Alat Ukur Tekanan Suara

8/18/2019 Alat Ukur Tekanan Suara

1/16

MAKALAH ALAT UKURTEKANAN dan SUARA

Disusun oleh :

Ditto R Desmar Dika


2/16

Mar’ie Fikri S

Unggar Prawasto Nugroho

Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik UniversitasBrawijaa Malang

!" P#N$U%UR!N T#%!N!N

Instrumen yang digunakan untuk mengukur tekanan disebut

alat pengukur tekanan atau alat pengukur vakum.

A 'manometer' adalah alat yang menggunakan kolom cairan

untuk mengukur tekanan, meskipun istilah ini sering digunakan

saat ini untuk berarti setiap alat ukur tekanan.

Sebuah pengukur vakum digunakan untuk mengukur

tekanan dalam ruang hampa-yang selanjutnya dibagi menjadi dua

subkategori, tinggi dan rendah vakum (vakum dan kadang-kadang

ultra-tinggi).

Prinsi& Pengukuran Tekanan

'" Bar (an Pas)al


3/16

ekanan dide!inisikan sebagai gaya per satuan luas, dan dapat

diukur dalam unit seperti psi ("on per inci persegi), inci air,

milimeter merkuri, pascal ("a, atau # $ m%) atau bar. Sampai

pengenalan satuan Si, &bar yang lebih sering digunakan. ar setara dengan **.*** # $ m%, yang merupakan satuan SI untuk

pengukuran. +ntuk menyederhanakan satuan, # $ m% diadopsi

dengan nama "ascal, disingkat "a

ekanan cukup sering diukur dalam kilopascal (k"a), dimana

*** pascal setara dengan *.psi.

*" !+solute, $auge (an Tekanan Di-erensial

• Absolut

etika tekanan diukur dalam keadaan vakum mutlak (tidakada kondisi atmos!er), maka hasilnya dalam pascal(/utlak).ekanan absolut adalah jenis pengukuran yangrelati! sempurna. Salah satu contoh pengukuran tekanan

absolut adalahatmospheric pressure. Satuan unit untuktekanan ini adalah pound per inchi persegi ( per sequareinch 0 PS.).

• 1auge

ketika tekanan diukur pada keadaan denganmemperhatikan tekanan atmos!er, maka hasilnya akandisebut "ascal (1auge). "engukur tekanan yang relati!terhadap tekanan ambient (ambient pressure). +nit satuanukurannya adalah per square inch gauge /PS.$0.

• 2i!erensial

3ika gauge digunakan untuk mengukur perbedaan antara

dua tekanan,hasilnya berupa "ascal (2i!erensial). ekanan

di!erensial (Differential Pressure)adalah perbedaan tekanan

antara dua titik pengukuran. iasa dihitung dalam satuan per

square inch differential /PS.D0"


4/16

+ntuk menentukan di!erensial dalam inci vakum merkuri psi

adalah 4,*56 (atau sekitar 4). onversi lainnya yang umum

adalah bar 0 ,7 psi.

Tabel 2.1

Konversi Fator

1" Sum+er Tekanan'"0 Tekanan Statis

2alam keadaan atmos!er titik tertentu, tekanan statis

diberikan sama ke segala arah. ekanan statis adalah hasil

dari berat semua molekul udara di atas titik jenuh.

ekanan statis tidak melibatkan gerakan relati! udara.


5/16

*"0 Tekanan Dinamis

8ukup sederhana, jika Anda memegang tangan Anda

di angin yang kuat atau ke luar dari jendela pada mobil

yang berjalan, maka tekanan angin kuat dirasakan karena

udara mempengaruhi tangan Anda. ekanan kuat tersebut

melebihi dan diatas (selalu dihasilkan) tekanan statis, dan

disebut tekanan dinamis. ekanan dinamis dikarenakan

gerakan relati!. ekanan 2inamis terjadi jika sebuah benda

bergerak melalui udara, atau udara mengalir ke dalam

tubuh

ekanan 2inamis tergantung pada dua !aktor9

- kecepatan tubuh relati! terhadap arus tersebut. Semakin

cepat mobil bergerak atau semakin kuat angin bertiup,

maka tekanan dinamis makin kuat yang dirasakan pada

tangan Anda. :al ini karena jumlah molekul udara yang

lebih besar tiap detiknya


6/16

- erapatan udara. ekanan dinamis bergantung juga

padakerapatan udara. 3ika mengikuti arus udara, makakerapatannya kecil, sehingga gayanya kecil dan maka

tekanan dinamisnya akan kecil.

