Aplikasi Bunyi: Sonar Kapal Selam & Kelelawar

Aplikasi Bunyi: Sonar Kapal Selam & Kelelawar

Film Hunter Killer adalah petualangan seru di lautan yang menyajikan cerita tentang penyelamatan yang hebat! Awalnya, Presiden Rusia diculik, dan ini membuat dunia gempar. Tapi jangan khawatir, pahlawan kita, Kapten Joe Glass, memimpin kapal selamnya dalam misi penyelamatan yang menegangkan!

Kapten Joe Glass (kita panggil Pak Joe aja) adalah pahlawan kita yang hebat. Dia memimpin kapal selamnya untuk menyelamatkan Presiden Rusia. Tapi tunggu, petualangannya nggak semudah itu! Ada banyak rintangan dan misteri di bawah laut.

Sonar

Nah, di film ini ada teknologi keren yang namanya "Super Sonar." Ini kayak mata dan telinga kapal selam. Super Sonar ini bisa mendengar suara di laut dan mengetahui ada apa aja di sekitarnya. Kapten Joe dan teman-temannya pake Sonar ini buat berpetualang dan ngelawan musuh. Seru banget!

Sonar pada kapal selam bekerja dengan mengirimkan gelombang suara ke dalam air dan mendeteksi pantulan gelombang tersebut dari objek di sekitarnya. Kapal selam dapat menggunakan dua jenis sonar: pasif dan aktif.
KONGSBERG Naval Sonars for Anti-Submarine Warfare Applications | Defense |  News

1. Sonar Pasif

  • Mendengarkan suara alam di sekitarnya, seperti suara mesin kapal atau suara biologis dari makhluk laut

  • Menganalisis pola suara untuk mengidentifikasi sumber suara dan menentukan arahnya.

 

2. Sonar Aktif

  • Mengirimkan sinyal suara ke lingkungan sekitar

  • Menerima dan menganalisis pantulan sinyal tersebut dari objek di sekitarnya

  • Berdasarkan waktu tempuh dan karakteristik pantulan, kapal selam dapat menentukan jarak, arah, dan jenis objek.

Sonar memungkinkan kapal selam untuk mendeteksi ancaman atau objek di dalam air, serta memberikan informasi penting untuk navigasi dan pemetaan bawah laut. Penggunaan sonar yang bijak juga penting agar kapal selam tidak terdeteksi oleh sonar lawan.

 

Echolocation

Nah ternyata cara kerja sonar pada kapal selam mirip dengan prinsip echolocation yang digunakan oleh kelelawar lho. Ini adalah suatu bentuk ekolokasi yang memanfaatkan gelombang suara untuk menavigasi dan mendeteksi objek di sekitarnya. Berikut adalah persamaan antara sonar kapal selam dan echolocation kelelawar:

1. Emitting Signal

  • Sonar Kapal Selam : Mengirimkan gelombang suara ke dalam air menggunakan perangkat sonar.

  • Echolocation Kelelawar : Menghasilkan suara tinggi atau ultrasonik dan mengirimkannya ke sekitar mereka.

 

2. Receiving Echo

  • Sonar Kapal Selam : Mendeteksi pantulan gelombang suara dari objek di sekitarnya.

  • Echolocation Kelelawar : Menerima pantulan suara dari objek di sekitar mereka, seperti mangsanya atau struktur sekitar.

Animals that Use Echolocation - Nature Roamer

3. Interpreting Signals

  • Sonar Kapal Selam : Menganalisis pola suara untuk menentukan jarak, arah, dan jenis objek.

  • Echolocation Kelelawar : Menganalisis waktu tempuh dan karakteristik pantulan suara untuk mengetahui posisi dan jenis objek atau mangsa.

 

4. Navigation and Detection

  • Sonar Kapal Selam : Digunakan untuk navigasi, mendeteksi kapal atau objek lain, dan mengidentifikasi ancaman.

  • Echolocation Kelelawar : Berguna untuk navigasi, menemukan mangsa, dan menghindari rintangan dalam penerbangan mereka.

 

Baik sonar kapal selam maupun echolocation kelelawar menunjukkan keajaiban alam dan teknologi dalam menggunakan gelombang suara untuk berorientasi di lingkungan mereka. Prinsip-prinsip ini memberikan contoh bagaimana organisme dan teknologi dapat memanfaatkan sinyal suara untuk mendapatkan informasi penting.

Rumus Pemantulan Bunyi

Analisis waktu tempuh untuk mengetahui lokasi dapat dilakukan menggunakan rumus sederhana yang melibatkan kecepatan, waktu, dan jarak. Rumus umum yang digunakan adalah:

Jarak = kecepatan × waktu

Dalam hal ini:

  • Jarak adalah jarak yang ditempuh oleh objek atau gelombang.

  • Kecepatan adalah kecepatan objek atau kecepatan gelombang suara.

  • Waktu adalah waktu yang dibutuhkan untuk menempuh jarak tersebut.

Jika kita ingin mengetahui lokasi benda berdasarkan waktu tempuh, kita dapat mengubah rumus menjadi:

Jarak= kecepatan × waktu / 2

Faktor 1/2 digunakan karena waktu tempuh mencakup perjalanan pulang-pergi, dan kita hanya ingin mengetahui jarak satu arah.

Dalam konteks sonar pada kapal selam, rumus ini dapat digunakan untuk mengestimasi jarak ke objek yang memantulkan gelombang sonar berdasarkan waktu yang diperlukan untuk pantulan kembali. Ini memungkinkan kapal selam untuk mengidentifikasi jarak ke objek di sekitarnya.

Contoh soal dan Jawaban

 

1. Kapal selam mengirimkan gelombang sonar, dan pantulan dari objek terdeteksi setelah 2 detik. Kecepatan suara di air adalah 1500 meter/detik. Berapa jarak antara kapal selam dan objek tersebut?

Jarak=kecepatan×waktu / 2

Jarak =1500 × 2 / 2
Jarak =1500 m

 

2. Kapal selam mendeteksi pantulan gelombang sonar dari objek di dekatnya setelah berlayar selama 5 detik. Jaraknya 2000 meter. Berapa kecepatan gelombang sonar tersebut?

kecepatan=2×jarak / waktu

kecepatan = 2×2000 / 5
kecepatan = 800 m/s

Dengan menggunakan rumus-rumus tersebut, kita dapat menghitung jarak, waktu, dan kecepatan berdasarkan data yang diberikan dalam konteks pemantulan gelombang sonar di atas. ~Luqman Hakim