Kompetensi Dasar:Setelah menyelesaikan mata kuliah ini mahasiswa dapat:1. Mengidentifikasi besaran-besaran pada gelombang bunyi2. Mengklasifikasikan gelombang bunyi3. Mengidentifikasi grafik intensitas bunyi4. Menghitung Intensitas Bunyi sebagai besaran yang menentukan

Tingkat pendengaran bunyi5. Menjelaskan Efek Doppler6. Mengenal sumber-sumber gelombang Ultrasonik7. Memperkiran efek gelombang ultrasonik terhadap tubuh manusia8. Mengidentifikasi diagram dasar pemanfaatan gelombang ultrasonik

dalam bidang kedokteran9. Mengenal prinsip kerja Skanning dalam bidang kedokteran10. Membedakan antara tuli konduksi dan tuli persepsi11. Mengenal cara melakukan tes untuk mengetahui apakah suatu

telingan mengalami tuli konduksi atau tuli persepsi

Standar Kompetensi:

Setelah mengikuti perkuliahan mahasiswa dapat menganalisis konsep

Bunyi dan Penerimaan Bunyi

Indikator :

1. Menentukan cepat rambat bunyi dari panjang gelombang dan

frekuensi

2. Menentukan persamaan cepat getar dari persamaan simpangan

3. Mnurunka persamaan intensitas bunyi

4. Menjelaskan persamaan sifat gelombang bunyi yang melewati

penghalang

5. Menurunkan persamaan Efek Doppler

6. Membuat sketsa elektromagnet dengan menggunakan feromagnet

dan poezoelektrik untuk menghasilkan gelombang ultrasonik

7. Menjelaskan efek gelombang ultrasonik jika mengenai tubuh

manusia

8. Membedakan antara tuli konduksi dan tuli persepsi

9. Menjelaskan cara melakukan tes pendengaran

Elektromagnetik

Mekanik

Transversal

Longitudinal

Berjalan Statsioner

MEDIUm

Arahrambatdangetar

Amplitudo

Sifat :1. Refleksi2. Refraksi3. Difraksi4. Dispersi5. Polarisasi

BUNYI

PETA KONSEP

A. PERSAMAAN UMUM GELOMBANG

Y= A sin t

Persamaan Gel. di O adalah

Jika O telah bergetar selama t sekonMaka P tertinggal selama t-x/v, sehingga:

Y

x0

P

Y= A sin (t-x/v)

Karena v= f, k=2 / dan =2 f jadi :

Y

t0

P

A

B. CEPAT GETAR DAN CEPAT RAMBAT GELOMBANG

1. CEPAT GETAR

Cepat Getar diturunkan dari persamaan simpangan

2. CEPAT RAMBAT

a. Cepat Rambat Gelombang pada Tali (Transversal)

S

F

ctvt

S/F=ct/vt

F=S.v/c

Impuls = MomentumF. t = m. v

m= ct ; dimana = rapat massa maka :

F. t = m. vS.v/c. t = c t .v, sehingga

b. Cepat Rambat Gelombang pada Fluida (Longitudinal)

Piston digerakan dari t=0 dengankecepatan v sejauh vt, batas gerakPartikel sejauh ct

Fluida pada tabung dg rapat massadan Luas Penampang A

Massa partikel yang bergerakm = .V dimana V = c.t.A

t=0

PA

(P+dP)A

vt

ct

PA

Momentum : p=m.v= .c.t.A.v……………… 1)

Impuls diperoleh dari Modulus Bulk yang memiliki pengertian:“ Perbandingan antara perubahan Tekanan terhadap Fraksi Perubahan Volume”

P=B.v/c Sehingga Atau

Impuls I = F. t= P.A. t= B(v/c).A. t ……………..2)

I= p….pers 1) sama dengan pers 2).c.t.A.v = B(v/c).A. t

c. Cepat Rambat Gelombang pada Gas (Longitudinal)

Persamaan Gas Adiabatik adalah :

- PV = Konstan

Ln P+ LnV=Ln konstan =0 , jika dideferensialkan satu kali maka

- Persamaan umum Gas ideal adalah PV= nRT

C. INTENSITAS BUNYI

Intensitas bunyi merupakan Jumlah Energi yang melewati medium tiap detik tiap m2

E = Ek+Ep = ½ mv2 + ½ k y2

E = ½ .m. ( ACos( t-kx))2 + ½ . (KA Sin ( t-kx))2

E = ½ . m. 2A2 {(Cos2( t-kx))+ Sin2( t-kx)}E= ½ . m. 2A2 = ½ .K.A2

I=P/A = (E/t)/AI = 2. m. 2 f2Am2 /Ar.tI = ½ . .V.(2 2.f2.A2)/ A.t

D. TARAF INTENSITAS

Daerah intensitas bunyi sangat luas makan digunakan skala logaritma

TI = Taraf Intensitas (dB)I = Intensitas (Watt/m2)I0 = Intensitas Ambang (10-12 Watt/m2)

