Sebagaimana gelombang pada umumnya, gelombang bunyi yang merambat juga memindahkan energi dari satu tempat ke tempat lain. Intensitas gelombang, dengan simbol I didefinsikan sebagai energi rata-rata yang dipindahkan oleh gelombang per satuan waktu per satuan luas. Jadi, intensitas merupakan daya rata-rata per satuan luas. Akan tetapi, daya sama dengan hasil kali antara gaya dan kecepatan. Oleh karena itu, daya per satuan luas pada gelombang bunyi yang merambat dalam arah sumbu-x sama dengan hasil kali antara perubahan tekanan p (gaya per satuan luas) dan kecepatan partikel vy. Untuk gelombang bunyi yang dinyatakan dengan Persamaan (1), perubahan tekanan p dinyatakan dengan Persamaan p = BkA cos (ωt - kx). Kecepatan partikel vy adalah turunan parsial terhadap waktu dari :
Dengan demikian,
Seperti telah diuraikan di atas, intensitas merupakan harga rerata dari pvy. Nilai rerata dari cos2 (ωt - kx) pada satu periode T = 2π/ω adalah ½. Dengan demikian,
Dengan mengingat k = ω/v dan
Persamaan (1) menjadi
Persamaan (2) menunjukkan bahwa intensitas I sebanding dengan kuadrat amplitudo pergeseran A. Dengan mengingat amplitudo tekanan pmaks= BkA dan k = ω/v Persamaan (2) menjadi
Sebagai alternatif, Persamaan (4) dapat dinyatakan dalam bentuk
0 comments:
Post a Comment