Perancangan Perangkat Lunak Efek Doppler dengan Metode Simulasi

Transkripsi

1 Perancangan Perangkat Lunak Efek Doler dengan Metode Simulasi Sukiman 1), Mantri Pasaribu 2) STMIK IBBI Jl. Sei Deli No. 18 Medan, tel , Fax sukiman.liu@gmail.com Abstrak Kadang-kadang suara yang didengar bisa kecil mauun besar. Ketika sebuah sumber bunyi dan endengar dalam keadaan bergerak relatif, frekuensi bunyi yang didengar oleh endengar tidak sama dengan frekuensi asli sumber bunyi tersebut. Bila sebuah mobil emadam kebakaran mendekati endengar maka frekuensi sirenenya akan terdengar makin tinggi dan sebaliknya jika mobil tersebut menjauhi endengar maka nada bunyi terdengar makin rendah. Hal ini tidak berlaku jika baik endengar dan sumber bunyi diam ditemat. Pada kasus ini endengar akan mendengar frekuensi bunyi yang sama dikeluarkan oleh sumber bunyi. Selain itu, keceatan udara juga memengaruhi frekuensi. Gejala seerti ini disebut efek Doler. Untuk memahami lebih lanjut efek Doler tentang bunyi digunakan metode simulasi, dimana besar frekuensi dari sumber bunyi daat didengar oleh endengar dari jarak tertentu. Dengan metode simulasi ini, maka didaat bahwa semakin dekat sumber bunyi ke endengar dan sebaliknya maka frekuensi akan semakin besar dan kebalikannya. Kata kunci: Keceatan udara, frekuensi, Efek Doler Abstract Sometime heard voice can be big and also small. When a source of hearer and sound in a state of moving relative, sound frequency heard by hearer unlike original frequency is source of sound. When a fire engine come near hearer hence its siren frequency will be heard to more and more high conversely if the car avoid hearer hence sound tone heard to more and more to lower. This not alicable matter if hearer goodness and silent sound source in lace. At this case of hearer will hear sound frequency which is same to be released by source of sound. Besides, seed of air also influence frequency. Symtom like this referred by Doler effect. To comrehend furthermorely of Doler effect about sound used by simulation method, where is big of frequency from source of sound can be heard by hearer of certain distance. With this simulation method, hence got that closer the source of sound to hearer conversely hence frequency will be ever greater and the reverse. Keywords: Airseed, the frequency, Doler Effect 1. Pendahuluan Ketika sedang menunggu bus kota atau kenderaan umum yang lain di sebuah halte bus, tiba-tiba dari kejauhan terdengar sirene dari mobil emadam kebakaran. Makin lama, suara sirene itu semakin keras, samai ada suatu saat ketika mobil emadam kebakaran tersebut melewati endengar maka akan terdengar bunyi sirene secara berangsur-angsur melemah. Ketika sebuah sumber bunyi dan endengar dalam keadaan bergerak relatif, frekuensi bunyi yang didengar oleh endengar tidak sama dengan frekuensi asli sumber bunyi tersebut. Bila sebuah mobil emadam kebakaran mendekati endengar maka frekuensi sirenenya akan terdengar makin tinggi dan sebaliknya jika mobil tersebut menjauhi endengar maka nada bunyi terdengar makin rendah. Hal ini tidak berlaku jika baik endengar dan sumber bunyi diam ditemat. Pada kasus ini endengar akan mendengar frekuensi bunyi yang sama dikeluarkan oleh sumber bunyi. Gejala seerti ini disebut efek Doler. Untuk mengetahui sejauh mana engaruh frekuensi bunyi yang didengar maka

2 80 dirancang suatu simulasi efek Doler terhada suatu objek yang bergerak dalam suatu garis lurus dan melingkar dengan keceatan konstan. Bunyi meruakan salah satu contoh gelombang longitudinal, yaitu gelombang yang memiliki arah getaran searah dengan rambatannya. Bunyi termasuk gelombang longitudinal. Akibatnya, bunyi hanya daat merambat melalui medium, seerti zat adat, cair, dan gas. Bunyi tidak daat merambat melalui ruang hama udara (vakum). Bunyi merambat melalui suatu medium dengan cara memindahkan energi kinetik dari satu molekul ke molekul lainnya dalam medium tersebut. Secara umum ceat rambat bunyi lebih ceat di dalam zat adat bila dibandingkan