Bioakustik

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Suatu perubahan mekanik terhadap zat gas,zat cair atau zat padat sering menimbulkan gelombang bunyi.Membahas tentang Bioakustik berarti berusaha mengurai keterkaitan antara bunyi dan gelombang bunyi.Gelombang bunyi ini merupakan vibrasi/getaran dari molekul-molekul zat dan saling beradu satu sama lain.Sumber bunyi dengan kesehatan Bunyi atau suara merupakan salah satu jenis gelombang yang dirambatkan pada medium udara. Bunyi atau suara itu timbul akibat vibrasi yang ditimbulkan dari materi sumber bunyi.

Getaran ini akan menyebabkan merambatnya gelombang kedalam medium,yaitu udara dan perambatannya berupa perubahan tekanan secara merambat dan merenggang.Sehingga kita akan mengenal gelombang bunyi sebagai gelombang longitudinal yang berupa sebuah rapatan dan renggangan.Setiap benda memiliki karakteristik material yang berbeda, sehingga jika sebuah benda digetarkan dapat menyebabkan bunyi yang terdengar akan terasa berbeda pula jika dibandingkan dengan benda lainnya. Selain itu setiap benda yang bergetar juga memiliki kekhasan dalam bentuk getaran atau frekuensinya. Dan gelombang bunyi ini dapat berbentuk sinyal periodik yang sederhana atau frekuensi tunggal maupun yang kompeks kombinasi banyak frekuensi.

Binatang mempergunakan suara untuk memperoleh perubahan informasi dan untuk mendeteksi lokasi dari suatu objek.misalnya ikan lumba-lumba,kelelawar,mempergunakan suara untuk menentukan lokasi makanan,apabila cahaya tidak cukup untuk pengamatan.Manusia berusaha menggunakan suara sebagai pengganti cahaya bahkan sinar X.Bunyi yang berfrekuensi rendah dipergunakan dalam penelitian geofisik.

B.     Rumusan Masalah

1.      Apa pengertian dari bioakustik?

2.      Apa pengertian bunyi dan sifat-sifat bunyi?

3.      Apa pengertian ultrasonic dan  manfaatnya dalam kesehatan?

4.      Bagaimana mekanisme pembentukan suara?

5.      Bagaimana proses pendengaran itu terjadi?

6.      Bagaimana cara mencegah ketulian dari proses bising?

7.      Apa pengertian vibrasi dan efeknya bagi tubuh?

C.    Tujuan

1.      Untuk mengetahui pengertian dari bioakustik.

2.      Untuk mengetahui pengertian bunyi dan sifat-sifat bunyi.

3.      Untuk mengetahui pengertian ultrasonic dan manfaatnya dalam kesehatan.

4.      Untuk mengetahui proses pembentukan suara.

5.      Untuk mengetahui proses pendengaran.

6.      Untuk mengetahui cara mencegah ketulian dari proses bising.

7.      Untuk mengetahui pengertian vibrasi dan efeknya bagi tubuh.

D.    Manfaat

1.      Bagi penulis, menambah wawasan terhadap pembuatan makalah dan wawasan tentang ilmu bioakustik.

2.      Bagi pembaca,memberi informasi tentang ilmu bioakustik.

BAB II

PEMBAHASAN

A.    BIOAKUSTIK

Bioakustik berasal dari kata bio dan akustika, bio artinya hidup atau hayat dan akustika berarti kajian getaran dan bunyi. Sedangkan menurut istilah akustika berarti bagian pisis pendengaran yang tercakup dalam suatu bidang. Bioakustik adalah suatu perubahan mekanik terhadap zat gas, zat cair atau zat padat yang sering menimbulkan gelombang bunyi. Gelombang bunyi ini merupakan vibrasi atau getaran molekul – molekul dan saling beradu satu sama lain namun demikian zat tersebut terkoordinasi menghasilkan gelombang, jadi Bioakustik yaitu ilmu yang mempelajari tentang proses penerimaan pendengaran yang timbul oleh mahluk hidup.

Bioakustik adalah ilmu yang mempelajari segala hal yang berhubungan dengan bunyi. Bioakustik berasal dari kata bio dan akustika, bio artinya hidup atau hayat dan akustika berarti kajian getaran dan bunyi. Sedangkan menurut istilah akustika berarti bagian pisis pendengaran yang tercakup dalam suatu bidang. Bioakustik adalah suatu perubahan mekanik terhadap zat gas, zat cair atau zat padat yang sering menimbulkan gelombang bunyi. Gelombang bunyi ini merupakan vibrasi atau getaran molekul – molekul dan saling beradu satu sama lain namun demikian zat tersebut terkoordinasi menghasilkan gelombang, jadi Bioakustik yaitu ilmu yang mempelajari tentang proses penerimaan pendengaran yang timbul oleh mahluk hidup.

