Suara merupakan bagian dari kehidupan kita sehari-hari. Kita mendengar suara saat burung berkicau, saat mobil lewat, dan saat kita berbicara. Pelajaran ini akan menunjukkan kepada Anda bagaimana gerakan menciptakan suara. Saat sebuah benda bergerak atau bergetar, benda tersebut menciptakan gelombang suara yang merambat melalui udara dan mencapai telinga kita. Dalam pelajaran ini, kita akan mempelajari apa itu suara, bagaimana gerakan menghasilkan suara, dan melihat banyak contoh dari kehidupan sehari-hari.
Suara adalah sejenis energi. Suara tercipta saat sesuatu bergerak cepat, atau bergetar. Saat sebuah benda bergetar, benda tersebut menggetarkan udara di sekitarnya. Getaran ini menciptakan gelombang di udara yang menjalar ke telinga kita. Saat gelombang ini mengenai telinga kita, otak kita memahami bahwa ada suara.
Bayangkan melempar batu kecil ke kolam yang tenang. Anda akan melihat riak-riak kecil menyebar dari tempat batu itu mendarat. Dengan cara yang sama, ketika sebuah benda bergetar, benda itu mengirimkan gelombang. Alih-alih air, gelombang ini bergerak melalui udara, dan kita menyebutnya gelombang suara.
Setiap bunyi dimulai dengan sebuah gerakan. Ketika sesuatu bergerak maju mundur dengan sangat cepat, udara pun ikut bergerak. Udara yang bergerak ini membentuk gelombang. Misalnya, ketika Anda bertepuk tangan, tangan Anda mendorong udara dengan cepat. Gerakan cepat ini menghasilkan gelombang kecil yang menjalar ke telinga Anda dan menciptakan bunyi tepuk tangan.
Dengan cara yang sama, saat Anda berbicara, pita suara Anda bergetar. Getaran ini menggerakkan udara dan menciptakan gelombang suara. Setiap kali sesuatu bergerak atau bergetar—entah itu drum, lonceng, atau senar gitar—ia menciptakan suara. Tanpa gerakan, tidak akan ada suara sama sekali!
Getaran adalah gerakan kecil yang terjadi sangat cepat. Ketika sesuatu bergetar, benda tersebut bergerak maju mundur berkali-kali dalam waktu yang sangat singkat. Gerakan cepat ini mendorong udara di sekitar benda dan membentuk gelombang. Anda dapat membayangkan getaran seperti goyangan tali lompat ketika Anda mengibaskannya dengan cepat. Semakin cepat benda bergetar, semakin cepat udara bergerak, dan semakin mudah bagi telinga kita untuk mendengar bunyinya.
Benda yang berbeda bergetar dengan cara yang berbeda. Misalnya, senar tipis pada gitar bergetar sangat cepat, sehingga menghasilkan suara bernada tinggi. Sebaliknya, drum besar bergetar lebih lambat, sehingga menghasilkan suara rendah dan dalam. Kecepatan getaran membantu telinga kita menentukan apakah suara itu tinggi atau rendah.
Kita dapat melihat banyak contoh gerakan yang menghasilkan bunyi dalam kehidupan sehari-hari. Berikut ini beberapa contoh sehari-hari:
Cara suatu benda bergetar menentukan dua sifat penting suara: nada dan volume.
Pitch: Pitch adalah seberapa tinggi atau rendahnya suara. Ketika sebuah benda bergetar sangat cepat, maka akan tercipta suara bernada tinggi. Misalnya, lonceng kecil atau kicauan burung memiliki pitch tinggi karena getarannya terjadi dengan cepat. Ketika sebuah benda bergetar lambat, maka akan tercipta suara bernada rendah. Gendang besar atau suara yang dalam bergetar lambat dan menghasilkan suara yang dalam.
Volume: Volume berkaitan dengan keras atau lembutnya suara. Jika getarannya kuat dan mendorong banyak udara, maka suaranya keras. Jika getarannya lembut, maka suaranya lembut. Saat Anda berteriak, pita suara Anda bergerak dengan energi ekstra, yang membuat suara Anda lebih keras. Saat Anda berbisik, Anda menggerakkan udara dengan lembut, dan suaranya lembut.
Alat musik merupakan cara yang luar biasa untuk melihat gerakan yang menghasilkan suara. Mari kita lihat beberapa jenis alat musik:
Alat Musik Gesek: Saat Anda memainkan gitar atau biola, Anda menggerakkan senar dengan cara memetik atau menggeseknya. Senar bergetar dan mengirimkan gelombang suara ke udara. Senar tipis biasanya bergetar lebih cepat dan menghasilkan suara tinggi, sedangkan senar tebal bergetar lebih lambat dan menghasilkan suara rendah.