dalam zat cair dan gas. Ini diakibatkan oleh jarak antar molekul dalam zat adat yang lebih endek dibandingkan dengan yang di dalam zat cair dan gas, sehingga transfer energi kinetik lebih ceat terjadi. Bunyi yang merambat melalui suatu medium daat mengalami emantulan, embiasan, interferensi, dan difraksi. Peristiwa tersebut membuktikan bahwa bunyi merambat sebagai gelombang. [1] Gelombang bunyi di udara secara normal adalah getaran dari udara yang memaksa gendang telinga untuk bergetar. Akan tetai, gelombang bunyi juga daat menjalar ke bahan-bahan lainnya. Dua buah batu berbenturan secara bersamaan di bawah ermukaan air daat didengar oleh seorang erenang di bawah ermukaan, getaran diancarkan melalui air menuju telinga. Ketika Anda meletakkan telinga di atas ermukaan tanah, Anda daat mendengar bunyi kereta ai atau truk yang mendekati. Untuk kasus ini, gendang telinga Anda tidak langsung menyentuh tanah, tetai gelombang longitudinal ditransmisikan oleh tanah yang disebut juga gelombang bunyi, karena getarannya menyebabkan telinga bagian luar dan udara di dalamnya bergetar. Jelas sekali, bahwa bunyi tidak daat berindah tana adanya bahan. Frekuensi gelombang adalah banyak getaran yang dihasilkan dalam selang waktu 1 detik oleh suatu artikel ada gelombang. Dalam hal membicarakan musik, tinggi bunyi sangat berhubungan dengan frekuensi. Bunyi tinggi memiliki frekuensi tinggi dan bunyi rendah memiliki frekuensi rendah. Suara wanita memiliki tinggi bunyi yang lebih tinggi (frekuensi yang lebih tinggi) dibandingkan dengan suara ria seerti ada gambar 1. [1] A A t (s) t (s) Gambar 1 Bunyi dengan frekuensi rendah (kiri) dan frekuensi tinggi (kanan) Secara umum ceat rambat bunyi lebih ceat di dalam zat adat bila dibandingkan dalam zat cair dan gas. Ini diakibatkan oleh jarak antar molekul dalam zat adat yang lebih endek dibandingkan dengan yang di dalam zat cair dan gas, sehingga transfer energi kinetik lebih ceat terjadi. Bunyi yang merambat melalui suatu medium daat mengalami emantulan, embiasan, interferensi, dan difraksi. Peristiwa tersebut membuktikan bahwa bunyi merambat sebagai gelombang. Energi yang dihasilan dari bunyi disebut sebagai energy bunyi. Pernahkah kamu mendengar etasan yang meledak? Tentu telingamu menjadi sakit karena suara ledakan etasan tersebut. Bunyi yang dihasilkan etasan sangat besar, itulah yang disebut sebagai energy bunyi yang besar. Kita daat mengukur kekuatan bunyi dengan satuan decibel. Tingkat kekuatan bunyi yang lebih besar dari 120 desibel daat merusak endengaran manusia. Frekuensi-frekuensi ini dinamakan frekuensi wajar, frekuensi karakteristik, atau frekuensi eigen dari sistem tersebut. Pada umumnya, frekuensi-frekuensi eigen tidak membentuk sebuah deret harmonik, walauun beberaa di antaranya daat dihubungkan sebagai erban-dingan bilanganbilangan bulat, Di dalam semua kasus ini kita memunyai ge-lombang tegak, dan daerah-daerah tertentu dari benda-benda tersebut teta diam seanjang waktu. Titik-titik simul ini adalah kurva-kurva di dalam benda-benda yang berdimensi dua dan ermukaan-ermukaan di dalam benda-benda yang berdimensi tiga. [2] Gelombang adalah getaran yang merambat, baik melalui medium atauun tidak melalui medium. Perambatan gelombang ada yang memerlukan medium, seerti gelombang tali melalui tali dan ada ula yang tidak memerlukan medium yang berarti bahwa gelombang tersebut daat merambat melalui vakum (hama udara), seerti gelombang listrik magnet daat merambat dalam vakum. Perambatan gelombang dalam

