Gelombang suara dihasilkan oleh modalitas ini didapat dari bahan piezoelektrik yang dialiri arus bolak balik dengan frekuensi tinggi (1 Mhz dan 3 Mhz), bahan piezo yang dialiri arus frekuensi tinggi akan bergetar (compression-decompress/rarefaction) secara cepat sesuai dengan frekuensi arus yang dialirkan. Gelombang yang dihasilkan dikenal sebagai gelombang longitudinal, gelombang longitudinal merupakan rangkaian kompresi-peregangan (compression-rarefaction) sesuai arah gelombang.
Akustik membahas segala hal yang berhubungan dengan bunyi,
Bioakustik membahas bunyi yang berhubungan dengan makhluk hidup, terutama manusia.
Bahasan bioakustik: proses pendengaran dan instrumen bunyi
Bunyi dihasilkan oleh benda yang bergetar. Berdasarkan frekuensinya, getaran digolongkan menjadi 3, yaitu:
Infrasonik (frekuensi <20 Hz)
Tak tertangkap oleh indera pendengar manusia, misalnya getaran gempa, tanah longsor dan sebagainya.
Audiosonik (frekuensi 20 Hz sampai dengan 20.000 Hz).
Tertangkap oleh indera pendengar manusia, misalnya suara pembicaraan, suara lonceng dan sebagainya.
Ultrasonik (frekuensi >20.000 Hz).
Tak tertangkap oleh indera pendengar manusia, misalnya getaran yang dihasilkan oleh magnet listrik, getaran kristal piezo elektrik yang digunakan beberapa instrumen kedokteran (USG, diatermi dll).
Energi listrik merupakan sumber energi yang sangat dibutuhkan dan dipergunakan secara luas pada masa sekarang ini. Energi listrik dapat dihasilkan dari beberapa pembangkit. Contoh pembangkit tenaga listrik yaitu
1. Pembangkit listrik tenaga uap
2. Pembangkit listrik tenaga diesel
3. Pembangkit listrik tenaga air
4. Tenaga listrik tenaga gas
5. Pembangkit listrik tenaga matahari
6. Pembangkit listrik tenaga panas bumi
7. Pembangkit listrik tenaga angin, dan lain-lain
Dari berbagai jenis pembangkit diatas, terdapat beberapa jenis pembangkit listrik yang ramah lingkungan yaitu pembangkit listrik tenaga panas bumi. Pembangkit listrik panas bumi saat ini sedang dikembangkan dengan pesat oleh pemerintah. Hal ini dikarena letak geografis indonesia yang berada di garis susunan gunung berapi aktif
Gelombang suara dihasilkan oleh modalitas ini didapat dari bahan piezoelektrik yang dialiri arus bolak balik dengan frekuensi tinggi (1 Mhz dan 3 Mhz), bahan piezo yang dialiri arus frekuensi tinggi akan bergetar (compression-decompress/rarefaction) secara cepat sesuai dengan frekuensi arus yang dialirkan. Gelombang yang dihasilkan dikenal sebagai gelombang longitudinal, gelombang longitudinal merupakan rangkaian kompresi-peregangan (compression-rarefaction) sesuai arah gelombang.
Akustik membahas segala hal yang berhubungan dengan bunyi,
Bioakustik membahas bunyi yang berhubungan dengan makhluk hidup, terutama manusia.
Bahasan bioakustik: proses pendengaran dan instrumen bunyi
Bunyi dihasilkan oleh benda yang bergetar. Berdasarkan frekuensinya, getaran digolongkan menjadi 3, yaitu:
Infrasonik (frekuensi <20 Hz)
Tak tertangkap oleh indera pendengar manusia, misalnya getaran gempa, tanah longsor dan sebagainya.
Audiosonik (frekuensi 20 Hz sampai dengan 20.000 Hz).
Tertangkap oleh indera pendengar manusia, misalnya suara pembicaraan, suara lonceng dan sebagainya.
Ultrasonik (frekuensi >20.000 Hz).
Tak tertangkap oleh indera pendengar manusia, misalnya getaran yang dihasilkan oleh magnet listrik, getaran kristal piezo elektrik yang digunakan beberapa instrumen kedokteran (USG, diatermi dll).
Energi listrik merupakan sumber energi yang sangat dibutuhkan dan dipergunakan secara luas pada masa sekarang ini. Energi listrik dapat dihasilkan dari beberapa pembangkit. Contoh pembangkit tenaga listrik yaitu
1. Pembangkit listrik tenaga uap
2. Pembangkit listrik tenaga diesel
3. Pembangkit listrik tenaga air
4. Tenaga listrik tenaga gas
5. Pembangkit listrik tenaga matahari
6. Pembangkit listrik tenaga panas bumi
7. Pembangkit listrik tenaga angin, dan lain-lain
Dari berbagai jenis pembangkit diatas, terdapat beberapa jenis pembangkit listrik yang ramah lingkungan yaitu pembangkit listrik tenaga panas bumi. Pembangkit listrik panas bumi saat ini sedang dikembangkan dengan pesat oleh pemerintah. Hal ini dikarena letak geografis indonesia yang berada di garis susunan gunung berapi aktif
2. Pendahulua
n
Terapi ultrasound merupakan
terapi menggunakan energi
mekanik
Dikonversi dari energi elektrik
menjadi energi mekanik (reverse
piezoelectric effect)
Energi mekanik yang dikeluarkan
oleh ultrasound diilustrasikan
sebagai gelombang longitudinal
Energi mekanik = pemampatan
dan peregangan molekul pada
medium yang dilewati
4. Propagation Speed/ Kecepatan
Rambat
Kecepatan rambat gelombang ultrasound melewati suatu
medium dalam satuan meter/detik (m/s)
Kecepatan rambat pada medium solid lebih tinggi dibanding
medium cair > gas
Kecepatan rambat gelombang relatif konstan/sama pada
medium meskipun frekuensi ditingkatkan, hanya
memendekkan panjang gelombang dan menurunkan
kedalaman penetrasi
Propagation speed (c) = Frequency (f) . Wavelength (𝜆)
5.