Alat Musik Perkusi: Drum, simbal, dan xilofon adalah alat musik perkusi. Alat-alat musik ini bekerja dengan cara dipukul. Saat Anda mengetuk drum, permukaan drum bergerak maju mundur dengan cepat. Gerakan tersebut menghasilkan getaran dan gelombang suara yang kuat. Ukuran dan bahan drum memengaruhi jenis suara yang dihasilkannya.
Alat Musik Tiup: Alat musik seperti seruling, terompet, dan seruling bekerja dengan menggunakan udara. Saat Anda meniup alat musik ini, napas Anda membuat udara di dalamnya bergerak. Bentuk alat musik tersebut kemudian membantu mengubah gerakan ini menjadi suara. Pada seruling, membuka atau menutup lubang akan mengubah jalur gelombang udara, yang menghasilkan nada yang berbeda.
Bahan pembuat suatu benda dapat mengubah bunyi yang dihasilkannya. Saat suatu benda bergetar, bahan pembuatnya membantu menentukan warna dan kualitas bunyi. Misalnya, logam cenderung menghasilkan bunyi yang terang dan jernih. Inilah sebabnya mengapa lonceng yang terbuat dari logam memiliki nada dering. Di sisi lain, kayu sering kali menghasilkan bunyi yang lebih hangat dan lembut. Banyak alat musik, seperti biola dan piano, terbuat dari kayu karena bunyi yang dihasilkan kayu sangat kaya.
Perhatikan dua benda dengan bentuk dan ukuran yang sama—satu terbuat dari logam dan satu lagi terbuat dari kayu. Jika keduanya dipukul, benda logam mungkin menghasilkan nada yang tajam dan jelas, sedangkan benda kayu mungkin menghasilkan suara yang lebih lembut dan merdu. Ini menunjukkan bagaimana bahan tersebut memainkan peran penting dalam suara yang dihasilkan oleh getaran.
Tidak hanya gerakan yang menciptakan suara, tetapi lingkungan juga memengaruhi cara suara didengar. Saat gelombang suara merambat, gelombang tersebut dapat memantul dari dinding, bangunan, dan objek lainnya. Misalnya, jika Anda berteriak di aula besar yang kosong, Anda mungkin mendengar gema. Ini karena gelombang suara memantul kembali dari dinding dan kembali ke telinga Anda.
Jenis permukaan juga penting. Permukaan keras, seperti beton atau logam, memantulkan suara. Permukaan lunak, seperti gorden atau bantal, menyerap suara. Inilah sebabnya mengapa ruangan yang penuh bantal dan selimut terasa sunyi, dan ruangan dengan lantai dan dinding keras terdengar lebih keras dan lebih bergema.
Suara juga dapat merambat melalui berbagai material. Meskipun kita biasanya mendengar suara melalui udara, gelombang suara dapat merambat melalui air, logam, dan bahkan tanah. Inilah sebabnya mengapa Anda terkadang dapat mendengar suara kereta api datang meskipun Anda tidak melihat relnya, karena suara merambat melalui tanah dan udara.
Para ilmuwan mengatakan bahwa suara adalah sejenis gelombang. Gelombang adalah pola yang berulang seiring waktu. Ketika sebuah benda bergetar, benda tersebut menciptakan gelombang yang bergerak ke segala arah. Kita dapat mempelajari sedikit tentang gelombang ini menggunakan rumus sederhana yang berhubungan dengan frekuensi.
Frekuensi memberi tahu kita berapa kali sebuah benda bergetar dalam satu detik. Frekuensi diukur dalam Hertz, yang ditulis sebagai \(\textrm{Hz}\) . Ilmuwan terkadang menulis rumus untuk frekuensi sebagai berikut:
\( f = \frac{1}{T} \)
Di sini, \( f \) adalah frekuensi dan \( T \) adalah waktu untuk satu getaran lengkap (juga disebut periode). Misalnya, jika sebuah drum bergetar 2 kali setiap detik, frekuensinya adalah 2 Hertz karena \( f = \frac{1}{0.5} = 2 \) . Meskipun ini mungkin terdengar sedikit rumit, ingatlah bahwa getaran yang lebih cepat menghasilkan suara yang lebih tinggi dan getaran yang lebih lambat menghasilkan suara yang lebih rendah.
Setiap suara yang Anda dengar memiliki pola getarannya sendiri. Bahkan suara gemerisik daun yang tertiup angin pun dihasilkan oleh gerakan setiap daun. Saat angin bertiup, daun-daun akan terpilin dan bergoyang. Gerakan-gerakan kecil ini menyebabkan getaran kecil yang menghasilkan suara gemerisik yang lembut.
