gaung atau kerdam adalah bunyi pantul yang sebagian terdengar bersama-sama dengan bunyi aslinya.
Untuk menghindari terjadinya gaung, pada dinding ruangan yang besar dilengkapi peredam suara.
Peredam suara terbuat dari bahan isolator bunyi (bahan yang tidak dapat menghantarkan bunyi) seperti karet busa. Karpet, dan karton tebal.
Gema adalah bunyi pantul yang terdengar setelah bunyi asli selesai terdengar.
D. INTERFERENSI BUNYI
Interferensi gelombang adalah perpaduan dua buah gelombang atau lebih yang koheren (frekuensi gelombang dan beda fase gelombang tersebut sama).
Interferensi dua gelombang dapat memperkuat atau memperlemah gelombang tersebut. Interferensi gelombang dikatakan memperkuat, bila menghasilkan simpangan gelombang yang makin besar dan dikatakan memperlemah apabila menghasilkan simpangan gelombang yang makin kecil.
Dua gelombang bunyi juga dapat diinterferensikan seperti gelombang-gelombang lain.
E. EFEK DOPLER
Peristiwa perubahan frekuensi suara tiba-tiba dari klason mobil yang lewat (sumber yang bergerak) atau perubahan frekuensi suara dari stereotape di pinggir jalan yang anda dengar sewaktu melewatinya dengan mengendarai mobil (pengamat yang bergerak) pertama kali berhasil dijelaskan oleh Fisikawan Cristian Johann Doppler (1803-1835) pada tahun 1842.
Peristiwa ini lebih dikenal dengan sebutan Efek Doppler yang secara fisika berarti perubahan frekuensi dan panjang gelombang dari sumber bunyi yang bergerak.
Dimana penggunaan tanda plus (+) atau minus (-) pada kecepatan pendengar (vp) adalah (+) jika bergerak mendekati sumber dan (-) jika bergerak menjauhi sumber.
PENGAMATAN BUNYI TERHADAP LINGKUNGAN SEKITAR
A. PERISTIWA-PERISTIWA BUNYI DI LINGKUNGAN SEKITAR
Banyak sekali peristiwa-peristiwa yang berhubungan denan semua teori-teori bunyi yang telah dijelaskan sebelumnya terjadi di lingkungan sekitar dan masyarakat awam mungkin tidak menyadarinya sama sekali kalau peristiwa itu adalah fenomena Fisika.
Berikut kami akan memberikan beberapa peristiwa bunyi yang terjadi dilingkungan sekitar :
Terdengarnya suara kereta api dengan jelas pada sekita pukul 04.00 dibanding dengan pada jam 13.00. hal ini sesuai dengan teori bunyi mengenai interferensi bunyi. Karena pada jam 04.00 lingkungan sekitar sangat sepi, sehingga gelombang bunyi yang dikirimkan oleh kereta api tersebut sampai ditelinga pengamat dengan frekuensi yang cukup jelas. Sedangkan pada pukul 13.00 lingkungan sekitar sangat sibuk, kesibukan itu memungkinkan terjadinya interferensi bunyi yang saling meniadakan.
Bergetarnya besi rangka jendela di kamar bila mobil masuk ke garasi. Frekuensi mesin mobil dan besi rangka jendela kamar adalah sama sehingga terjadilah resonansi.
Alarm bunyi bereaksi (berbunyi) bila petir yang sangat kencang menyambar atau motor yang knalpotnya mengeluarkan sura yang sangat keras lewat. Hal ini adalah salah satu peristiwa resonansi juga. Alarm mobil dibuat peka terhadap getran dengan frekuensi tertentu. Alarm mobil akan bereaksi bila mendapatkan getaran diatas batas sensitifitas alarm.
Gelas tanpa tutup yang berisi air (tidak penuh/dengan ukuran tertentu) bila dipukul pelan dengan sendok akan menghasilkan bunyi yang bernada. Sesuai dengan pipa organa terbuka. Gelas dapat digolongkan sebagai suatu pipa organa terbuka.
Kilatan petir dan suara petir tidak bersamaan. Hal ini dapat terjadi karena cepat rambat cahaya lebih cepat dibanding cepat rambat bunyi.
Pemantulan suara secara samar-samar di gang sempit.peristiwa ini adalah salah satu cotuh dari gaung.