Beberapa tingkat bising berbagai sumber bunyi

1. Kerusakan Selaput Telinga : 160 dB2. Ambang Rasa Sakit : 120 dB3. Kereta Api : 90 dB4. Ruang Kuliah : 80 dB5. Bisik-bisik : 20 dB6. Ambang Pendengaran : 0 dB

Bunyi yang dapat didengar

E. SIFAT GELOMBANG BUNYI

SIFAT GELOMBANG BUNYI

Refleksi

Absorpsi

Transmisi

Z1 Z2

R

TA0

X Impedansi akustik : kemampuan medium merambatkan bunyi

F. EFEK DOPPLER

1. Pendengar dan Sumber Diam

Pendengar menerima muka gelombangn = vt/

Vs =0

V0=0

f ’=n/t=vt/ .t = v/ =fs

Jadi frekuensi yang didengar sama dengan frekuensi yang dikeluarkan sumber

vt

2. Pendengar Bergerak dan Sumber Diam

Vs =0

V0

vt

V0

2. Pendengar Diam dan Sumber Bergerak

’1’2

S

Pada tiap getaran, sumber berjalan sejauh Vs/f

Kesimpulan

Sonic Boom

INFRASONIK

ULTRASONIK DALAM KEDOKTERAN

AUDIOSONIK

ULTRASONIK

< 20 Hz

20<f< 20 K Hz

f>20 K Hz

ULTRASONIK

Sumber Elektromagnet

Piezoelectric

Fe2O3

Daya Ultrasonik Diagnosis 1MHz < f < 5 MHz, 0,01 W/cm2

Pengobatan 1MHz < f < 5 MHz, 10^3 W/cm2

PRINSIP PENGGUNAAN ULTRASONIK

EFEK GELOMBANG ULTRASONIK

EFEK DOPPLER

Mekanik

Panas

Biologik

Kimia

Desintegrasi zat padat

Pembentukan rongga jaringan

Oksidasi dan hidrolisis

1. Pelebaran pembuluhdarah

2. Permeabilitas membransel

3. Merangsang aktifitas sel4. Keletihan5. Sel dan microorganisma

hancur

PENGGUNAAN ULTRASONIK

Kristal Piezoelectric(tranducer)

Gel. Ultrasonik Materi Refleksi

AmplifierOsiloskop

Gambaran Osiloskop

M ScanningB ScanningA Scanning

Dot Scanning

Diagnosis:1. Tumor Otak2. Pnyakit Mata

Diagnosis:1. Hati, Lambung, Usus2. Kehamilan

Diagnosis:1. Jantung, Valvula2. Dapat dikerjakan

sambil dalampengobatan

PENGGUNAAN ULTRASONIK PENGOBATAN

ULTRASONIK

Temperatur

Tekanan 3-10 menit, 2x sehari, seminggu 3x

1-10, M/cm2, f= 1MhzMenghancurkan Jaringanganas

PENDENGARAN

SPESIALISASI

Otologist, ahli dalam telinga dan pendengaran

Otaryngologist, ahli penyakit telinga dan operasi telinga

THT, ahli telinga hidug tenggorokan

Audiologist, ahli (non dokter) mengukur responpendengaran, diagnosis kelainan pendengaran melalui test pendengaran

HILANG PENDENGARAN

HILANG PENDENGARAN

TULI KONDUKSI

TULI PERSEPSI

Suara tidak mencapai telinga tengah,Krn cerumen, cairan pakai hearing aid

Syaraf

TES PENDENGARAN

TES SUARA BERBISIK

TES GARPUTALA

b, p, t, m, n terdengar 5-10 m

S,z, ch, trdengar pada 20 m

TES WEBER

TES RINNE

C 128 di dahi, telingasakit Mendengar baik

C 128 di prosesus mastoides (blktelinga) setelah tidak mendengar diletakan di depan telinga apakahpenderita masih mendengar,

TES AUDIOMETER

TES SWABACH

Tes Rinne +, Pendengaran penderita baik, juga pada Tuli Persepsi

Tes Rinne -, pada tuli konduksi dimana jarak waktu konduksi tulangmungkin sama atau lebih panjang

C 2048 dipakai untuk memeriksa ketajaman pendengaranterhadap nada tinggi. Pada orang lanjut usia dan tulipersepsi akan kehilangan pendengaran terhadap nada tinggi

Alat elektronik pembangkit bunyi yang dipergunakan untuk mengukur derajatKetulian. Alat ini dihubungkan dengan earphone. Penderita mengacungkantangan jika mendengar.