3 81 medium tidak diikuti oleh erambatan media, tai artikel-artikel mediumnya akan bergetar. Perumusan matematika suatu gelombang daat diturunkan dengan eninjauan enjalaran suatu ulsa. Dilihat dari ketentuan engulangan bentuk, gelombang dibagi atas gelombang eriodik dan gelombang non eriodik. [4] Gelombang memindahkan energi dari satu temat ke temat lain. Sewaktu gelombang melalui medium, energi diindahkan dalam bentuk energi getaran dari artikel satu ke artikel lain dalam medium. Untuk gelombang sinusoidal dengan frekuensi f, artikel-artikel bergetar harmonis sederhana sewaktu gelombang melalui artikel-artikel tersebut sehingga setia artikel memiliki energi. Berdasarkan sumber getarnya, tana disertai dengan medium erantaranya, gelombang daat diklasifikasikan dalam dua kategori, yaitu gelombang mekanik dan gelombang elektromagnetik. Gelombang mekanik adalah sesuatu yang daat dibentuk dan dirambatkan dalam zat erantara bahan elastis. Sebagai contoh khusus diantaranya adalah gelombang bunyi dalam gas, dalam zat cair dan dalam zat adat. Gelombang Elektromagnetik erambatan secara transversal antara medan listrik dan medan magnet ke segala arah.. Gelombang ultrasonik banyak digunakan sebagai alat deteksi, misalnya untuk mengukur kedalaman laut dan mendeteksi janin di dalam rahim ibu. Untuk mengukur kedalaman laut, suatu ulsa gelombang ultrasonik dikirimkan dari sebuah kaal ke bawah laut oleh sebuah alat yang disebut fathometer. Efek layangan yaitu fenomena yang terjadi jika dua gelombang itu memunyai amlitude yang sama tetai frekuensinya berbeda sedikit. Hal ini misalnya terjadi ada dua garu tala yang frekuensinya sedikit berbeda yang dibunyikan bersama-sama. Dan aabila dua deretan gelombang yang frekuensinya sama berjalan seanjang garis yang sama di dalam arah-arah yang berlawanan maka gelombang tegak akan dibentuk sesuai dengan rinsi suerosisi. Sumber gelombang bunyi adalah sesuatu yang bergetar. Hamir semua benda yang bergetar menimbulkan bunyi. Misalnya dawai gitar atau biola tamak bergetar sewaktu dibunyikan. Bunyi yang dihasilkan oleh getaran dawai menyeruai suerosisi dari gelombang- gelombang sinusoidal berjalan. Gelombang berdiri ada dawai dan gelombang bunyi yang merambat di udara memunyai kandungan harmonik (tingkatan di mana terdaat frekuensi yang lebih tinggi dari frekuensi dasar) yang serua. Kandungan harmonik bergantung ada cara dawai itu digetarkan. Resonansi meruakan keadaan yang terjadi ada suatu benda ketika ada benda itu datang gaya eriodik yang frekuensinya sama dengan frekuensi alamiah benda tersebut. Akibat keadaan resonansi, benda akan bergetar dengan amlitudo terbesar yang mungkin daat terjadi karena gaya eriodik itu. Resonansi daat juga berarti bergetarnya suatu benda karena getaran benda lain. Fenomena resonansi daat juga ditunjukkan dengan gelombang longitudinal (bunyi) daat ditimbulkan oleh garu tala. Resonansi memegang eranan enting dalam instrument musik. dawai tidak daat menghasilkan nada yang nyaring jika tidak dilengkai dengan ruang resonansi. Ruang resonansi ini daat beresonansi dengan dawai yang bergetar di dekatnya. Tana ruang resonansi, gitar dan biola tidak akan menghasilkan nada yang nyaring dan merdu. Sumber ada teromet adalah getaran bibir eniunya. Jika teromet tidak dilengkai dengan ruang resonansi yang berua ia dengan bentuk tertentu, getaran bibir saja tidak akan menghasilkan nada yang nyaring dan merdu. Instrumen musik gamelan juga menggunakan ruang resonansi yang terletak di bagian bawah. Demikian juga angklung bambu yang sangat terkenal dari jawa barat. Bila seorang endengar bergerak menuju sebuah sumber bunyi yang stasioner, maka titi nada (frekuensi) bunyi yang terdengar adalah lebih tinggi dariada bila endengar tersebut berada di dalam keadaan diam. Bila endengar bergerak menjauhi sumber stationer tersebut, maka dia akan mendengarkan titi nada yang lebih rendah dariada bila endengar tersebut berada di dalam keadaan diam. Doler (1842) menyatakan bahwa sumber dan engamat bergerak seanjang garis yang menghubungkan sumber dan engamat medium melalui dimana bunyi berjalan. Untuk menganalisis Efek Doler ada gelombang bunyi, kita erlu menentukan hubungan antara ergeseran frekuensi, keceatan sumber dan keceatan endengar relatif terhada medium (biasanya udara) yang dilalui gelombang bunyi tersebut. Dengan demikian seorang engamat yang bergerak menuju sumber bunyi yang diam akan mendengar frekuensi yang lebih tinggi dariada frekuensi sumber bunyi yang sebenarnya Sebaliknya seseorang engamat yang bergerak menjauhi sumber bunyi akan mendengar frrekuensi yang lebih rendah dariada frekuensi sumber bunyi yang sebenarnya. Efek Doler adalah efek yang enting di dalam cahaya. Laju cahaya begitu besar sehingga hanya sumber astronomik atau sumber atomik, yang memunyai keceatan- keceatan tinggi dibandingkan dengan sumber makroskoik bumi, yang memerlihatkan efek Doler yang sangat nyata. Efek astronomik terdiri dari ergeseran anjang gelombang yang diamati dari

