SISTEM OSILASI

 SISTEM OSILASI

Dibuat oleh:

Anita Valerie Stephani. S

NIM: 210343606441

Kelas: B

A. Uraian Materi

    Ketika kita sedang bermusik menggunakan gitar, kita dapat mendengarkan alunan halus dari instrumen tersebut. Alunan halus tersebut dihasilkan dari senar gitar yang bergetar saat kita mainkan. Gelombang bunyi yang dihasilkan dari getaran senar gitar ini mempunyai hubungan erat dengan sistem osilasi.

    Sistem osilasi (getaran) adalah gaya bolak-balik suatu benda pada lintasan yang sama dan melewati titik setimbangnya. Osilasi dapat terjadi apabila suatu benda pada keadaan setimbang diberi suatu gaya hingga benda tersebut bergerak secara bolak-balik, syarat terjadinya osilasi adalah suatu benda mengalami kondisi diam apabila tidak menerima gaya. 

    Dalam sistem osilasi terdapat osilasi yang menguntungkan dan merugikan. Osilasi yang menguntungkan adalah getaran yang ada pada gendang telinga kita guna mendengar dan osilais yang merugikan adalah getaran pada lempeng bawah laut yang dapat menimbulkan gempa serta tsunami hebat. 

• Hubungan Periode dan Frekuensi 

Periode adalah waktu yang digunakan untuk satu kali osilasi (T). Jumplah banyaknya osilasi tiap detik adalah frekuensi (f). Keduanya mempunyai hubungan dan dapat dituliskan sebagai berikut:

f = 1/T

• Gaya yang Bekerja pada Benda Bergerak karena Dipicu Gaya Pegas

Gaya yg bekerja dalam benda beranjak lantaran dipicu gaya pegas dapat dituliskan:

F = ma

F = -kx = ma

a = – kx/m

Simpangan massa dapat dituliskan :

x = A cos ( ω t + δ )

• Hubungan Frekuensi dengan Frekuensi Sudut Osilasi

Hubungan antara frekuensi dengan frekuensi sudut yakni:

ω = 2 π f

Besaran yang dipakai dalam sistem osilasi:

•  Amplitude (A) : simpangan maksimum dari kesetimbangan (m).
• Periode (T) : waktu bagi benda untuk melakukan osilasi (s).
• Frekuensi (f) : banyaknya osilasi tiap detik (Hz).
• Frekuensi sudut (ω) : 2πf = 2π/T  (rad/s).

B. Fenomena dalam bidang Bioteknologi

    Salah satu contoh fenomena sistem osilasi dalam bidang bioteknologi adalah perasaan senang manusia saat mendengarkan musik. Saat suatu benda bergetar maka udara disekitarnya akan ikut bergetar hingga menciptakan suatu gelombang bunyi. Gelombang bunyi tersebut akan merambat melalui udara hingga ditangkap oleh daun telinga hingga akhirnya menggetarkan gendang telinga. Saat gendang telinga bergetar maka getarannya akan diteruskan ke tulang pendengaran, yang mempunyai fungsi memperkuat getaran. Kemudian getaran akan diteruskan ke telinga bagian dalam dan koklea akan merubah getaran tersebut menjadi implus yang akan diteruskan ke otak dan mengartikannya menjadi suara (music).

   Suara ini akan merangsang gelombang otak hingga menghasilkan hormone dopamine. Dopamine adalah senyawa kimia yang membuat mood kita menjadi baik atau dalam kata lain membuat kita senang. 

C. Teknologi dalam Bidang Teknologi

    Salah satu contoh teknologi yang menerapkan sistem osilasi dalam bidang bioteknologi adalah Teknologi Sonic Bloom. Teknologi ini merupakan upaya meningkatan pertumbuhan tanaman melalui pengembangan teknologi agriculture dengan memanfaatkan gelombang bunyi yang mempunyai frekuensi tinggi. Penggunaan frekuensi tingkat tinggi pada tanaman dapat merangsang bukaan daun stomata untuk tetap terbuka. Bila digunakan dengan benar, rangsangan suara ini dapat merangsang metabolisme sel tumbuhan dan meningkatkan penyerapan nutrisi serta uap air melalui daun.

    Dengan begini, Teknologi Sonic Bloom menghasilkan efek yang luar biasa dalam pertumbuhan dan produksi tanaman. Walau begitu, teknologi hanya dapat menyala sekitar lima jam di pagi hari dan lima jam pada sore hari.

D. Contoh soal

Dalam 0, 5 menit terjadi 6000 getaran suara pada udara. Hitung  berapakah frekuensi getaran dan periodanya ! dan identifikasilah apakah frekuensi getaran bunyi tersebut bisa didengar manusia atau tidak !

    Jawab :

a.      a.     F=  n ( getaran ) / t

= ( 6000 ) / 30 

= 200 Hz 

b.      b.     T =  1/ f

= 1/ 200

= 0, 005 sekon

c.      c.   Bisa didengar, karena manusia dapat mendengar bunyi pada frekuensi 20Hz-20.000Hz. 

E. Permasalahan Kontekstual dan Solusinya

Sinar ultraviolet  merupakan gelombang elektromagnetik dan merupakan salah satu penerapan osilasi . Sinar UV terbagi sebagai beberapa jenis, namun yg paling umum merupakan UVA & UVB. Paparan sinar UVB hanya sanggup mencapai lapisan luar kulit (epidermis), sedangkan sinar UVA mampu mencapai sampai lapisan tengah kulit (dermis). Permasalahannya terletak pada radiasi di sinar UV ini yang dapat menyebabkan penyakit kulit seperti kanker apabila berlebihan.

Solusi yang sudah pernah ditawarkan adalah dengan penggunaan takbir surya atau sunscreen yang mengandung SPF minimum 15. Dengan menggunakan takbir surya ini kulit kita bisa menghindari damage yang ditimbulkan dari sinar ultra violet. Sementara itu, solusi yang ditawarkan oleh penulis adalah dengan memanfaatkan Spirulina palentis yang merupakan mikro algae dan merupakan jenis cyanobacteria atau bakteri yang mengandung klorofil.