B.     BUNYI

Bunyi adalah gelombang mekanik yang dalam perambatannya, arahnya sejajar dengan arah getarnya (gelombang longitudinal). Sifat-sifat bunyi yaitu:

1.      Merambat membutuhkan medium

2.      Merupakan gelombang longitudinal

3.      Dapat dipantulkan

4.      Mengalami pelenturan(difraksi)

5.      Mengalami perpaduan (infersi)

6.      Mengalami pembiasan (refraksi)

Mendeteksi bunyi perlu mengkonversikan gelombang bunyi, bentuk vibrasi sehingga dapat dianalisa frekuensi dan intensitasnya dan diperlukan alat seperti mikrofon dan telinga manusia. Pembagian frekuensi bunyi dibedakan dalam tiga daerah frekuensi yaitu:

1.      Frekuensi bunyi antara 0-16 hz (infrasonik),frekuensi ini tak tertangkap oleh indra pendengaran manusia, biasanya ditimbulkan oleh getaran tanah, getaran bangunan maupun truk mobil.daerah infrasonik, yang termasuk disini adalah getaran tanah, gempa bumi.

2.      Frekuensi bunyi antara 16-20.000 hz (audiosonik),frekuensi ini tertangkap oleh indra pendengar manusia misalnya suara pembicaraan,suara lonceng dll.

3.      Frekuensi bunyi diatas 20.000 hz(ultrasonik), frekuensi ini tak tertangkap oleh indra pendengar manusia misalnya getaran yang dihasilkan oleh magnet listrik, getaran kristal piezo elektrik yang digunakan beberapa instrumen kedokteran (USG).

Karakteristik bunyi ada beberapa macam antara lain:

1.      Nada, adalah bunyi yang frekuansinya teratur.

2.      Desah, adalah bunyi yang frekuensinya tidak teratur.

3.      Warna bunyi, adalah bunyi yang frekuensinya sama tetapi terdengar berbeda.

4.      Dentum, adalah bunyi yang amplitudonya sangat besar dan terdengar mendadak.

C.    Ultrasonic Dalam Kesehatan

Ultasonik/bunyi ultra dihasilkan oleh magnet listrik dan “kristal piezo elektrik”. Prinsip penggunaan ultrasonik salah satunya adalah efek biologis. Efek biologis adalah efek yang ditimbulkan ultrasonic ini merupakan gabungan dari berbagai efek misalnya akibat pemanasan menimbulkan pelebaran pembuluh darah. Selain itu ultrasonic menyebabkan peningkatan permeabilitas membran sel dan kapiler serta merangsang aktifitas sel. Selain itu menyebabkan keletihan pada tubuh manusia apabila daya ultrasonik ditingkatkan. Penggunaan ultrasonic dalam bidang kedokteran:

1.      Ultrasonic sebagai pelengkap diagnosis.

Kristal piezo elektrik sebagai transduser mengirim gelombang ultrasonic mencapai pada dinding berlawanan, kemudian gelombang bunyi dipantulkan dan diterima oleh transduser. Lalu transduser menerima gelombang balik akan diteruskan keamplifier berupa gelombang listrik kemudian gelombang ditangkap oleh CRT(ossiloskop). Gambaran yang diperoleh CRT tergantung tehnik yang dipergunakan. Ada tiga macam metoda dalam memperoleh gambaran yaitu:

a.       A scanning, disini yang akan dicari adalah besar amplitudo.                                                                     

b.      B scanning, metode ini banyak dipakai diklinik, karena metode ini bisa memperoleh pandangan atau gambaran dua dimensi dari bagian tubuh.

c.       M scanning, metode ini digunakan dalam kaitan untuk memperolah informasi gerakan alat-alat dengan mempergunakan untrasonic. Misalnya dalam hal mempelajari gerakan jantung dan gerakan vulva.

2.      Penggunaan ultrasonic dalam pengobatan

Ultrasonic memberi efek kenaikan temperatur dan peningkatan tekanan, efek ini timbul karena jaringan mengabsorpsi energi bunyi dengan demikian ultrasonic dipakai sebagai diatermi atau pemanansan. Selain itu ultrasonic dapat dipakai untuk menghancurkan jaringan ganas (kanker).