4 82 cahaya yang diancarkan oleh elemen-elemen yang ada ada elemen astronomik yang bergerak dibandingkan terhada anjang gelombang yang diamati dari elemen- elemen yang sama ini di bumi. Konsekuensi dari efek Doler yang mudah diamati adalah elebaran (enyebaran frekuensi) radiasi yang diancarkan dari gas-gas yang anas. Pelebaran ini berasal dari kenyataan bahwa atom-atom atau molekul-molekul yang memancarkan cahaya bergerak di dalam semua arah dan laju yang berbeda-beda relatif terhada alat engamat sehingga enyebaran frekuensi akan dideteksi. [1] Gelombang memindahkan energi dari satu temat ke temat lain. Sewaktu gelombang melalui medium, energi diindahkan dalam bentuk energi getaran dari artikel satu ke artikel lain dalam medium. Untuk gelombang sinusoidal dengan frekuensi f, artikel-artikel bergetar harmonis sederhana sewaktu gelombang melalui artikel-artikel tersebut sehingga setia artikel memiliki energi. [1] E = ½ ky 2... (1) k = mω 2 dan ω = 2πf E = ½ m ω 2 y 2 = 2 π 2 m f 2 y 2...(2) Telinga manusia adalah suatu detektor (engenal) bunyi yang sangat eka, mamu mendengar bunyi dalam selang intensitas yang sangat lebar. Telinga manusia daat mendengar bunyi mulai dari intensitas W m 2 samai dengan 1 W m 2 atau dalam rentang W m 2. Intensitas bunyi di bawah W m 2 tidak terdengar oleh telinga manusia normal, sedang di atas 1 W m 2 akan terasa sakit di telinga. Intensitas bunyi terkecil yang masih daat didengar oleh telinga manusia dinamakan intensitas ambang endengaran. Intensitas bunyi terbesar yang masih daat didengar oleh telinga manusia tana rasa sakit dinamakan intensitas ambang erasaan. Walauun telinga kita eka untuk rentang intensitas bunyi yang sangat lebar, kuat bunyi yang terdengar oleh telinga manusia tidak berbanding lurus dengan besar intensitas bunyi. Misalkan diambil intensitas awal 10 4 W m 2. Jika dinaikkan intensitas bunyi menjadi dua kalinya ( W m 2 ), ternyata telinga kita tidak mendengar bunyi yang dua kali lebih kuat. Bahkan, telinga merasa mendengar bunyi yang hamir sama kuatnya. Berdasarkan ercobaan, telinga manusia mendengar bunyi yang emat kali lebih kuat jika intensitas bunyi dijadikan seratus kalinya. Hubungan seerti ini adalah hubungan logaritmik. Kuat bunyi berbanding lurus dengan intensitas bunyi. Oleh karena itu adalah lazim untuk mengusahakan suatu skala engukuran yang juga logaritmik. Besaran itu dinamakan taraf intensitas bunyi atau intensitas relatif, yang secara matematis dinyatakan oleh ersamaan (3) [1]. I TI = 10log...(3) I o dimana : I = intensitas bunyi (W m 2 ) I 0 = intensitas standar (W m 2 ) = W m 2 Difraksi bunyi adalah embelokan bunyi karena menemui rintangan. Ketika teman Anda di A berteriak memanggil Anda maka Anda yang berada di sisi lain belokan jalan (di B) daat mendengar teriakan tersebut. Hal ini membuktikan bahwa gelombang bunyi un daat membelok (difraksi). Perubahaan temeratur ada reaktor terjadi ada bahan bakar dan endingin atau moderator. Koefisien reaktivitas temeratur bahan bakar adalah erubahaan ada reaktivitas teras akibat erubahaan temeratur bahan bakar. Koefisien reaktivitas temeratur bahan bakar ada kebanyakan reaktor bernilai negatif, sebagai akibar dari fenomena yang disebut efek Doler. Efek Doler ini adat dijelaskan sebagai berikut: tamang lintang neutron mengalami resonansi ada tingkat energi tertentu. Pada inti-inti atom berat, misalnya Uranium, resonansi ini hamir seluruhnya disebabkan oleh absorsi, bukan hamburan. [5] Efek Doler adalah ancaran frekuensi yang