PEMANFAATAN GELOMBANG BUNYIPIPA ORGANA

Nama: Puti Mayangsari F.

NIM : 100402110

PIPA ORGANA

Pipa organa merupakan sejenis alat musik tiup, misalnya seruling bambu. Pipa organa merupakan sebuah pipa yang berongga di dalamnya, yang dapat kita membuatnya dari pipa paralon.

Pipa organa terdiri dari dua jenis, yaitu:

1. Pipa organa terbuka, berarti kedua ujungnya terbuka.

2. Pipa organa tertutup, berarti salah satu ujungnya tertutup dan ujung lain terbuka.

Kedua jenis pipa ini memiliki pola gelombang yang berbeda.

PIPA ORGANA TERBUKAJika pipa organa ditiup, maka udara-udara dalam pipa akan bergetar

sehingga menghasilkan bunyi. Gelombang yang terjadi merupakan gelombang longitudinal. Kolom udara dapat beresonansi, artinya dapat bergetar. Hal ini digunakan pada alat musik organa, baik organa tertutup maupun terbuka.

Pola gelombang untuk nada dasar ditunjukkan pada gambar 4. Panjang kolom udara (pipa) adalah (jarak antara perut berdekatan).

Gambar 4 Organa Terbuka

Dengan demikian atau , dan frekuensi nada dasarnya adalah:

Pada resonansi berikutnya dengan panjang gelombang disebut nada atas pertama, terjadi dengan menyisipkan sebuah simpul, sehingga terjadi 3 perut dan 2 simpul. Panjang pipa sama dengan dengan demikian L = . Frekuensi pada nada atas pertama adalah:

Tampaknya persamaan frekuensi untuk pipa organa terbuka sama dengan persamaan frekuensi untuk tali yang terikat kedua ujungnya.

Persamaan umum frekuensi alami atau frekuensi resonansi pipa organa harus sama dengan persamaan umum untuk tali yang terikat kedua ujungnya, yaitu:

Dengan:

v : Cepat rambat bunyi dalam kolom udara

n : 1, 2, 3, …..

Jadi, pada pipa organa terbuka semua harmonic (ganjil dan genap) muncul, dan frekuensi harmonik merupakan kelipatan bulat dari harmonik kesatunya. Flute dan rekorder adalah contoh instrument yang sifatnya sama seperti pipa organa terbuka dengan semua harmonik muncul.

PIPA ORGANA TERTUTUPPada ujung pipa tertutup, udara tidak bebas bergerak, sehingga pada

ujung pipa selalu terjadi simpul. Tiga keadaan resonansi di dalam pipa organa tertutup ditunjukkan pada gambar 5.

L

Gambar 5 Organa Tertutup

Pada gelombang untuk nada dasar ditunjukkan pada gambar 5(a), yaitu terjadi 1 perut dan 1 simpul. Panjang pipa sama dengan (jarak Antara simpul dengan perut berdekatan). Dengan demikian, atau , dan frekuensi nada dasarnya adalah:

Pola resonansi selanjutnya dengan panjang gelombang disebut nada atas pertama, ditunjukkan pada gambar 5(b). Ini terjadi dengan menyisipkan sebuah simpul, sehingga terjadi 2 perut dan 2 simpul. Panjang simpul sama dengan Dengan demikian, atau , dan frekuensi nada atas pertama adalah:

Perhatikan bahwa frekuensi ini sama dengan tiga kali frekuensi nada dasar. Selanjutnya akan diperoleh frekuensi nada atas kedua, yang getarannya ditunjukkan pada gambar 5(c), yaitu:

Tampak bahwa pada kasus pipa organa tertutup hanya harmonik-harmonik ganjil yang muncul. Harmonik pertama, . Harmonik ketiga, . Harmonik kelima, , dan seterusnya.

Secara umum, frekuensi-frekuensi alami pipa organa tertutup ini dinyatakan oleh:

Dimana n = 1, 3, 5, ….

Alat musik yang tergolong keluarga klarinet merupakan contoh pipa organa tertutup dengan harmonik ganjil untuk nada-nada rendah.

Seperti pada tali yang bergetar, gerak umum molekul udara dalam pipa organa merupakan campuran harmonik-harmonik. Disamping itu, sebagian besar alat musik jauh lebih rumit daripada tabung dan silinder biasa. Tabung kerucut mempunyai satu deret harmonik yang lengkap dengan panjang gelombang nada dasar sama dengan dua kali panjang kerucut.

Alat-alat musik kuningan merupakan kombinasi kerucut dan silinder. Kenyataan bahwa alat-alat musik itu mempunyai deret yang harmonik merupakan hasil dari coba-coba, bukan berdasakan perhitungan matematis.

DAFTAR PUSTAKA

• Tipler, Paul A. 1998. Fisika Untuk Sains dan Teknik. Jakarta: Erlangga.

• http://fanandfeelings.wordpress.com/2012/01/14/4-resonansi-buny i/

• http://fisikon.com/