1"0 Tekanan Total2i Atmos!ir, beberapa tekanan statis selalu diberikan,

tapi untuk tekanan dinamis akan diberikan jika ada gerakan

tubuh relati! terhadap udara. ekanan otal adalah jumlah

dari tekanan statis dan tekanan dinamis.

ekanan total juga dikenal dan disebut sebagai

dampak tekanan, tekanan pitot atau bahkan tekanan ram.


7/16

2" Sensor tekanan /Pressure Sensing0

/ekanisme dasar sebuah sensor tekanan adalah sebuah

lempengan $ piringan yang pada sisinya menerima tekanan

dari fluida!gas, yang ditrandusi menjadi aliran listrik sebagai

outputnya.

/enyesuaikan signal output mungkin diperlukan , tergantung

pada jenis sensor pada pengaplikasiannya.

1ambar 5


8/16

1ambar 5. 2asar ;lemen sensor tekanan dapat dikon!igurasi

sebagai ourdon tube berbentuk 8 (A)< a ourdon tube heliks ()<

dia!ragma datar (8)< dia!ragma berbelit (2)< kapsul (;)< atau satu

set bello= (>).

;lemen Sensor

eberapa macam elmen sensor tekanan antara lain9

tabung bourdon (bourdon tube), dia!ragma, kapsul

dan bello"s. #ourdon Tube adalah tabung tertutup yang

mengalihkan pada saat menerima tekanan.

a" Ta+ung 34Bour(on

abung ourdon bekerja pada prinsip sederhana bah=a tabung

bengkok akan berubah bentuknya saat terkena variasi tekanan

internal dan eksternal. Sepertisaat diberikan tekanan internal,

tabung menjadi lurus dan kembali ke bentuk aslinya ketika

tekanan dilepaskan.

+jung tabung bergerak dengan perubahan tekanan internal dan

mudah dikonversi dengan pointer ke skala. ?ink konektor

digunakan untuk mentrans!er gerakan ujung ke pergerakan

sektor yang diarahkan. pointer ini diputar melalui pinion bergigi

oleh sektor diarahkan.

3enis gauge ini mungkin memerlukan pemasangan vertikal

(orientasi tergantung) untuk memberikan hasil yang benar.

+nsur ini rentan goncangan dan getaran, yang juga dikarenakan

massa tabung. arena hal tersebut dan jumlah gerakan dengan

jenis penginderaan,jenis ini rentan terhadap kerusakan,

terutama di dasar tabung.

euntungan utama dengan tabung ourdon adalah ia memiliki

operasional yang luas (tergantung pada bahan tabung). 3enis

pengukuran tekanan dapat digunakan untuk rentang tekanan

positi! atau negati!, =alaupun akurasi terganggu ketika dalam

ruang hampa.


9/16

+" Se&iral (an Ta+ung S&iralSepiral dan tabung spiral yang dibuat dari pipa menjadi bentuksesuai penamaan mereka. 2engan satu ujung disegel, tekanandiberikan pada tabung menyebabkan tabung untuk meluruskan.3umlah pelurus atau uncoiling ditentukan oleh tekanan yangditerapkan.edua pendekatan menggunakan prinsip ourdon. agianuncoiling tabung secara mekanik terkait dengan pointer yang

menunjukkan tekanan diterapkan pada skala. :al ini memilikikeuntungan ditambahkan dalam tabung 8-ourdon karena adakerugian tidak ada gerakan karena link dan tuas.abung Spiral cocok untuk tekanan berkisar hingga 4@.*** k"adan tabung "ilin untuk rentang sampai **.*** k"a. ekananpenginderaan elemen bervariasi tergantung pada berbagaitekanan operasi dan jenis proses yang terlibat."emilihan spiral atau elemen spiral didasarkan pada rentangtekanan. ingkat tekanan antara spiral dan tabung spiral

bervariasi tergantung pada produsen. unsur tekanan rendahhanya memiliki dua atau tiga kumparan merasakan rentangtekanan yang diperlukan, namun pengindera tekanan tinggimungkin memerlukan hingga 4* gulungan.Satu perbedaan dan keuntungan dari ini adalah peredammereka miliki dengan cairan di ba=ah tekanan.


