Sebagian dari kita mungkin pernah bertanya-tanya, kenapa ya kita bisa mendengar bunyi, dari mana ini berasal dan apa penyebabnya? Pada dasarnya, di dalam telinga kita terdapat berbagai struktur yang memiliki fungsi masing-masing hingga memungkinkan kita mendeteksi adanya vibrasi mekanis atau getaran. Getaran itu apa?
Getaran merupakan suatu gerak bolak-balik di sekitar kesetimbangan, yakni keadaan dimana suatu benda berada pada posisi diam jika tidak ada gaya yang bekerja pada benda tersebut. Ini dapat dengan beberapa syarat, yaitu benda mengalami kondisi diam apabila tidak menerima gaya gerak serta jarak simpangan terjauh yang timbul secara bolak-balik akibat getaran, selalu sama bila diukur dari titik tengah.
Ada banyak fenomena yang berkaitan dengan getaran dalam kehidupan sehari-hari, termasuk getaran gempa bumi, gelombang air laut, suara radio dan sebagainya. Pun demikian seiring kemajuan teknologi saat ini, sejumlah alat telah memanfaatkan getaran dalam prinsip kerjanya. Salah satunya alat ultrasonografi (USG) yang digunakan untuk melihat kondisi bayi selama dalam kandungan. Selain itu, ada pula bandul yang menggantung.
Nah, untuk melihat seperti apa pemanfaatan getaran dalam prinsip kerja suatu benda, yuk intip contoh berikut:
Sebuah bandul yang tergantung, kemudian disimpangkan lalu dilepaskan. Terlihat bahwa bandul tersebut berayun secara bolak-balik melewati titik setimbang B, bandul bergerak teratur hingga melemah dan berhenti. Gerak bolak-balik suatu benda secara teratur melewati titik setimbangnya itulah yang disebut dengan getaran.
(Baca juga: Memahami Perbedaan Getaran dan Gelombang)
Misalkan pada mula-mula bandul berada pada posisi setimbang di titik B. Bandul kemudian disimpangkan ke titik A lalu dilepaskan. Ketika bandul menempuh titik A-B-C-B-A, maka gerakan bandul disebut satu getaran. Dan ketika bandul menempuh titik A-B-C maka gerakan bandul disebut setengah getaran.
Besaran pada Getaran
Besaran pada getaran terdiri dari amplitudo getaran, periode getaran, dan frekuensi getaran. Apa yang memdebakan?
1. Amplitudo getaran
Amplitudo getaran atau dilambangkan dengan A adalah simpangan maksimum dari suatu benda yang bergetar dihitung dari titik setimbangnya.
Pada bandul di atas, amplitudo getaran bandul yaitu jarak BA atau BC.
2. Periode Getaran
Periode getaran atau dilambangkan dengan T adalah waktu yang diperlukan benda untuk mencapai satu getaran. Periode getaran dapat dirumuskan sebagai berikut:
Dimana:
T : Periode getaran (sekon atau s)
t : Waktu (sekon atau s)
n : Jumlah getaran
3. Frekuensi Getaran
Frekuensi getaran atau dilambangkan dengan f adalah banyaknya getaran yang terjadi dalam satu sekon.
Frekuensi getaran dapat dirumuskan sebagai berikut:
Dimana:
F : Frekuensi getaran (Hertz/Hz)
t : Waktu (sekon/s)
n : Jumlah getaran
Frekuensi dan periode getaran memiliki hubungan yang dirumuskan sebagai berikut:
