Soal Konsep
Soal 1: Apa yang dimaksud dengan tingkat intensitas bunyi?
Pembahasan: Tingkat intensitas bunyi adalah ukuran logaritmik dari total energi yang melalui area tertentu setiap detik. Ini biasanya diukur dalam satuan decibel (dB).
Soal 2: Bagaimana rumus untuk menghitung tingkat intensitas suara dalam decibel?
Pembahasan: Tingkat intensitas suara dalam decibel dihitung menggunakan rumus berikut: L = 10 log (I / I₀) di mana I adalah intensitas suara dan I₀ adalah intensitas referensi (biasanya ambang pendengaran, 10⁻¹² W/m²).
Soal 3: Jika intensitas suara meningkat 1000 kali, berapa decibel peningkatannya?
Pembahasan: Menggunakan rumus decibel, peningkatan 1000 kali dalam intensitas suara setara dengan peningkatan 30 dB (10 log 1000 = 30).
Soal 4: Suara X memiliki tingkat intensitas 60 dB dan suara Y memiliki tingkat intensitas 30 dB. Berapakah kali suara X lebih intens daripada suara Y?
Pembahasan: Setiap peningkatan 10 dB menunjukkan peningkatan 10 kali dalam intensitas suara. Jadi, suara X dengan 60 dB adalah 1000 kali lebih intens daripada suara Y dengan 30 dB.
Soal 5: Apa yang terjadi pada tingkat intensitas suara jika jarak dari sumber suara digandakan?
Pembahasan: Jika jarak dari sumber suara digandakan, tingkat intensitas suara akan berkurang empat kali. Ini karena intensitas suara berbanding terbalik dengan kuadrat jarak dari sumber suara.
Soal 6: Jika sebuah mesin membuat suara dengan tingkat intensitas 85 dB, dan mesin lain membuat suara dengan tingkat intensitas 88 dB, berapa tingkat intensitas suara total?
Pembahasan: Tingkat intensitas suara tidak dapat dijumlahkan secara langsung. Namun, kita bisa tahu bahwa tingkat intensitas suara total pasti lebih besar daripada 88 dB tetapi tidak jauh lebih besar, karena peningkatan 3 dB sudah berarti peningkatan 2 kali dalam intensitas suara.
Soal 7: Apa yang dimaksud dengan ambang pendengaran dan ambang rasa sakit dalam konteks tingkat intensitas suara?
Pembahasan: Ambang pendengaran adalah tingkat intensitas suara terendah yang bisa didengar oleh telinga manusia, sekitar 0 dB. Sedangkan ambang rasa sakit adalah tingkat intensitas suara di mana suara menjadi sangat keras sehingga menyebabkan rasa sakit, biasanya sekitar 120 dB.
Soal 8: Bagaimana tingkat intensitas suara mempengaruhi persepsi manusia tentang keras atau lembutnya suara?
Pembahasan: Tingkat intensitas suara mempengaruhi seberapa keras atau lembut suara yang kita dengar. Semakin tinggi tingkat intensitas suara, semakin keras suara tersebut.
Soal 9: Seorang guru berbicara dengan intensitas suara sebesar 60 dB. Jika dia berbicara dua kali lebih keras, berapa tingkat intensitas suaranya?
Pembahasan: Jika guru berbicara dua kali lebih keras, ini berarti intensitas suaranya meningkat dua kali. Dalam decibel, peningkatan dua kali setara dengan peningkatan sebesar 3 dB. Jadi, jika dia berbicara dua kali lebih keras, tingkat intensitas suaranya menjadi 60 dB + 3 dB = 63 dB.
Soal 10: Dalam sebuah konser, suara musik memiliki tingkat intensitas sebesar 100 dB. Jika penonton berdiri dua kali jaraknya dari panggung, berapa tingkat intensitas suaranya?
Pembahasan: Jika jarak dari sumber suara digandakan, tingkat intensitas suara akan berkurang empat kali. Dalam decibel, ini setara dengan penurunan 6 dB. Jadi, jika penonton berdiri dua kali jaraknya dari panggung, tingkat intensitas suaranya menjadi 100 dB – 6 dB = 94 dB.
Soal Hitungan
Soal 1: Sebuah mesin beroperasi dengan intensitas suara 1×10⁻⁶ W/m². Berapakah tingkat intensitas bunyinya dalam dB?