Terkadang, gerakan yang lebih kuat menghasilkan suara yang lebih keras. Saat Anda menghentakkan kaki, Anda mendorong banyak udara dengan gerakan tersebut, dan ini menghasilkan suara yang besar dan keras. Sebaliknya, saat Anda menggerakkan tangan dengan lembut, suara yang dihasilkannya lembut dan tenang.
Alat musik merupakan bagian yang sangat menarik dari bunyi. Setiap alat musik dirancang dengan cermat dengan bentuk dan bahan khusus untuk menghasilkan bunyi yang indah. Baik itu getaran cepat senar kecil pada harpa atau ketukan lambat pada drum besar, setiap alat musik menunjukkan kepada kita cara berbeda dalam menghasilkan bunyi.
Para ilmuwan dan musisi bekerja sama untuk mengeksplorasi semua ide ini. Mereka mempelajari bagaimana berbagai bahan, bentuk, dan kecepatan gerakan menghasilkan suara. Mereka juga mengamati bagaimana lingkungan memengaruhi apa yang kita dengar. Hal ini membantu kita lebih menikmati musik dan memungkinkan para insinyur untuk membangun perangkat yang lebih baik seperti pengeras suara, mikrofon, dan bahkan peralatan medis.
Suara tidak hanya digunakan untuk musik atau berbicara; suara memiliki banyak fungsi di dunia nyata. Berikut ini beberapa contohnya:
Contoh-contoh ini menunjukkan bahwa gerakan yang menghasilkan suara sangat penting bagi banyak aspek kehidupan kita. Dengan memahami bagaimana gerakan menghasilkan suara, kita dapat menghargai segala hal mulai dari musik favorit hingga pemeriksaan keamanan di gedung-gedung besar.
Suara ada di sekitar kita. Suara membuat dunia kita hidup dan menarik. Bila Anda mendengarkan dengan saksama, Anda dapat mendengar berbagai suara alam, musik, dan mesin. Semua suara ini dimulai dengan gerakan atau getaran sederhana. Setiap kali Anda mendengar suara, ingatlah bahwa pasti ada sesuatu yang bergerak untuk menciptakannya.
Anda mungkin menyadari bahwa beberapa suara seakan datang dari jauh, seperti gemuruh kereta api. Itu karena gelombang suara menempuh jarak yang jauh. Terkadang, Anda bahkan dapat merasakan getaran suara keras, seperti saat bel sekolah berbunyi atau mobil lewat dengan cepat.
Mendengarkan suara juga bisa menyenangkan. Saat Anda mendengarkan lagu favorit, Anda benar-benar mendengar banyak getaran yang datang bersamaan. Getaran ini bercampur dengan berbagai cara untuk menciptakan musik yang Anda nikmati. Setiap suara, baik lembut atau keras, jelas atau dalam, merupakan hasil dari gerakan.
Mempelajari tentang suara membantu kita memahami dan menghargai dunia di sekitar kita. Ketika Anda mengetahui bahwa suara berasal dari gerakan, Anda mulai memperhatikan bagaimana segala sesuatu di alam dan lingkungan ciptaan kita menghasilkan suara. Pengetahuan ini membuat Anda lebih ingin tahu tentang cara kerja berbagai hal.
Memahami bunyi juga membantu dalam banyak mata pelajaran lainnya. Dalam sains, hal itu menunjukkan kepada Anda bagaimana energi berpindah dari satu objek ke objek lainnya. Dalam musik, hal itu menjelaskan mengapa instrumen berbunyi berbeda satu sama lain. Dalam teknologi, hal itu membantu orang menciptakan mesin yang lebih baik yang menggunakan bunyi.
Dengan mempelajari gerakan yang menghasilkan suara, Anda memahami bahwa bahkan tindakan yang paling sederhana, seperti bertepuk tangan atau berbicara, bergantung pada energi dan getaran. Fakta sederhana ini membantu membangun fondasi yang kuat untuk pembelajaran lebih lanjut dalam sains dan mata pelajaran lainnya.
Ringkasan Poin-Poin Utama:
Setiap bunyi di dunia kita berawal dari gerakan. Baik itu getaran lembut alat musik atau hentakan drum yang kuat, bunyi diciptakan oleh energi dalam gerakan. Dengan memahami bagaimana gerakan menciptakan bunyi, kita dapat lebih menghargai keajaiban dunia di sekitar kita dan melihat pentingnya getaran terkecil sekalipun yang membuat hidup kita penuh dengan bunyi.