beragam yang daat dibedakan secara jelas, seerti suatu gelombang cahaya atau suara, sebagaimana sumber gelombang mendekati atau menjauhi endengar. Efek tersebut diberi nama dari ahli fisika Australia Christian Johann Doler, yang ertama kali menyatakan rinsinya ada tahun 1842, Prinsi Doler menjelaskan mengaa, jika suatu sumber bunyi dari frekuensi konstan sedang bergerak menuju endengar, suara akan terdengar dengan frekuensi yang lebih tinggi dan sebaliknya jika sumber bergerak menjauh akan terdengar lebih rendah. Perubahan dalam hal frekuensi ini daat didengar oleh endengar seerti bunyi eluit ada lokomotof dari suatu stasium kereta ai atauun ada dua kereta ai saling bergerak berlawanan arah. Menurut Doler rinsinya ini daat dinyatakan dengan ersamaan sebagai berikut:

5 83 v ± v ' f = f v ± v s...(4) Di mana: f adalah frekuensi yang didengar oleh endengar f adalah frekuensi sumber bunyi v adalah keceatan suara di dalam medium v adalah keceatan endengar v s adalah keceatan sumber bunyi Tanda + untuk endengar yang mendekati sumber bunyi Tanda untuk endengar yang menjauhi sumber bunyi Azas Doler dalam bunyi adalah asimetri. Ketika sumber bergerak mendekati endengar dengan keceatan yang asti, suara ini akan berbeda aabila endengar bergerak mendekati endengar juga dengan keceatan yang sama. Tetai hal ini tidak berlaku dalam cahaya. Azas Doler ada cahaya adalah simetri. Ada beberaa kondisi atau arah ergerakan baik sumber bunyi mauun endengar yaitu yang ertama sumber bunyi bergerak mendekati endengar yang diam, ada kondisi ini frekuensi yang dikeluarkan oleh sumber bunyi akan terdengar lebih besar seerti ada gambar 2.[1] Gambar 2. Bentuk Gelombang Sumber Bunyi Mendekati Pendengar Yang Diam Yang kedua, sumber bunyi bergerak menjauhi endengar yang diam, ada kondisi ini frekuensi yang dikeluarkan oleh sumber bunyi akan terdengar kecil. Yang ketiga endengar mendekati sumber bunyi yang diam, ada kondisi ini frekuensi yang didengar oleh endengar akan lebih besar. Yang keemat endengar menjauhi sumber bunyi yang diam, ada kondisi ini frekuensi yang didengar oleh endengar akan lebih kecil. Gambar 3. Bentuk Gelombang Sumber Bunyi Menjauhi Pendengar Yang Diam

6 84 Jika suatu gelombang memancar dari sumber gelombang ke segala arah, maka gelombangnya meruakan gelombang tiga dimensi. Contohnya adalah gelombang bunyi yang memancar di udar, gelombang gema bunyi, dan gelombang cahaya. Jika medium yang dilalui gelombang tiga dimensi adalah isotroik (sama dalam segala arah), maka muka gelombang yang diancarkan berbentuk bola. Intensitas bunyi di bawah W m 2 tidak terdengar oleh telinga manusia normal, sedang di atas 1 W m 2 akan terasa sakit di telinga. Intensitas bunyi terkecil yang masih daat didengar oleh telinga manusia dinamakan intensitas ambang endengaran. Intensitas bunyi terbesar yang masih daat didengar oleh telinga manusia tana rasa sakit dinamakan intensitas ambang erasaan. Manusia memiliki keterbatasan endengaran. Telinga kita umumnya hanya daat menerima frekuensi bunyi antara 20 Hz samai Hz. Daerah frekuensi yang terletak dalam daerah itu disebut frekuensi audio (frekuensi dengar). Frekuensi bunyi yang lebih rendah dari 20 Hz tidak daat didengar. Daerah frekuensi yang lebih rendah dari 20 Hz disebut frekuensi infrasonik. Frekuensi bunyi yang lebih tinggi dari Hz juga tidak daat kita dengar. Daerah frekuensi itu disebut frekuensi ultrasonik Walauun telinga kita eka untuk rentang intensitas bunyi yang sangat lebar, kuat bunyi yang terdengar oleh telinga manusia tidak berbanding lurus dengan besar intensitas bunyi. Misalkan diambil intensitas awal 10 4 W m 2. Jika dinaikkan intensitas bunyi menjadi dua kalinya ( W m 2 ), ternyata telinga kita tidak mendengar bunyi yang dua kali lebih kuat. Bahkan, telinga merasa mendengar bunyi yang hamir sama kuatnya. Berdasarkan ercobaan, telinga manusia mendengar bunyi yang emat kali lebih kuat jika intensitas bunyi dijadikan seratus kalinya Pada kondisi ertama, kedua, ketiga dan keemat, baik