MAKALAH BIOAKUSTIK

Disusun untuk memenuhi tugas Mata Kuliah Fisika Medis yang diampu oleh

Bapak Suyadi, SPd.M.pd

DISUSUN OLEH :

NAMA : CANDRA PUTRI UTAMI

NIM : P13010

PRODI : DIII KEPERAWATAN

KELAS : 1A

STIKES KUSUMA HUSADA SURAKARTA

TAHUN 2013/2014

i

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena

telah memberikan berkah dan rahmatnya bagi kelancaran pembuatan makalah

untuk kegiatan perkuliahan. Makalah ini berjudul “Bioakustik”.

Dalam makalah ini, penulis banyak memperoleh dorongan dan bantuan

dari berbagai pihak. Oleh karena itu sewajarnyalah penulis mengucapkan

terimakasih kepada yang terhormat:

1. Dosen yang telah memberikan kepercayaan kepada penulis untuk

membuat makalah.

2. Teman-teman kuliah yang banyak memberi motivasi kepada penulis.

Penulis menyadari bahwa karya tulis ini masih jauh dari sempurna, kritik dan

saran yang membangun untuk membantu penyempurnaan makalah inisangat

penulis harapkan. Semoga makalah ini dapat bermanfaat bagi masyarakat pada

umumnya dan bagi pembaca pada khususnya.

Surakarta, 21 September 2013

Penulis

Candra Putri Utami

ii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL........................................................................................ i

KATA PENGANTAR...................................................................................... ii

DAFTAR ISI.................................................................................................... iii

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang...................................................................................... 1

B. Rumusan masalah................................................................................. 2

C. Tujuan penulisan .................................................................................. 2

D. Manfaat penulisan................................................................................. 2

BAB II PEMBAHASAN

1. Pengertian gelombang bunyi................................................................. 3

2. Macam-macam gelombang................................................................... 3

3. Sifat-sifat gelombang bunyi.................................................................. 4

4. Gelombang Klasifikasi gelombang bunyi............................................. 4

5. Sumber bunyi........................................................................................ 5

6. Penggunaan ultrasonic dalam kesehatan............................................... 6

BAB III PENUTUP

A. Pendapat................................................................................................ 11

B. Saran..................................................................................................... 11

DAFTAR PUSTAKA....................................................................................... 12

iii

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Membahas Bioakustik berarti berusaha mengurai keterkaitan antara

bunyi dan gelombang bunyi, getaran dan sumber bunyi dengan kesehatan.

Bunyi atau suara merupakan salah satu jenis gelombang yang dirambatkan

pada medium udara. Bunyi atau suara itu timbul akibat vibrasi yang

ditimbulkan dari materi sumber bunyi tersebut. Getaran ini akan

menyebabkan merambatnya gelombang dalam medium, yang dalam hal ini

adalah udara, dan perambatannya berupa perubahan tekanan secara merambat

dan merenggang. Sehingga kita mengenal gelombang bunyi sebagai

gelombang longitudinal yang berupa rapatan dan renggangan dimana

bentuknya juga khas.

Setiap benda memiliki karakteristik material yang berbeda, sehingga

jika sebuah benda digetarkan dapat menyebabkan bunyi yang terdengar akan

terasa berbeda pula jika dibandingkan dengan benda lainnya. Selain itu setiap

benda yang bergetar juga memiliki kekhasan dalam bentuk getaran atau

frekuensinya. Dan gelombang bunyi ini dapat berbentuk sinyal periodik yang

sederhana (frekuensi tunggal) maupun yang kompeks (kombinasi banyak

frekuensi).

1

B. Rumusan Masalah

1. Apa yang dimaksud dengan gelombang bunyi?

2. Apa saja macam-macam gelombang?

3. Apa saja sifat-sifat gelombang bunyi?

4. Apa saja klasifikasi gelombang bunyi?

5. Apa yang dimaksud dengan sumber bunyi?

6. Apa saja penggunaan ultrasonic dalam kesehatan?

C. Tujuan Penulisan

1. Untuk mengetahui pengertian gelombang.

2. Untuk mengetahui macam-macam gelombang.

3. Untuk mengetahui sifat-sifat gelombang bunyi.

4. Untuk mengetahui klasifikasi gelombang bunyi.

5. Untuk mengetahui tentang sumber bunyi.

6. Untuk mengetahui penggunaan ultrasonic dalam kesehatan.

D. Manfaat Penulisan

Untuk menambah pengetahuan tentang Bioakustik, mengetahui informasi

yang bermanfaat yang berhubungan dengan bioakustik.

