Belajar Tentang Gelombang Bag. 3
Besaran-besaran dalam gelombang
Besaran-besaran
dalam gelombang hampir sama dengan besaran-besaran yang dimiliki oleh getaran,
antara lain, periode, frekuensi, kecepatan, fase, amplitudo. Ada satu besaran
yang dimiliki oleh gelombang tetapi tidak dimiliki oleh getaran, yaitu panjang
gelombang. Ada satu gelombang yang menarik, yaitu:
Gelombang berdiri
Terbentuk dari penjumlahan dua gelombang sinusoidal dengan frekuensi yang
sama tetapi merambat dari arah yang berlawanan.
Teori Refleksi Gelombang : Suatu
gelombang merambat dari medium yang rapat (c1, ρ1)
menuju medium yang kurang rapat (c2, ρ2).
Speaker
Pada dasarnya, speaker merupakan
mesin penterjemah akhir, kebalikan dari mikrofon. Speaker membawa sinyal
elektrik dan mengubahnya kembali menjadi getaran untuk membuat gelombang suara.
Speaker menghasilkan getaran yang hampir sama dengan yang dihasilkan oleh
mikrofon yang direkam dan dikodekan pada tape, CD, LP, dan lain-lain. Speaker
tradisional melakukan proses ini dengan menggunakan satu drivers atau lebih.
Diafragma
Sebuah drivers memproduksi
gelombang suara dengan menggetarkan cone
yang fleksibel atau diafragma secara cepat. Cone tersebut biasanya terbuat dari kertas, plastik ataupun logam,
yang berdempetan pada ujung yang lebih besar pada suspension. Suspension atau surround, merupakan ratusan material
yang fleksibel yang menggerakkan cone, dan mengenai bingkai logam pada drivers,
disebut basket.
Ujung panah pada cone berfungsi
menghubungkan cone ke voice coil.
Coil tersebut didempetkan pada basket oleh spider, yang merupakan sebuah cincin
dari material yang fleksibel. Spider menahan coil pada posisinya sambil
mendorongnya bergerak kembali dengan bebas dan begitu seterusnya.
Magnet
Proses speaker coil bergerak,
kembali ke posisi semula dan seterusnya adalah sebagai berikut. Elektromagnet
diposisikan pada suatu bidang magnet yang konstan yang diciptakan oleh sebuah
magnet permanen. Kedua magnet tersebut, yaitu elektromagnet dan magnet
permanen, berinteraksi satu sama lain seperti dua magnet yang berhubungan pada
umumnya. Kutub positif pada elektromagnet tertarik oleh kutub negatif pada
bidang magnet permanen dan kutub negatif pada elektromagnet ditolak oleh kutub
negatif magnet permanen. Ketika orientasi kutub elektromagnet bertukar,
bertukar pula arah dan gaya tarik-menariknya. Dengan cara seperti ini, arus
bolak-balik secara konstan membalikkan dorongan magnet antara voice coil dan
magnet permanen. Proses inilah yang mendorong coil kembali dan begitu
seterusnya dengan cepat. Sewaktu coil bergerak, ia mendorong dan menarik
speaker cone. Hal tersebut menggetarkan udara di depan speaker, membentuk
gelombang suara. Sinyal audio elektrik juga dapat diinterpretasikan sebagai
sebuah gelombang. Frekuensi dan amplitudo dari gelombang ini, yang
merepresentasikan gelombang suara asli, mendikte tingkat dan jarak pergerakan
voice coil. Sehingga dapat disimpulkan bahwa frekuensi dan amplitudo dari
gelombag suara diproduksi oleh diafragma.
Speaker tradisional memproduksi
suara dengan cara mendorong dan menarik elektromagnet yang menyerang cone yang
fleksibel. Walaupun drivers pada dasarnya memiliki konsep yang sama, namun
ukuran dan kekuatan yang dimiliki berbeda-beda. Tipe-tipe dasar drivers antara
lain : woofers, tweeters, dan midrange. Woofers merupakan tipe drivers
yang paling besar yang dirancang untuk menghasilkan suara dengan frekuensi
rendah. Tweeters memiliki unit-unit yang lebih kecil dan dirancang untuk
menghasilkan frekuensi paling tinggi. Sedangkan midrange, mampu menghasilan
jarak frekuensi yang berada di tengah-tengah spektrum suara. Untuk dapat
membuat gelombang frekuansi yang lebih tinggi, diafragma drivers harus bergetar
lebih cepat. Hal ini lebih sulit dilakukan dengan cone yang berukuran besar
karena berarti, massa cone tersebut juga besar. Oleh sebab itu, sulit
mendapatkan drivers yang kecil untuk dapat bergetar cukup lambat agar dapat
menghasilkan suara dengan frekuensi sangat rendah.
Pustaka: Halliday
dan Resnick, 1991, Fisika Jilid I,
Terjemahan, Jakarta : Penerbit Erlangga
Pustaka:
Tipler,
P.A.,1998, Fisika untuk Sains dan
Teknik-Jilid I (terjemahan), Jakarta : Penebit Erlangga
Young,
Hugh D. & Freedman, Roger A., 2002, Fisika
Universitas (terjemahan). Jakarta:
Penerbit Erlangga
Azikiri,
Hafidz. 2009. Pengeras Suara. http://hafidzazikri.blogspot.com/2009/08/pengertian-speaker_10.html
Widodo, Sugeng . 2008. Gelombang. http://fisikasmk2kendal.blogspot.com/2008/03/getaran-
gelombang-dan-bunyi.html