Aplikasi Gelombang Bunyi
Aplikasi dalam bidang industri
Kita telah mengetahui bahwa tehnik pantulan bunyi ultrasonic yang dikirim oleh kelelawar untuk menentukan navigasi di sekitar kegelapan goa tempat tinggalnya dengan menggunakan gema (bunyi pantul) ultrasonic. Pantulan bunyi untuk navigasi ini dikenal dengan istilah SONAR (Sound Navigation and Ranging). Tehnik SONAR inilah yang banyak.
1) Kacamata Tunanetra
Kacamata tunanetra dilengkapi dengan pengirim dan penerima ultronik (perhatikan gambar) sehingga tunanetra dapat menduga jarak benda yang ada di dekatnya.
2) Mendeteksi retak-retak pada struktur logam
Untuk mendeteksi retak dalam struktur logam atau beton digunakan scanning ultrasonic (perhatikan Gambar) inilah yang digunakan untuk memeriksa retak-retak tersembunyi pada bagian-bagian pesawat terbang, yang nanti bisa membahayakan penerbangan pesawat. Dalam pemerikasaan rutin , bagian-bagian penting dari pesawat di-scaning secara ultrasonic. Jika ada retakan dalam logam, pantulan ultrasonic dari retakan akan dapat dideteksi. Retakan ini kemudian diperiksa dan segera diatasi sebelum pesawat diperkenankan terbang.
3) Mencuci benda denga ultrasonic
Beberapa benda seperti berlian dan bagian-bagian mesin, sangat sukar dibersihkan dengan menggunakan spon kasur atau ditergen keras. Getaran-getaran frekuensi tinggi dari ultrasonic dapat dimanfaatkan untuk merontokkan kotoran dari suatu objek. Suatu objek (berlian, komponen-komponen elektronik atau bagian-bagian mesin) dicelupkan dalam suatu cairan. Gelombang ultrasonic kemudian dikirim melalui cairan menyebabkan cairan bergetar dengan sangat kuat. Getaran cairan akan merontokkan kotoran yang menempel pada objek tanpa harus menggosok kotoran itu dengan keras.
4) Survei Geofisika
Suatu gempakan Bumi atau ledakan dasyat membangkitkan gelombang-gelombang bunyi yang dapat menempuh perjalanan yang sangat jauh melalui Bumi. Jika getaran-getaran ini dicatat oleh seismograf di berbagai tempat di permukaan Bumi, catatan-catatan ini dapat digunakan untuk mendeteksi, menemukan lokasi, dan mengklasikasikan gangguan-ganguan atau untuk memberikan informasikan tentang struktur Bumi. Pemantulan gelombang-gelombang bunyi ketika melalui lapisan-lapisan batuan Bumi dapat digunakan oleh ahli geofisika bersama ahli geologi untuk mendeteksi lapisan-lapisan batuan yang mengandung endapan-endapan minyak atau mineral-mineral berharga.
Aplikasi dalam bidang kedokteran
Ketika pulsa-pulsa ultrasonic menumbuk sebuah dinding (Gambar ) pulsa-pulsa tersebut sebagian dipantulkan dan sebagian lagi diteruskan. Pulsa-pulsa dipanultulkan ketika mengenai suatu perbedaan massa jenis, yaitu pada bidang batas antara udara dan dinding.
Dalam tubuh manusia, pulsa-pulsa ultrasonic dipantulkan oleh jaringan-jaringan, tulang-tulang, dan cairan tubuh dengan massa jenis berbeda. Membaliknya pulsa-pulsa ultrasonic yang dipancarkan dapat menghasilkan gambar-gambar bagian dalam tubuh yang dijumpai oleh pulsa-pulsa ultrasonic pada layar osiloskop.
Pemeriksaan untuk melihat bagian dalam tubuh manusia dengan menggunakan pulsa-pulsa ultrasonic dinamakan pemeriksaan USG (ultrasonografi). Sebagai contoh, scaning ultrasonic dilakukan dengan menggerak-gerakan probe di sekitar kulit perut ibu yang hamil akan menampilkan gambar sebuah janin di layar monitor (Gambar). Dengan mengamati gambar janin, dokter dapat memonitor pertumbuhan, perkembangan, dan kesehatan janin. Tidak seperti pemeriksaan dengan sinar X, pemeriksaan ultrasonikm adalah aman (tak berisiko), baik bagi ibu maupun janinnya karena pemerikasaan atau pengujian dengan ultrasonic tidak merusak material yang dilewati, maka disebutlah pengujian ultrasonic adalah pengujian tak merusak (non destructive testing, disingkat NDT). Tehnik scanning ultrasonic juga digunakan untuk memeriksa hati (apakah ada indikasi kanker hati atau tidak) dan otak.
Ultrasonik terutama berguna dalam diagnosa kedokteran karena beberapa hal, yaitu:
(1) Ultrasonik jauh lebih aman daripada sinar –X, yang dikenal dapat merusak sel karena ionisasi. Ultrasonik lebih aman digunakan untuk melihat janin dalam perut ibu daripada sinar –X.
(2) Ultrasonik dapat dignakan terus-menerus untuk melihat pergerakan sebuah janin atau lever seseorang, tanpa melukai atau menimbulkan resiko terhadap pasien.
(3) Ultrasonik dapat mengukur kedalaman suatu benda di bawah permukaan kulit dari selang waktu pulsa pergi-pulang, sementara gambar yang dihasilkan oleh sinar-X adalah datar, tanpa ada petunjuk tentang kedalaman.
(4) Ultrasonik dapat mendeteksi perbedaan antara jaringan-jaringan lunak dalam tubuh yang tidak dapat dilakukan oleh sinar-X. Dengan cara ini ultrasonic kadang-kadang mampu menemukan tumor atau gumpalan di dalam tubuh manusia.
Fisrai's Blog 