2

BAB II

PEMBAHASAN

1. Pengertian gelombang bunyi.

Gelombang adalah fenomena perambatan gangguan, yaitu perambatan

energy. Arah perambatan ini dapat merambat dalam satu dimensi, (misalnya

gelombang simpangan tali), dua dimensi (misalnya gelombang permukaan

air), dan tiga dimensi (misalnya gelombang bunyi diudara.)

2. Macam-macam gelombang.

a. Berdasarkan arah rambat:

Gelombang longitudinal yaitu, arah rambat gelombang sejajar

dengan arah gerak partikel-partikel medium.

Gelombang transversal yaitu, arah rambat gelombang tegak lurus

dengan arah gerak partikel-partikel medium.

b. Berdasarkan mekanismenya:

Gelombang mekanis yaitu, gelombang yang cepat rambatnya

tergantung pada besaran mekanik.

Gelombang elastic yaitu, gelombang yang cepat rambatnya

tergantung pada besaran-besaran elastisitas. Gelombang permukaan

dalam zat cair yaitu, gelombang yang cepat rambatnya tergantung

pada besaran permukaan cairan.

3

Gelombang elektromagnetik yaitu, gelombang yang cepat rambatnya

tergantung pada besaran listrik dan magnetik.

3. Sifat-sifat gelombang bunyi.

a. Memantulkan, misalkan seseorang yang sedang berteriak diatas bukit

maka sesaat kemudian akan terdengar bunyi pantulan yang dihasilkan

dari teriakan itu.

b. Diteruskan, misalnya orang yang sedang mengumandangkan

adzansuaranya akan diteruskan oleh udara, contoh lainnya kita bisa

mengetahui arah datangnya kereta api melalui rel kereta api.

c. Diserap, misalnya sekelompok anak muda yang sedang bermain music

distudio yang memakai penyadap suara maka bunyi music tersebut

tidak akan terdengar keluar.

4. Gelombang Klasifikasi gelombang bunyi.

Gelombang bunyi dapat diklasifikasikan berdasarkan frekuensi yaitu,

infrasonic (bunyi infra), audiosonik (bunyi jangkauan pendengaran), dan

ultrasonic (bunyi ultra).

Infrasonic

Gelombang bunyi yang memiliki frekuensi kurang dari 20 Hz bunyi pada

frekuensi ini tidak dapat didengar oleh manusia. Pada frekuensi

gelombang bunyi hanya dapat didengar oleh binatang tertentu seperti

jangkrik.

4

Audiosonik

Frekuensi gelombang bunyi audiosonik berkisar antara 20 Hz – 20.000

Hz bunyi pada rentang frekuensi inilah yang dapat didengar olh manusia

rentang frekuensi ini dinamakan jangkuan pendengaran.

Ultrasonic

Gelombang bunyi ultrasonic memiliki frekuensi diatas 20.000 Hz. Bunyi

pada frekuensi ini tidak dapat didengar oleh manusia. Binatang yang

dapat mendengar ultrasonic antara lain anjing dapat mendengar frekuensi

50.000 Hz, kelelawar dapat mendeteksi frekuensi sampai 100.000 Hz.

5. Sumber bunyi.

Sumber bunyi adalah sesuatu yang bergetar dan menghasilkan bunyi. Bunyi

merupakan vibrasi atau getaran dari molekul-molekul zat dan saling beradu

satu sama lain, namun demikian zat tersebut terkoordinasi menghasilkan

gelombang serta menstransmisikan energy bahkan tidak terjadi pemindahan

partikel. Syarat terdengarnya bunyi ada 3 faktor yang menentukan bunyi

dapat didengar yaitu:

Sumber bunyi adalah segala sesuatu yang bergtar , kuat lemahya bunyi

yang dihasilkan sumber getar trgsntung psds:

a. Besar atau kecil amplitusdo getaran.

b. Jauh atau dekatnya sumber bunyi dengan pendengar.