D.    SUARA

Suara pada hakikatnya sama dengan bunyi.suara adalah urutan gelombang tekanan yang merambat melalui media kompresibel(udara ataupun air.gelombang tekanan tersebut dapat dipantulkan,dibiaskan ataupun dilemahkan oleh media. Mekanisme terjadinya pembentukan suara:

Gaya otot=>volume paru-paru=>trakea dan bronkiolus=>pita suara=>laring=>ruangan

faring=>lidah=>vellum=>ruangan hidung=>hidung=>ruangan mulut=>mulut.

Untuk macam-macam suara,mulai dari paru-paru yang penuh dengan uap udara melalui pita suara(vokal cords) kadang-kadang disebut glottis dan beberapa ruang vokal,udara keluar melalui mulut dan sedikti melalui hidung.pembentukan suara melalui mulut ini disebut bicara.frekuensi dasar dari hasil vibrasi yang kompleks tergantung dari massa dan tegangan dari pita suara.laki-laki mempunyai frekuensi suara 125hz sedangkan  wanita 150hz .

E.     ALAT PENDENGARAN

Gelombang suara dikumpulkan oleh telinga luar dan disalurkan ke lubang telinga, dan menuju gendang telinga. Gendang Telinga bergetar untuk merespons gelombang suara yang menghantamnya . Getaran ini mengakibatkan  tiga tulang (ossicle) di telinga tengah bergerak. Secara mekanis getaran dari gendang telinga ini akan disalurkan, menuju cairan yang berada di rumah siput( koklea). Getaran yang sampai di koklea ini akan menghasilkan gelombang, sehingga rambut sel yang  ada di koklea akan bergerak. Gerakan ini mengubah energi mekanik tersebut menjadi energi elektrik ke saraf pendengaran ( auditory nerve,) dan menuju  ke pusat pendengaran di otak. Pusat ini akan menerjemahkan energi tersebut menjadi suara yang dapat dikenal oleh otak.Bagian- bagian dari alat pendengaran(telinga) yaitu:

1.      Telinga bagian luar : Pada bagian telinga luar ini berfungsi sebagai pengumpul energi bunyi dan di konsentrasikan pada membran tympani.pada manusia hanya menangkap 6-8db,sedangkan telinga gajah hanya berfungsi sebagai pelepas panas.Nilai ambang pendengar terendah yang dapat di dengar-20hz dan 160db membran tympani mengalami ruptur atau pecah.

2.      Telinga bagian tengah : Terdiri dari 3 buah tulang yaitu malleulus,incus,dan stapes.suara yang masuk itu 99% mengalami refleksi dan hanya 0,1% saja yang ditransmisi atau diteruskan.telinga bagian tengah ini memegang peranan proteksi,hal ini dimungkinkan oleh karena adanya tuba eustachii yang mengatur tekanan didalam telinga bagian tengah dan mempunyai hubungan langsung dengan mulut.

3.      Telinga bagian dalam : Bagian ini mengandung struktur spiral yang dikenal sebagai cochlea.gelombang bunyi yang masuk melalui oval window menghasilkan gelombang bunyi yang berippel(bergerigi) mencapai membran basiler pada duktus cochlearis,disini gelombang tersebut diubah menjadi gelombang sinyal listrik dan diteruskan ke otak lewat saraf pendengaran.

F.     BISING

Bising adalah bunyi yang tidak dikehendaki yang merupakan aktifitas alam (bicara,pidato) dan buatan manusia (suara mesin).

Berdasarkan waktu terjadinya,maka bising dibagi dalam beberapa jenis:

1.      Bising kontinyu dengan spektrum luas,misalnya bising karena mesin,kipas angin.

2.      Bising kontinyu dengan spektrum sempit,misalnya bunyi gergaji,penutup gas.

3.      Bising terputus-putus,misalnya lalu lintas,bunyi kapal terbang diudara.

Pencegahan ketulian dari proses bising

1.      Mesin atau alat-alat yang menghasilkan bising diberikan cairan pelumas.

2.      Membuat tembok pemisah antara sumber bising dengan tempat kerja.

3.      Pekerja-pekrja diharapkan memakai pelindung telinga.

Metodologi dalam Mendeteksi Bising

Peralatan dan yang dipergunakan dalam menentukan tingkat kebisingan sangat erat kaitannya.