endengar atau sumber bunyi salah satunya diam. Untuk kondisi kelima samai kondisi ketujuh, baik sumber bunyi atauun endengar sama-sama bergerak. Yang kelima, sumber bunyi bergerak mengejar endengar, ada kondisi ini frekuensi yang didengar oleh endengar adalah relatif terhada keceatan sumber bunyi. Yang keenam, sumber bunyi dan endengar sama-sama mendekat, ada kondisi ini frekuensi yang didengar oleh endengar akan lebih ceat besar dibanding ada kondisi ertama mauun ketiga. Yang terakhir adalah sumber bunyi dan endengar samasama menjauhi, ada kondisi ini frekuensi yang didengar oleh endengar akan lebih ceat kecil dan hilang dibanding ada kondisi kedua mauun keemat. Besarnya frekuensi yang didengar oleh endengar selain bergantung ada keceatan baik sumber bunyi dan keceatan endengar maka frekuensi yang didengar juga tergantung keada keceatan angin dan arah angin tersebut. Bayangkan angin bergerak dengan keceatan w ada arah erambatan suara, keceatan suara akan menjadi (v +w). Secara keseluruhan, dalam enematan v, (v w) harus digunakan. Aabila angin bertiu berlawanan arah dengan arah erambatan suara, keceatan suara akan menjadi ( v w). Secara keseluruhan, dalam enematan v, (v w) harus digunakan. [1]. Aabila hubungan tersebut dibuat dalam satu rumus daat ditunjukan ada ersamaan rumus 5: ( ± v ± v) f = fs...(5) ( ± v ± v ) s Dimana: v = keceatan angin v = keceatan endengar v s = keceatan sumber bunyi f s = frekuensi sumber bunyi 2. Metode Penelitian Tahaan analisis sistem meruakan tahaan yang sangat enting karena kesalahan di dalam tahaan ini akan menyebabkan kesalahan ada tahaan selanjutnya. Proses analisis sistem dalam engembangan sistem meruakan suatu rosedur yang dilakukan untuk emeriksaan masalah dan enyusunan emecahan masalah yang timbul serta membuat sesifikasi sistem yang baru. Adaun tahaan dari analisis sistem daat digambarkan dalam bentuk algoritma sebagai berikut:

7 85 Algoritma Form Utama 1. Load Form Pembelajaran, Form Simulasi Efek Doler 3D, Form Memilih Outut Device dan Form About. 2. Lakukan engecekan enekanan mouse ada menu. 3. Jika diilih menu 1 maka tamilkan Form Pembelajaran. Jika diilih menu 2 maka tamilkan Form Simulasi Efek Doler 3D. Jika diilih menu 3 maka tamilkan Form About. Algoritma Form Simulasi Efek Doler 3D 1. Inisialasi Sound Card 2. Inisialisasi objek BASS 3. Set Faktor Doler = 1.0, Rolloff = 1.0, Distance = Jika ditekan tombol Tambah tamilkan kotak dialog oen. 5. Jika ditekan tombol Play maka ambil semua arameter Faktor Doler, Rolloff, Distance, EAX Environment, ergerakan, dan Set ada objek BASS. Lakukan udate ada LED level frekuensi. Lakukan animasi ergerakan. 6. Jika ditekan tombol Close tutu semua objek BASS dan file yang sedang dimainkan. Algoritma Form Outut Device 1. Lakukan engecekan ada outut device sound card. 2. Tamilkan hasil engecekan ada list. 3. Jika user menekan tombol OK lakukan engecekan aakah check box Kualitas Rendah ditandai bila ya maka jalankan rosedur lay in mono jika tidak jalankan rosedur lay in stereo. 4. Tutu form. Algoritma Efek Doler 3D GetSoundPosition(x1, y1, z1) // ambil osisi sumber bunyi GetObjectPosition(z2, y2, z2) // ambil osisi endengar x = abs(x2 x1); y = abs(y2 y1); z = abs(z2 z1) VolX = (x / xmax) * 100 VolY = (y / ymax) * 100 VolZ = (z / zmax) * 100 Volume = ((VolX + VolY + VolZ) / 300) * 100 for( i = 0; i <= MaxSamles; i++) rocessed_buf[i]=unrocessed_buf[i] * Volume 3. Hasil dan Analisis Program simulasi efek Doler ini dirancang dengan menamilkan materi yang berhubungan dengan teori efek Doler, simulasi dengan menamilkan kasus-kasus berkenaan dengan teori, contoh-contoh soalsoal dan latihan. Pada bagian simulasi rogram daat menamilkan simulasi efek Doler dengan memilih jenis lingkungan dan engaturan efek rolloff, efek Doler, dan faktor jarak. Program dirancang dalam bahasa Visual Basic dengan memanfaatkan komonen-komonen intrinsik yang terdaat ada Visual Basic. Rancangan form simulasi efek Doler 3D. Bentuk rancangan form ini daat seerti ada gambar 4.