Zat antara (medium), adalah gelombang bunyi dapat didengar apabila ada

zat antara untuk merambat sampai ke pendengar. Bunyi merambat

5

melalui zat antara berupa gas(udara), zat cair, dan zat padat. Bunyi yang

senantiasa kita dengar berasal dari sumber bunyi merambat melalui

udara.oleh sebab itu diruang hampa gelombang bunyi tidak dapat

didengar.

Pendengar adalah bunyi dapat didengar apabila ada pendengar dan bunyi

dapat didengar jika memenuhi syarat sebagai berikut.

Sumber bunyi bisa berasal dari alam dan perbuatan manusia.

Contoh bunyi yang berasal dari alam

a. Bunyi yang ditimbulkan dari bahan karena angina

b. Bunyi yang ditimbulkan akibat deburan ombak.

c. Bunyi yang ditimbulkan dari hujan.

d. Bunyi yang ditimbilkan karena ditimbulkan oleh hallintar

Contoh bunyi yang berasal dari manusia:

Bunyi yang dihasilkan oleh instrument, misalnya gitar, piano, biola dll.

6. Penggunaan ultrasonic dalam kesehatan.

a. Daya ultrasonic.

Frekuensi dan daya ultrasonic yang dipakai dalam bidang kedokteran

disesuaikan menurut kebutuhan:

F sebesar 1-5 MHz dengan daya 0,01 W/cm dipakai untuk diagnostic.

Apabila daya ditingkatkan sampai 1 W/cm dipakai dalam pengobatan,

sdangkan untuk merusak jaringan kanker dipakai daya 10Bw/cm.

6

1. Mekanik.

Yaitu menimbulkan desintegrasi beberapa benda padat , dipakai

untuk menentukn lokasi batu empedu.

2. Panas.

Pada jaringan bisa terjadi pembentukan rongga dengan intensitas

yang tinggi.

3. Kimia.

Menyebabkan proses oksidasi dan hdrolisis pada ikatan tertentu.

4. Biologis.

Gabungan dari berbagai efek:

Pelebaran pembuluh darah

Peningkatan permeabilitas membrane sel darah.

Peningkatan aktifitas sel.

Otot mengalami paralyse, bakteri dan virus mengalami

kehancuran.

Keletihan apabila daya ditingkatkan.

b. Hal-hal yang didiagnosis dengan ultrasonic:

Sesuai dengan metode skanning yang dipakai maka ultrasonic dapat

digunakan untuk diagnosis:

A skanning

Mendiagnosis tumor otak, memberi informasi tentang penyakit –

penyakit mata, daerah atau lokasi yang dalam dari bola mata, tumor

retina.

7

B skanning

1. Untuk memperoleh informasi struktur dalam dari tubuh manusia,.

Misalnya hati, lambung, usus, mata, payudara, jantung, janin.

2. Untuk mendeteksi kehamilan sekitar 6 minggu, kelainan dari

uterus dan kasus-kasus pendarahan yang abnormal, serta abortus.

3. Lebih banyak memberi informasi dari pada X-ray dan sedikit

resiko yang terjadi.

M skanning

1. Memberi informasi tentang jantung, katup jantung, pericardical

effusion.

2. M skanning mempunyai kelebihan yaitu dapat dikerjakan sembati

pengobatan berlangsung untuk mengetahui kemajuan dari

pengobatan.

c. Penggunaan ultrasonic dalam pengobatan:

Ultrasonic dapat digunakan dalam pengobatan diantaranya adalah:

1. Sebagai diatermiintensitas 1-10 W/cm, f: 1 MHz, A:10W/cm).

2. Dapat dipaka untuk pengobatan penyakit Parkinson dan penyakit

pienere.