Pembahasan: Menggunakan rumus L = 10 log (I/I₀), di mana I₀ adalah intensitas referensi (10⁻¹² W/m²), kita mendapatkan L = 10 log (1×10⁻⁶/10⁻¹²) = 10 log (10⁶) = 60 dB.
Soal 2: Suatu truk melintas dengan tingkat intensitas suara 80 dB. Jika truk tersebut menjadi dua kali lebih bising, berapa tingkat intensitas suaranya dalam dB?
Pembahasan: Jika suara menjadi dua kali lebih keras, intensitasnya meningkat dua kali, yang setara dengan peningkatan 3 dB. Jadi, tingkat intensitas suaranya menjadi 80 dB + 3 dB = 83 dB.
Soal 3: Dalam sebuah konser rock, tingkat intensitas suara adalah 120 dB pada jarak 10 meter dari sumber suara. Jika seseorang berdiri 20 meter dari sumber suara, berapa tingkat intensitas suaranya?
Pembahasan: Jika jarak dari sumber suara digandakan, tingkat intensitas suara akan berkurang empat kali, yang setara dengan penurunan 6 dB. Jadi, tingkat intensitas suaranya menjadi 120 dB – 6 dB = 114 dB.
Soal 4: Suara memiliki tingkat intensitas 30 dB. Jika intensitas suara ini berkurang menjadi 1/1000 dari intensitas awal, berapa tingkat intensitas suaranya sekarang?
Pembahasan: Mengurangi intensitas suara menjadi 1/1000 dari aslinya setara dengan penurunan 30 dB. Jadi, tingkat intensitas suaranya menjadi 30 dB – 30 dB = 0 dB.
Soal 5: Sebuah mesin membuat suara dengan intensitas 10⁻² W/m². Berapa tingkat intensitas suara mesin ini dalam dB?
Pembahasan: Menggunakan rumus tingkat intensitas suara, kita mendapatkan L = 10 log (10⁻²/10⁻¹²) = 10 log (10¹⁰) = 100 dB.
Soal 6: Sebuah gitar menghasilkan suara dengan tingkat intensitas 70 dB. Jika suara dari gitar ini menjadi empat kali lebih keras, berapakah tingkat intensitas suaranya dalam dB?
Pembahasan: Jika suara menjadi empat kali lebih keras, intensitasnya meningkat empat kali, yang setara dengan peningkatan 6 dB. Jadi, tingkat intensitas suaranya menjadi 70 dB + 6 dB = 76 dB.
Soal 7: Dua sumber suara yang masing-masing menghasilkan suara dengan tingkat intensitas 50 dB digabungkan. Berapa tingkat intensitas suara gabungannya?
Pembahasan: Dalam kasus ini, kita tidak bisa hanya menjumlahkan tingkat intensitas suara dari kedua sumber. Namun, karena kedua sumber memiliki tingkat intensitas yang sama, gabungan mereka akan meningkat 3 dB. Jadi, tingkat intensitas suara gabungannya menjadi 50 dB + 3 dB = 53 dB.
Soal 8: Suara memiliki tingkat intensitas 60 dB. Jika intensitas suara ini meningkat 1000 kali, berapa tingkat intensitas suaranya sekarang?
Pembahasan: Meningkatkan intensitas suara 1000 kali setara dengan peningkatan 30 dB. Jadi, tingkat intensitas suaranya menjadi 60 dB + 30 dB = 90 dB.
Soal 9: Sebuah mesin menghasilkan suara dengan tingkat intensitas 90 dB pada jarak 5 meter. Jika seseorang berdiri 10 meter dari mesin, berapa tingkat intensitas suaranya?
Pembahasan: Jika jarak dari sumber suara digandakan, tingkat intensitas suara akan berkurang empat kali, yang setara dengan penurunan 6 dB. Jadi, tingkat intensitas suaranya menjadi 90 dB – 6 dB = 84 dB.
Soal 10: Dua mesin bising menghasilkan suara dengan tingkat intensitas 80 dB dan 83 dB. Berapa tingkat intensitas suara total dari kedua mesin tersebut?
Pembahasan: Dalam kasus ini, kita tidak bisa hanya menjumlahkan tingkat intensitas suara dari kedua mesin. Tingkat intensitas suara total pasti lebih besar dari 83 dB (intensitas yang lebih besar) tetapi tidak jauh lebih besar, karena peningkatan 3 dB sudah berarti peningkatan 2 kali dalam intensitas suara.
