Besaran Besarann Fisis Gelombang Bunyi

Lancang Kuning - Gelombang suara adalah getaran mekanis yang merambat dalam media host. Mereka digabungkan mode antara partikel menengah berosilasi tentang posisi keseimbangan dan gelombang ultrasonik bepergian. Padatan mendukung perambatan kedua gelombang longitudinal (partikel berosilasi sejajar dengan arah perambatan gelombang) dan gelombang transversal (partikel berosilasi tegak lurus dengan arah perambatan gelombang).

Cairan (gas dan cairan) hanya mendukung perambatan gelombang longitudinal. Massa tubuh tanpa lemak adalah sekitar 72% air dan sisanya adalah lemak, yang seperti cairan, sehingga hanya gelombang longitudinal yang dapat digunakan untuk menyelidiki tubuh manusia. Gelombang transversal dapat dihasilkan dalam tulang karena konversi mode, tetapi karena redaman tulang yang tinggi, mereka tidak berkontribusi pada pembentukan gambar ultrasonik.

Baca juga : Tempat Wisata di Riau

Menyebarkan gelombang suara mematuhi hubungan standar

(1) c = λf,

di mana c adalah kecepatan akustik dalam medium, f adalah frekuensi gelombang, dan λ. adalah panjang gelombang akustik. Untuk gelombang suara frekuensi tunggal, gelombang kontinu (CW), pada satu titik dalam medium f adalah jumlah tekanan datang (atau parameter gelombang lainnya) siklus per detik (Hz) dan pada satu saat waktu λ adalah jarak pengulangan siklus spasial dasar dari gelombang frekuensi tunggal.

Gelombang suara dengan frekuensi di atas 1 MHz (ultrasound) dapat dengan mudah dihasilkan dan difokuskan dan akan menyebar jarak yang wajar dalam jaringan lunak. Pengukuran ultrasonik gema-pulsa, mirip dengan sonar dan radar, sekarang digunakan secara rutin dalam pengobatan untuk memberikan gambar rinci anatomi cross-sectional. Hanya prinsip-prinsip penting yang akan diuraikan; detail tersedia di referensi.

Baca juga : Klasifikasi Dikotom dan Kunci Determinasi

Gelombang suara ada dalam empat dimensi ruang dan waktu. Inti dari gerakan gelombang mekanis adalah bahwa variasi spasial dan temporal dari jumlah fisik yang terlibat saling terkait. Dalam kasus gelombang akustik, hubungan ini adalah melalui hubungan termodinamika, kinematik, dan dinamis, beberapa di antaranya telah dijelaskan pada bagian sebelumnya.

Dalam kasus tertentu, gelombang suara mengambil bentuk yang sangat sederhana karena muka gelombang adalah bidang. Ini berarti bahwa setiap kuantitas akustik seragam di atas permukaan bidang apa pun yang normal dengan arah rambat. Seiring berjalannya waktu, nilai setiap kuantitas dalam bidang apa pun bervariasi secara serempak sesuai dengan ketergantungan waktu dari mekanisme penghasil suara.

Contoh praktis paling sederhana adalah bidang suara yang dihasilkan oleh piston rigid geser di salah satu ujung tabung kaku penampang seragam yang diakhiri oleh terminasi non-reflektif (anechoic) di ujung lainnya. Mereka yang akrab dengan dinamika fluida akan segera keberatan bahwa gerakan partikel tidak dapat sepenuhnya seragam pada seluruh penampang tabung karena adanya lapisan batas pada permukaan tabung di mana gerakan partikel dibatasi menjadi nol di dinding.

 Jadi kita dipaksa untuk memasukkan asumsi ke dalam model bahwa fluida tidak memiliki viskositas (artinya tidak visus). Analisis perambatan suara dalam cairan kental dalam tabung, menunjukkan bahwa lapisan batas kental hanya memengaruhi perambatan suara sampai batas yang signifikan dalam tabung dengan diameter sangat kecil, seperti tabung kapiler.

Namun, ini bertanggung jawab untuk membuang energi suara menjadi panas sampai batas tertentu dalam semua kasus di mana gelombang suara ada dalam cairan yang dibatasi oleh permukaan yang kaku. Viskositas juga bertindak untuk menghasilkan atenuasi yang lemah di semua gelombang suara yang merambat.

Asumsi inviscid sangat menyederhanakan analisis bidang suara, dan dapat dibenarkan di sini oleh fakta bahwa pengabaiannya menghasilkan kesalahan tidak signifikan dalam analisis banyak masalah kepentingan teknik praktis. Namun, harus diperhitungkan dalam model mekanisme dan bahan penyerapan suara.

Baca juga : Tempat Wisata di Pekanbaru

Asumsi tambahan tentang sifat cairan yang dibuat secara luas di seluruh buku ini adalah bahwa mereka memiliki sifat yang sama di mana-mana (mereka homogen), yang sifat-sifat ini adalah arah independen (mereka isotropik), dan gas memenuhi Hukum Gas Sempurna, seperti yang diungkapkan oleh Persamaan. Setiap penyimpangan dari asumsi-asumsi ini akan ditandai secara eksplisit.

Kami juga akan mengasumsikan bahwa gangguan akustik cukup kecil untuk fluida untuk berperilaku sebagai media elastis linier. Ini tidak akan benar, misalnya, dalam pipa knalpot sistem pembakaran internal, yang juga menghadirkan kesulitan analitis karena gas tidak pada suhu yang seragam dan mengalir dengan kecepatan tinggi.(Putra)