Pemantulan secara jelas di lapangan sepak bola. Peristiwa ini disebut gema. Pada saat seorang anak meneriakkan kata ‘halo’ maka suara pantulan yang terdengar adalah ‘lo’ yang berulang-ulang.
TEKNOLOGI BUNYI
A. PRODUK-PRODUK TEKNOLOGI BUNYI
Banyak sekali produk-produk teknologi yang berdasarkan teori bunyi berhasil diciptakan dan beberapa diantaranya cukup popular di dunia dan yang lainnya cukup penting dan menujang teknologi-teknologi yang lain.
Berikut beberapa produk-produk teknologi yang diciptakan manusia berdasarkan teori bunyi maupun perpaduan teori bunyi dengan teori Fisika yang lainnya :
Piano-Forte (non-elektrik).
Teori bunyi yang berperan dalam instrument ini adalah sistem resonansi dan mekanisme pegas. Ketika dipukul, maka senar akan beresonansi dan menghasilkan bunyi. Mekanisme pegas yang dioperasikan oleh kaki pemain berfungsi mengangkat dawai-dawai penghasil bunyi. Dengan demikian, dawai dikurangi gesekannya dengan bodi instrumen, hingga suara yang dihasilkan bias berbunyi lebih lama (efek sustain). Sekaligus menghasilkan efek dinamisasi keras- lembut pada bunyi nadanya.
Electromechanical piano (piano elektrik)
Instrumen ini mengandalkan listri sebagai tenaga dan penggunaan elektromaktenik sebagai smber bunyi. Kumparan elektromagnetik dialirkan lisrtik sehingga terjadi getaran-getaran yang ketika melakukan penggesekan pada medium yang ada dapat menghasilkan bunyi.
Hammond organ
Selain menggunakan sistem resonansi instrumen ini mengandalkan teknologi tabung vakum (1915) dan teori listrik. Bunyi yang dihasilkan oleh resonansi dalam tabung vakum yang dialiri listrik lebih jernih dibandingkan dengan penggunaan resonansi elektromagnetik.
Gitar akustik
Asal usul ditemukannya gitar akustik adalah hukum merssene yang berkutat dengan senar. Bunyi nyaring yang dihasilkan oleh senar gitar disebabkan adanya resonansi dan interferensi antar gelombang pada tali dengan udara yang ada di dalam badan gitar (kopong).
Gitar elektrik
Sama seperti electromechanical piano, gitar elektrik juga menggunakan kumparan elektromagnetik sebagai pengganti badan gitar yang kopong. Gitar elektrik tidak lepas dari amplifier yang digunakannya sebagai pengeras suara dari gitar tersebut. Tanpa amplifier gitar elektrik hanya menghasilkan suara yang sangat kecil.
Transmitter dan hidrofon.
Kedua alat ini sering digunakan untuk mengukur kedalaman laut. Transmitter adalah alat yang berfungsi sebagai simber getar yang dikirimkan ke dasar laut. Hidrofon adalah alat penangkap gema yang dipantulkan oleh dasar laut.
Sonar (sound navigation and ranging)
Alat ini memanfaatkan gelombang ultrasonik sebagai detektor di bawah air. Biasanya digunakan oleh kapal selam.
USG (ultrasonographi)
Alat bidang kedokteran yang memanfaatkan gelombang ultrasonik untuk melihat organ-organ tubuh dalam. Seperti otak manusia, janin, ibu, dan rahim wanita.
Ultrasonic pulse echo technique for cheese industry
Kebanyakan keju dibuat dengan cara mengkoagulasi (mengentalkan) susu dengan menambahkan enzim rennet, yang merubah cairan menjadi padat. Dengan menggunakan ultrasonic pulse echo kita dapat menentukan waktu koagulasi susu dengan menentukan kecepatan gelombang ultrasonik dalam substansi susu.
Pengendalian hama Belalang Kembara (locusta migrotaria) dengan menggunakan gelombangn ultrasonik di Kalimantan Barat.