10/16

)" Pegas (an BellowsSebuah bello= merupakan unsur diperluas dan terdiri dariserangkaian lipatan yang memungkinkan ekspansi. Salah satuujung ello=s adalah tetap dan bergerak lainnya dalammenanggapi tekanan diterapkan. Sebuah pegas digunakanuntuk mela=an gaya diterapkan dan hubungan yangmenghubungkan ujung bello= ke sebuah penunjuk untukindikasi. ello= tipe sensor juga tersedia yang memiliki tekananpenginderaan di bagian luar dan kondisi atmos!er dalam."egas ini ditambahkan ke bello= untuk pengukuran yang lebihakurat. indakan elastis dari bello= sendiri tidak cukup untuksecara tepat mengukur kekuatan tekanan diterapkan.3enis pengukuran tekanan terutama digunakan untuk kontrol #$ >> menyediakan kontak bersih untuk membuka dan menutupsirkuit listrik. entuk penginderaan menanggapi perubahantekanan pneumatik atau hidrolik.


11/16

(" Dia-ragmaanyak sensor tekanan yang bergantung pada de!leksi sebuahpengukuran dia!ragma. 2ia!ragma adalah sebuah cakram yang!leksibel sehingga bentuknya bisa saja datar atau bengkok

konsentris. 2ia!ragma terbuat dari lembaran logam dengandimensi toleransi tinggi.2ia!ragma bisa digunakan sebagai alat isolasi terhadap cairanpemproses atau aplikasi dengan tekanan tinggi. isa jugadigunakan sebagai alat pengukur tekanan dengan transduserelektrik.2ia!ragma sudah berkembang dan terbukti. 2esain modernmemungkinkan masalahhisterisis,gesekan, dan kalibrasi dapatdiabaikan ketika alat-alat yang sesuai digunakan.

Sebagian besar digunakan pada pengatur udara untuk tanamandan untuk aplikasi tombol #$>>.

5" %ali+rasi

alibrasi merupakan suatu tindakan yang dilakukan, padakondisi tertentu, yang menghasilkan hubungan antara harga hasilpengukuran dengan harga acuan standar. 2engan tujuanmendaptkan hasil pengukuran dari suatu alat ukur sesuai denganakurasi dan jangkauan disain a=alnya pada kondisi lingkungan

tertentu.

Standar alibrasiStandar "rimer ("rimary Standard) 9 Suatu unit yang sangatakurat. 2iserti!ikasi oleh institusi standar seperti #IS (#ationalInstitute o! Standard and echnology).Standar Sekunder (Secondary Standard) 9 Standar kalibrasi yangdidisain dan dibuat berdasarkan standar primer. 2ibuat olehinstitusi kalibrasi.

Standar erja (Borking Standard) 9 Akurasi satu tingkat diba=ahstandar sekunder. +mumnya dimiliki oleh industri danlaboratorium.8ontoh Alat alibrasi ekanan C /anometer-+, 2ead Beightester, dan :and "ump


12/16

B" P#N$U%UR!N BUN6.

'" Pengertian Buniunyi atau suara adalah kompresi mekanikal ataugelombang

longitudinal yang merambat melalui medium. /edium atau Datperantara ini dapat berupa Datcair, padat, gas. 3adi, gelombangbunyi dapat merambat misalnya di dalam air, batu bara, atauudara. ebanyakan suara adalah merupakan gabunganberbagaisinyal, tetapi suara murni secara teoritis dapatdijelaskan dengankecepatan osilasi atau !rekuensi yangdiukur dalam :ertD (:D) dandecibel atau kenyaringan bunyi dengan pengukuran dalam decibel

ecepatan unyi /erambat 2i +dara 2engan ecepatan

.44 m$3am. unyi /erambat ?ebih ?ambat 3ika Suhu 2anekanan +dara ?ebih Eendah. 2i +dara ipis 2an 2ingin "adaetinggian ?ebih 2ari km, ecepatan unyi .*** m$3am.2i Air, ecepatannya .** m$3am, 3auh ?ebih 8epat 2aripadadi+dara ."ersamaan 8epat Eambat unyi Adalah F0S$ 2enganS0"anjang 1elombang unyi 2an 0Baktu

Eesonansi Suatu enda, /isalnya 1elas, /engeluarkan#ada /usik 3ika 2iketuk Sebab Ia /emiliki >rekuensi 1etaran Alami Sendiri.3ika ita /enyanyikan #ada /usik er!rekuensi

Samadengan Suatu enda, enda Itu Akan ergetar."eristi=a Ini2inamakan Eesonansi. unyi Gang Sangat eras 2apat/engakibatkan 1elas eresonansi egitu uatnya Sehingga"ecah.