8 86 Simulasi Efek Doler 3D Channel (Samel / Musik) List Tambah... Haus Play Sto Pause Pergerakan Picture Box Kiri Kanan Dean Belakang Tidak Ada Lingkungan /Environment Faktor Jarak: Faktor Rolloff: Efek Doler: Jarak: Level Frekuensi: Gambar 4. Simulasi Efek Doler 3D Komonen utama ada form ini adalah frame, list box, command button, otion button, icture box, LED Meter, combo box, dan horizontal slider. Form ini daat diakses melalui menu Simulasi memunculkan form simulasi untuk mensimulasi efek Doler ada suatu ruangan atau lingkungan tertentu. Bagian List digunakan untuk menamung format file audio berjenis Wave dan MP3. Tombol Tambah untuk menambah file ke dalam list dengan memunculkan sebuah kotak dialog. Tombol Haus digunakan untuk menghaus file dari list. Tombol Play digunakan untuk memainkan file audio. Pilihan ada tombol Sto untuk menghentikan file yang sedangkan dimainkan. Untuk mensimulasi suara bergerak dari sisi mana maka daat diilih ada bagian ergerakan yaitu dari sisi kiri, kanan, belakang, dean, dan tidak ada ergerakan atau sumber bunyi diam (animasi ergerakan dilambangkan dengan sebuah lingkaran merah). Bagian slider Faktor Jarak digunakan untuk menset suatu nilai besaran faktor jarak. Jika diset ke 0.0 berarti tidak ada tambahan faktor jarak. Semakin besar nilai hingga mendekati nilai 10.0 berarti meruakan nilai maksimum untuk faktor jarak. Untuk engaturan ini jika diset ke nilai 1.0 berarti berjarak 1 meter, 0.3 berarti dalam satuan feet atau 30 cm, jika diset 0 berarti tidak terdaat jarak antara engamat dengan sumber bunyi. Form outut device ini berguna untuk memilih jenis outut device sound dalam hal ini meruakan outut device dari sound card. Form ini dirancang dengan tiga jenis komonen yang ertama adalah list box untuk mengisi eralatan outut device yang tersedia dari sistem komuter dan kedua adalah sebuah check box Kualitas Rendah yang aabila ditandai maka rogram akan menghasilkan suara dengan kualitas rendah tetai rosesnya lebih ceat. Memilih Outut Device Kualitas Rendah OK Gambar 5. Rancangan Form Outut Device Form terakhir adalah form about yang berfungsi untuk menjelaskan nama rogram beserta nama enulis. Bagian dari form ini dibut dengan komonen icture box, label dan command button. Picture box nantinya akan berisi sebuah icon bergambar mikrofon. Untuk lebih memahami efek Doler 3D dengan metode simulasi ini akan dierlihatkan dengan enggunaan rumus (5), untuk beberaa kondisi yang dimungkinkan, contoh: sebuah mobil bergerak searah dengan keceatan angin dengan keceatan 20 m/s menjauhi endengar dan membunyikan dengan frekuensi 100 Hz. Aabila endengar diam dan keceatan udara ada suhu tersebut adalah 340 m/s. Maka besarnya frekuensi yang didengar oleh endengar adalah:

9 87 f ( ± v ± v) = f ( ± v ± v ) (340) f = x72 ( ) 340 f = x f = 68Hz s s Selain contoh tersebut, maka daat dibuat kondisi sesuai dengan kondisi yang mendekati sama dengan kenyataan, misalnya sebuah mobil ambulance membunyikan bunyi sirine dengan frekuensi 120 Hz dan laju mobil 40 m/s dimana keceatan udara ada saat itu berlawanan dengan keceatan mobil kemudian arah angin berlawanan dengan arah gerak mobil dengan keceatan angin ada saat itu adalah 320 m/s mendekati endengar. Pendengar bergerak juga mendekati sumber bunyi dengan keceatan 10 m/s, besarnya bunyi yang didengar oleh endengar adalah: ( ± v ± v) f = fs ( ± v ± vs) ( v v) f = fs ( v + v ) f = ( ) x120 ( ) f = 330 x = Hz f s Tanda minus menunjukkan arah keceatan yang berlawanan dengan sumber bunyi atau berlawanan dengan arah keceatan ada objek yang ditinjau, seerti ada gambar 6. Gambar 6. Sumber bunyi dan endengar sama-sama mendekat.