Belalang Kembara (locusta migrotaria) yang termasuk dalam genus locusta mempunyai beberapa sub-spesies yang wilayah penyebarannya berbeda-beda. Di Indonesia, Locusta migrotaria manilensis merupakan satu-satunya spesies Belalang yang mengalami fase transformasi dari sebanyak 51 anggota famili Accrididae yang tercatat sebagai hama di Indonesia. Dari hasil pengamatan dan analisis variansi data yang diperoleh dari eksperimen di laboratorium dapat disimpulkan bahwa frekuensi gelombang ultrasonik 50 kHz, dengan jarak sumber 100 cm dan lama pemaparan 3 jam – 4 jam berpengaruh terhada pola perilaku makan pasif dan gerak pasif belalang kembara.
Dan masih banyak lagi teknologi lainnya yang menggunakan teori gelombang bunyi diantaranya telepon yang ditemukan oleh seorang ilmuwan amerika bernama Alexander Graham Bell, Radio, Televisi, Komputer, mesin ATM, dan masih bayak lagi lainnya.
Kami juga menemukan sebuah artikel teknologi canggih yang berhasil diciptakan baru-baru ini dari teori gelombang bunyi yaitu Touched Echo : mengganti headphone dengan rambatan bunyi pada tulang. Dengan teknologi baru ini, anda tidak lagi membutuhkan headphone untuk mendengarkan suara. Fungsi headphone pada Touch echo ini digantikan oleh tulang anda. Touch echo menggunakan tulang anda untuk menghantarkan gelombang bunyi yang dipancarkan ke telinga anda. Cara kerjanya, suara dirambatkan pada sesuatu semacam rel dari besi. Rel ini akan menghantarkan gelombang bunyi sepanjang lintasan yang dilaluinya. Ketika sampai pada tangan anda, perambatan bunyi digantikan oleh tulang. Untuk mendengarkan bunyinya anda hanya perlu menutupkan telapak tangan anda pada telinga dan dengarkan bunyinya.
BUNYI SEBAGAI PENCEMAR
A. Penyebab-penyebab pencemaran bunyi
Bunyi juga dapat berperan sebagai polutan atau pencemar lingkungan. Karena bunyi dengan frekuensi tinggi dan amplitudo tinggi yang berlangsung lama akan mengakibatkan dampak buruk bagi manusia.
Berikut penyebab-penyebab terjadinya pencemaran bunyi :
1. kontuksi bangunan. Pengunaan artileri berat yang menghasilkan bunyi bising dan rebut.
2. musik keras yang berlebihan. Penggunaan alat elekktronik seperti TV, Tape dan alat multimedia lain dengan volume yang sangat besar. Kebisingan yang belebihan di pusat-pusat hiburan dan pusat perdagangan juga menjadi salah satu penyebab.
3. kendaraan bermotor. Kendaraan bermotor dengan knalpot modifikasi sehingga berbunyi lebih keras dari biasanya termasuk salah satu penyebab.
4. pesawat terbang. Airport yang dipenuhi dengan pesawat terbang menghasilkan bunyi yang sangat kuat adalah penyebab pencemaran bunyi yang tertinggi yaitu 120 dB. Begitu juga dengan pesawat jet dan pesawat supersonic.
5. aktifitas industri. Sering mengeluarkan bunyi bising yang kuat terutama perindustrian pembuatan papan.
B. MASALAH AKIBAT PENCEMARAN BUNYI
Penyebab-penyebab di atas menghasilkan banyak masalah bagi manusia. Baik masalah kesehatan jasmani maupun kesehatan mental.
Berikut masalah-masalah yang diakibatkan pencemaran bunyi :
1. masalah pendengaran. Mengakibatkan kerusakan telinga dan pekak. Menyebabkan impuls saraf bergerak lambat, sehingga impuls saraf tidak berfungsi dengan baik.
2. masalah mental. Gangguan emosi akibat dari berada di tempat pencemaran bunyi terlalu lama. Mengakibatkan tekanan jiwa (stress) dan menimbulkan rasa gelisah dan cepat marah.
3. khusus pekerja yang bekerja di tempat dengan kebisingan di ambang batas :
a. gangguan kesehatan. Mengakibatkan tekanan darah tinggi dan sakit kepala. Bunyi-bunyi yang mengejutkan dan tiba-tiba dapat mengubah denyut jantung dan mengganggu sistem pencernaan.
b. Tidak seimbang dengan sendirinya. Audionetri menunjukkan ketidaknormalan. Audiogram bersifat sementara. Ketika bergetar yang disebabkan bunyi bising yang berkepanjangan tidak akan menyeimbangkan pergerakan tubuh.
Langganan:
Postingan (Atom)