>rekuensi Adalah +kuran 3umlah "utaran +lang"erperisti=a 2alam Selang Baktu Gang 2iberikan.+ntuk/emperhitungkan >rekuensi, Seseorang /enetapkan 3arakBaktu, /enghitung 3umlah ejadian "eristi=a, 2an /embagi

:itungan Ini 2engan "anjang 3arak Baktu.:asil "erhitungan Ini2inyatakan 2alam Satuan :ertD (:D) Gaitu #ama "akar >isika3erman :einrich Eudol! :ertD Gang /enemukan >enomena Ini"ertama ali. >rekuensi Sebesar :D /enyatakan "eristi=a Gangerjadisatu ali "er 2etik. Secara Alternati!, Seseorang isa/engukur Baktu Antaradua uah ejadian$ "eristi=a (2an/enyebutnya Sebagaiperiode),?alu /emperhitungkan >rekuensi(> ) Sebagai :asil ebalikandari "eriode ( ), Seperti #ampak2ari Eumus 2i a=ah Ini 9 >0$

*" !lat4!lat Ukur Buni


13/16

Alat pengukur tekanan suara, pengukur level suara, atausound meter adalah alat yang digunakan untuk mengukur S"?,intensitas suara pada =aktu tertentu. Alat tersebut tersebut

menggunakan skala pembobotan !rekuensi yang menjelaskanperbedaan dalam sensitivitas manusia pada !rekuensi yangberbeda. /isalkan, yang paling digunakan yaitu berdasarkanskala. Skala A, skala desibel disingkat dA atau d (A), dan skala8, skala desibel disingkat d8 atau d (8). Eespon alat-alattersebut juga dapat diatur apakah mau diperlambat ataudipercepat. "engujian dilakukan oleh S:A yaitu ketika suarasudah melebihi batas maksimal, maka rekomendasi untuk caramengukurnya adalah dengan pengukuran model skala A yangdiset slo= respon. Alat pengukur kekuatan suara dari yang analog,digital, atau yang ada dalam aplikasi smartphone 2osimeteradalah alat yang mirip dengan alat pengukur suara, tetapi alat inidapat digunakan untuk mencatat, menyimpan, dan menghitunghasil pengukuran suara pada durasi =aktu tertentu sehingga bisadihitung rata-rata tingkatan suaranya. 2osimeter biasayadigunakan untuk pemantauan kebisingan personal, sementara alatpengukur tingkat suara (sound meter level) digunakan untukpemantauan kebisingan dalam suatu =ilayah tertentu. arenadosimeter digunakan untuk =aktu yang lebih lama dan untuk

melacak suara satu orang, maka pada alat ini terdapat mikro!onyang ber!ungsi untuk pengambilan suara.

a.) Sonometer

Sonometer adalah alat untuk menyelidiki !rekuensi getaransenar. Alat ini terdiri atas sebuah kotak kosong yang berlubangdengan ka=at yang ditegangkan di atasnya. Satu ujung ka=atdiikat dan satu ujung yang lain diberi beban le=at katrol. 3ika

ka=at digetarkan, maka nada yang dihasilkan dapat ditala dengangarpu tala. 2engan demikian, e!ek dari panjang ka=at dantegangan (beban) dapat diselidiki.Sonometer merupakan sebuah alat bantu penala dan digunakandalam laboratorium !isika sebagai alat penguji nilai !rekuensiperalatan. /isalnya !rekuensi sebuah da=ai yang ditarik.esar !rekuensi getaran ka=at dirumuskan 9

http://www.indogeek.com/http://www.indogeek.com/


14/16

b.) Alat pengukur beda tekanan bunyi dalam ruang terpisah

Alat ukur bunyi mengukur beda tekanan dalam ruang

terpisah pada tiap bentuk ruang bunyi. 3ika tekanan yang diukurdisesuaikan dengan keadaan sekitar, maka ruang terpisah yanglebih rendah lepas ke udara dan ukuran tekanannya diukur. 3ikaruang terpisah yang lebih rendah dipisahkan untuk membentukruang hampa, maka tekanan yang teruukur akan berada padasatuan mutlak. agaimanapun, untuk mengukur perbedaantekanan, tekanan yang lebih tinggi dihubungkan kepada puncakruang dan tekanan yang lebih rendah pada bagian dasarnya.