Metodologi pengukuran bising

Maksud mengukur kebisingan adalah:

1.      Memperoleh data kebisingan dimana saja maupun di perusahaan.

2.      Untuk mengurangi tingkat kebisingan agar tidak menimbulkan gangguan.

Alat utama dalam pengukuran kebisingan adalah sound level meter.alat ini untuk mengukur kebisingan antara 30-130db dari frekuensi 20-20.000 hz.

G.    VIBRASI

Vibrasi adalah getaran,dapat disebabkan oleh getaran udara atau getaran mekanis.misalnya mesin atau alat-alat mekanis.

Vibrasi dibedakan dalam 2 bentuk:

1.      Vibrasi karena getaran udara yang pengaruhnya terutama pada akustik.

2.      Vibrasi karena getaran mekanis mengakibatkan timbulnya resonansi/turut begetarnya alat-alat tubuh dan berpengaruh terhadap alat-alat tubuh.

Efek vibrasi terhadap tubuh

·         Tergantung besar kecilnya frekuensi yang mengenai tubuh.

·         Pada frekuensi 3-9hz: akan timbul resonansi pada dada dan perut.

·         6-10hz: dengan intensitas 0,6g,tekanan darah,denyut jantung,dan volume berdenyut sedikit berubah,pada intenstitas 1,2g terlihat banyak perubahan sistem peredaran darah.

·         10hz: leher,kepala,pinggul,kesatuan otot dan tulang akan beresonansi.

·         13-15hz:tenggorokan akan mengalami resonansi.

Efek vibrasi pada tangan

Akan menimbulkan efek berupa:

·         Kelainan pada persarafan dan peredaran darah.gejala kelainan ini mirip dengan phenomena raynaud yaitu keadaan pucat dan biru dari anggota badan,pada saat badan kedinginan.

·         Kerusakan-kerusakan pada persendian tulang.

Sikap tubuh terhadap gerakan mekanis

Pengaruh getaran terhadap tubuh ditentukan sekali oleh posisi tubuh atau sikap tubuh.

Mencegah getaran mekanis

Getaran suatu benda dapat dihindari dengan meletakkan bahan peredam dibawah benda yang bergetar.bahan peredam harus lebih rendah frekuensinya dari frekuensi getaran benda,selain itu tempat duduk atau alas kaki diletakkan bahan peredam.

BAB III

PENUTUP

A.    Kesimpulan

Ilmu yang mempelajari segala hal yang berhubungan dengan Bunyi, ultrasonic dalam bidang kedokteran, suara, alat pendengaran, bising dan vibrasi merupakan dari bioakustik. Bioakustik ini meliputi suara dan suatu getaran dan gelombang.

Bioakustik berasal dari kata bio dan akustika, bio artinya hidup atau hayat dan akustika berarti kajian getaran dan bunyi. Sedangkan menurut istilah akustika berarti bagian pisis pendengaran yang tercakup dalam suatu bidang. Bioakustik adalah suatu perubahan mekanik terhadap zat gas, zat cair atau zat padat yang sering menimbulkan gelombang bunyi. Gelombang bunyi ini merupakan vibrasi atau getaran molekul – molekul dan saling beradu satu sama lain namun demikian zat tersebut terkoordinasi menghasilkan gelombang, jadi Bioakustik yaitu ilmu yang mempelajari tentang proses penerimaan pendengaran yang timbul oleh mahluk hidup.

B.     Saran

Mungkin inilah yang diwacanakan pada penulisan kelompok kami meskipun penulisan ini jauh dari sempurna minimal kami mengimplementasikan tulisan ini. Masih banyak kesalahan dari penulisan kelompok kami, karna kami manusia yang tidak sempurna dan penuh dengan kesalahan dan dosa. dan kami juga butuh saran atau kritikan agar bisa menjadi motivasi untuk masa depan yang lebih baik daripada masa sebelumnya.

DAFTAR PUSTAKA

Dr.j.f.gabriel.1988.fisika kedokteran.Denpasar:Bali buku kedokteran EGC

Giancoli, Douglas C., 2001, Fisika Jilid I (terjemahan), Jakarta : Penerbit Erlangga

Halliday dan Resnick, 1991, Fisika Jilid I, Terjemahan, Jakarta : Penerbit Erlangga

Tipler, P.A.,1998, Fisika untuk Sains dan Teknik-Jilid I (terjemahan), Jakarta : Penebit Erlangga

Share :