10 88 Bagian slider Faktor Rolloff digunakan untuk menset suatu nilai besaran faktor rolloff (erbedaan suara yang didengar oleh telinga kiri dan kanan). Jika diset ke 0.0 berarti tidak ada tambahan faktor rolloff. Semakin besar nilai hingga mendekati nilai 10.0 berarti meruakan nilai maksimum untuk faktor rolloff. Jika diset 0.0 berarti tidak terdaat efek rolloff, 1.0 setara dengan efek rolloff ada dunia nyata. Nilai 2.0 berarti dua kali efek rolloff ada dunia nyata dan seterusnya. Nilai 10.0 berarti efek rolloff maksimum. Bagian slider Efek Doler digunakan untuk menset suatu nilai besaran efek Doler. Jika diset ke 0 berarti tidak ada tambahan efek Doler. Semakin besar nilai hingga mendekati nilai 100 berarti meruakan nilai maksimum untuk efek Doler. Efek Doler dalam rogram simulasi ini dibuat dnegan cara suatu sumber bunyi yang muncul berubah frekuensinya ketika bergerak menuju engamat atau menjauhi engamat. Jarak endengar dan keceatan suara dierhitungkan dalam kalkulasi efek ini. Jika faktor Doler diset 0.0 berarti tidak terdaat efek Doler. Nilai 1.0 berarti efek Doler sesuai dengan dunia nyata, 2.0 berarti 2 kali dunia nyata dan seterusnya hingga maksimum bernilai Bagian Level Frekuensi ini berfungsi menamilkan frekuensi dari sound saat dilakukan simulasi dengan cara ditamilkan ada sebuah LED Meter di samingnya. Bagian terakhir adalah combo box untuk memilih jenis lingkungan. Pilihan lingkungan atau environment yang tersedia adalah: off, generic, added cell, room, bathroom, living room, stone room, auditorium, convert hall, cave, arena, hangar, careted hallway, hallway, stone corridor, alley, mountain, city, forest, quarry, lain, arking lot, sewer ie, underwater, drugged, dizzy, dan syhotic. 4. Kesimulan Dari hasil dan analisis daat diambil beberaa kesimulan tentang efek Doler dengan metode simulasi yaitu kasus-kasus efek Doler yang menyebabkan erbedaan frekuensi yang didengar mencaku kasus ada sumber bunyi mendekati endengar, sumber bunyi menjauhi endengar, endengar mendekati sumber bunyi dan sebaliknya endengar mendekati sumber bunyi. Kemudian efek Doler meruakan salah satu efek yang timbul yang berkaitan dengan bunyi yang merambat, kecaatan rambatan bunyi dalam medium dan sistem endengaran ada manusia. Frekuensi yang didengar oleh endengar tidak hanya tergantung ada keceatan antara sumber bunyi dan keceatan dari endengar, tetai juga tergantung keada faktor lain seerti aakah sumber bunyi atau endengar dalam keadaan diam dan arah keceatan angin. Sama seerti kita berbicara dengan lawan bicara walauun dalam keadaan diam, frekuensi yang didengar bisa lebih kecil karena faktor arah angin, sehingga erlu ditingkatkan frekuensi. Pada efek Doler 3D metode simulasi untuk dunia nyata terdaat beberaa faktor tambahan lagi misalkan lingkungan temat sumber bunyi terdengar, faktor jarak, dan faktor rolloff. Dengan adanya rogram simulasi ini maka bagaimana cara kerja dari efek Doler atas frekuensi yang terdengar dalam dunia nyata daat diahami. Selain itu bagian materi dan animasi dalam rogram ini membantu user yang ingin memelajari hitungan mengenai soal-soal yang berkaitan dengan efek Doler. Selain itu, erangkat lunak daat digunakan untuk mengajarkan materi fisika dengan toik mengenai efek Doler. Daftar Pustaka [1.] Kanginan. M., 2006, Fisika 1B Untuk SMA Kelas XII Semester 2, Penerbit Erlangga, Jakarta. [2.] Lubis. A.M. dan Lizalidiawati, Rancang-bangun alat enentuan keceatan bunyi di udara berbasis instrumentasi, Jurnal Gradien Vol.1 No.1 Januari 2005 : [3.] Suhada. R. T., Fisika Industri Modul 5, Pusat Pengembangan Bahan Ajar, Universitas Mercu Buana. Tanggal akses: 4 Maret 2013 [4.] Ruwanto. B., Fisika 1 untuk SMA/MA Kelas X, Penerbit Yudhistira, Bogor [5.] Rohman. B., Koefisien Reaktivitas Temeratur Bahan Bakar Reaktor Kartini, Jurnal Sains dan Teknologi Nuklir Indonesia, Vol X No. 2 Agustus 2009 [6.] Surbakti. T., Surian Pinem, Analisis Koefisien Reaktivitas Doler Pada Reaktor Pwr Dengan Wims- Anl Prosiding Seminar Nasional ke-13teknologi dan Keselamatan PLTN serta fasilitas Nuklir, ISSN , Jakarta, 2007.