c.) Alat +kur Intensitas Suara (S?/)

Sound level meter adalah alat pengukur suara. /ekanismekerja S?/ apabila ada benda bergetar, maka akan menyebabkanterjadinya perubahan tekanan udara yang dapat ditangkap olehalat ini, selanjutnya akan menggerakkan meter penunjuk. Sebuahalat ukur kebisingan disebut Sound /eter. Alat ini didesignmemberikan respon seperti telinga manusia dengan memasukkansebuah penguat dalam rangkaian elektroniknya yang memberikanpenguatan tegangan yang lebih kecil pada !rekuensi rendah dan

tinggi. Alat ukur ini ditandai dalamsatuan desibel (disingkat d). 2esibel (?ambang Internasional0 d) adalah satuan untuk mengukur intensitas suara. :uru! HHpada d ditulis dengan huru! besar karena merupakan bagian darinama penemunya, yaitu HellH ( Aleander 1raham ell).Soundmeter, ada 4 jenis yaitu 9.) Sound meter analog, pada instrumen ini disusun darirangkaian listrik yang didesign khusus akan mengkonversi sinyallistrik dari mikropon menjadi suatu bacaan angka pada skala.

4.) Sound meter digital, pada instrument ini disusun darirangkaian listrik yang didesign khusus akan mengkonversi sinyallistrik dari mikropon menjadi bacaan angka yang terdisplai padalayar.

eberapa sound meter digital mengatur rentang pengukuran

sendiri. Ia mampu memilih pengukuran yang terbaik, lalumemperlihatkan pada display.

http://id.wikipedia.org/wiki/Suarahttp://id.wikipedia.org/wiki/Alexander_Graham_Bellhttp://id.wikipedia.org/wiki/Suarahttp://id.wikipedia.org/wiki/Alexander_Graham_Bell


15/16

etepatan alat jenis ini jauh lebih baik daripada jenis analogpada umumnya, yaitu lebih kecil daripada J dan sering hanya*, J. esalahan penunjukan akan dihilang oleh display

digital.

Balaupun instrumen digital pasti lebih mudah dan jelasdibaca oleh semua orang, tetapi itu hanya benar kalau besaranyang diukur bersi!at statis. +ntuk mengukur besaran secararelati! berubah pelan-pelan, sound meter analog lebih sesuai.arena itulah, sound meter analog lebih cocok untukmemperlihatkan trend ( kecendrungan ) jenjang ukuran.

"rinsip kerja Sound /eter 2alam setiap alat ukur pastilah memiliki prinsip kerja yangharus dipahami oleh orang atau praktikan yang akanmenggunakan alat ukur yang akan digunakan. 2alam alat ukurSound /eter menggunakan sistem pengukuran ini biasanyadibangun dari sejumlah hubungan antar komponen."ada gambar 5 menunjukkan prinsip dasar alat meterankebisingan suara (Sound /eter)

1" %ali+rasi Soun( Meter

Sebelum dan sesudah pengukuran-pengukuran, perlulahuntuk mengecek bah=a bacaan yang ditayangkan adalah benardan kalibrasikan meteran tingkat kebisingan. alibrasi dapatdilakukan dengan dua cara9 secara internal dengan sinyal-sinyallistrik atau secara akustik dengan kalibrator suara atau pistonphon.alibrasi internal dilakukan dengan menggunakan re!erensitegangan pada rangkaian-rangkaian listrik dari meteran tingkat

kebisingan serta amplitude disesuaikan. "enyesuaian dilakukandengan membandingkan nilai yang ditunjukkan oleh !itur kalibrasiinternal terhadap nilai tertayang dari meteran tingkat kebisingan.alibrasi akustik dilakukan dengan menyisipkan generator suaraatau pistonphon ke dalam mikro!on dari meteran tingkatkebisingan dan menggunakan tekanan ssuara re!erensi (berbedamenurut alatnya, misalnya K d pada k:D, 4 d pada 4*:D, dll.). Skala penuh (>S) dari meteran tingkat kebisingan yangdipakai oleh masukan sinyal kalibrasi disetel 6 d lebih tinggi dari

pada tingkat tekanan suara dari sinyal kalibrasi normal. /isalnya,


16/16

bila suara sinyal kalibrasi adalah 4 d, 5* d disetel, atau bilasuara sinyal kalibrasi adalah K d, ** d disetel pada alat.

Alat Ukur Tekanan Suara

Documents

Transcript of Alat Ukur Tekanan Suara