Adapun skema cara kerja dari USG yang memanfaatkan gelombang

ultrasonic adalah sebagai berikut:

1. Transducer

Transduser adalah komponen USG yang ditempelkan pada bagian

tubuh yang akan diperiksa, seperti dinding perut atau dinding poros

8

usus besar pada pemeriksaan prostat. Didalam transducer terdapat

Kristal yang digunakan untuk menangkap pantulan gelombang yang

disalurkan oleh transducer. Gelombang yang diterima masih dalam

bentu gelombang akustik (gelombang pantulan) sehingga fungsi

Kristal disini adalah untuk mengubah gelombang tersebut menjadi

gelombang elektronik yang dapat dibacaoleh computer sehingga dapat

diterjemahkan dalam bentuk gambar.

2. Monitor

Monitor yang digunakan dalam USG.

3. Mesin USG

Mesin USG merupakan bagian dari USG dimana fungsinya untuk

mengolah data yang diterima dalam bentu gelombang. Mesin USG

adalah CPUnya USG sehingga didalamnya terdapat komponen-

komponen yang sama seperti CPU pada PC cara USG merubah

gelombang menjadi gambar.

Adapun jenis pemeriksaan USG ada 4 jenis yaitu, sebagai berikut:

1. USG 2 dimensi

Menampilkan gambar dua bidang (memanjang dan melintang).

Kualitas gambar yang baik sebagiann besar keadaan janin dapat

ditampilkan.

2. USG 3 dimensi

Dengan alat USG ini maka ada tambahan 1 bidang gambar lagi

yang disebut koronal. Gambar yang tampil mirip seperti aslinya.

9

Permukaan suatu benda (dalam hal ini tubuh janin) dapat dilihat

dengan jelas. Begitupun keadaan janin dari posisi yang berbeda.

Ini dimungkan karena gambarnya dapat diputar (bukan janinnya

yang diputar).

3. USG 4 dimensi

Sebetulnya USG 4 dimensi ini hanya istilah untuk USG 3 dimensi

yang dapat bergerak (live 3D). kalau gambar yang diambil dari

USG dimensi statis, sementara pada USG 4 dimensi, gambar

janinnya dapat bergerak. Jadi pasien dapat melihat lebih jelas dan

membayangkan keadaan janin didalam Rahim.

4. USG Doppler

Pemeriksaan USG yang mengutamakan pengukuran aliran darah

terutama aliran tali pusat. Alat ini digunakan untuk menilai

keadaan/kesejahteraan janin. Penilaian kesejahteraan janin ini

meliputi:

- Gerak napas janin (minimal 2 x/10 menit).

- Tonus(gerak janin).

- Indeks cairan ketuban (normalnya 10-20 cm).

- Doppler arteri umbilikalis.

- Reaktivitas denyut jantung janin.

Melihat fungsi dan cara kerja USG, dapat dikatakan bahwa

kinerja USG identic dengan scanner secara umum yang

membedakan hanyalah data yang diterma. USG menerima data

berupa gelombang sedangkan scanner menerima data berpa

barang.

10

BAB III

PENUTUP

A. Pendapat

Dari pembahasan diatas saya berpendapat bahwa, bioakustik masih

berhubungan dengan ilmu fisika dan perkembangan tekhnologi. Karena cara

kerjanya menggunakan prinsip fisika yang dikaitkan dengan suatu tekhnologi

yang digunakan dalam bidang kesehatan. Sehingga ada pengembangan yang

bermanfaat bagi bidang kesehatan.

B. Saran

Sebaiknya bioakustik perlu diadakan pengembangan dalam ilmu dan

teknologi. Agar ada kemajuan yang lebih untuk suatu kemajuan dalam

berbagai bidang, tidak hanya dalam bidang kesehatan. Pengembangan

bioakustik tersebut harus dimaksimalkan, dengan begitu akan tercipta

kemudahan dalam melaksanakan suatu kegiatan dengan prinsip dan ilmu

fisika.

11

DAFTAR PUSTAKA

1. www. Othe.org/ilmu-pengtahuanfisika.com

2. www.andimardiansahsiemon.blogspot.com

3. www.zilvianggrainidianhusada.blogspot.com

12