6. Panjang
Gelombang
Panjang gelombang merupakan jarak
antara 2 titik ekuivalen gelombang
Panjang gelombang berkaitan dengan
kecepatan rambat dan frekuensi
Kecepatan rambat 1540 m/s dengan
frekuensi 1 Mhz maka Panjang
gelombangnya adalah 1.54 mm pada
frekuensi 2 Mhz = 0.77 mm dan pada
3 Mhz = 0.51 mm
10. Sudut
Refraksi
Kecepatan pada medium 2 lebih cepat daripada kecepatan pada medium 1
sehingga sudut pembiasan/refraksi lebih besar dibanding sudut gelombang
datang
sin−1 0.77 = 50°
Sudut refraksi =
0.7 𝑥 1590
1450
=0.77
𝑠𝑢𝑑𝑢𝑡 𝑑𝑎𝑡𝑎𝑛𝑔 (sin 45°)
𝑘𝑒𝑐𝑒𝑝𝑎𝑡𝑎𝑛 𝑝𝑑 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑢𝑚 1 (𝑙𝑒𝑚𝑎𝑘=1450)
=
𝑠𝑢𝑑𝑢𝑡 𝑟𝑒𝑓𝑟𝑎𝑘𝑠𝑖
𝑘𝑒𝑐𝑒𝑝𝑎𝑡𝑎𝑛 𝑝𝑑 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑢𝑚 2 (𝑜𝑡𝑜𝑡=1590)
sin 𝑖
𝑐𝑖
=
sin 𝑟
𝑐𝑟
Ketika gelombang suara melewati medium lemak dan otot membentuk
sudut 45 derajat terhadap permukaan otot, maka berapakah derajat
pembiasan/ refraksinya?
11. Pemantula
n
Ketika gelombang suara
melewati medium maka ada
beberapa energi kekuatan
gelombang yang dipantulkan,
diabsorbsi dan diteruskan
Semakin besar perbedaan
kerapatan molekul pada 2
medium yang dilewati maka
semakin besar energi yang
dipantulkan dan semakin
kecil energi yang di teruskan
Perhitungan berapa besar
energi yang dipantulkan
ditentukan dengan rumus
Intensity Reflection
Coefficient (IRC)
12. Intensity Reflection
Coefficient
Gelombang suara dengan intensitas 1.5 W/cm2
melewati medium lemak dan otot, berapakah
besar intensitas gelombang yang dipantulkan?
IRC =
𝑡𝑎ℎ𝑎𝑛𝑎𝑛 𝑎𝑘𝑢𝑠𝑡𝑖𝑘 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑢𝑚 2 −𝑡𝑎ℎ𝑎𝑛𝑎𝑛 𝑎𝑘𝑢𝑠𝑡𝑖𝑘 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑢𝑚 1
𝑡𝑎ℎ𝑎𝑛𝑎𝑛 𝑎𝑘𝑢𝑠𝑡𝑖𝑘 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑢𝑚 2+𝑡𝑎ℎ𝑎𝑛𝑎𝑛 𝑎𝑘𝑢𝑠𝑡𝑖𝑘 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑢𝑚 1
IRC =
1.7 𝑥 106 −1.34 𝑥 106
1.7 𝑥 106 +1.34 𝑥 106
IRC = 0.12 (besar intensitas gelombang suara
yang dipantulkan sekitar 12%)
IRC = 1.5 x 0.12 = 0.18 W/cm2 (besaran
intensitas gelombang yang dipantulkan)
13. Transmi
si
Transmisi merupakan berapa banyak energi yang
diteruskan kedalam jaringan ditentukan
menggunakan rumus Intensity Transmitted
Coefficient (ITC)
Intensity Transmission Coefficient = 1 - IRC
14. Intensity Transmitted
Coefficient
Gelombang suara dengan intensitas 1.5 W/cm2
melewati medium lemak dan otot, berapakah
besar intensitas gelombang yang diteruskan/
transmisikan?
ITC = 1 – 0.12
ITC = 100% - 12%
ITC = 0.88 (88%) (sekitar 88% intensitas
gelombang ditransmisikan)
ITC = 1.32 W/cm2
Intensity Transmission Coefficient = 1 - IRC
15. Attenuatio
n
Pengurangan kekuatan energi gelombang suara
pada kedalaman medium
Berkaitan dengan frekuensi US yang digunakan
dan kedalaman jaringan yang dituju
Ditentukan dengan rumus attenuation
coefficient
Attenuation coefficient rata-rata jaringan lunak
tubuh adalah 0.5db
Attenuation (dB) = Att coef x distance (d) x frequency (f)
16. Att = 0.5 x 4 cm x 3 MHz
Attenuation = - 6 dB
Value of dB = 10-6/10 = 0.251
Final Intensity = Incident Intensity x
0.251
= 1.5 W/cm2 x 0.251
= 0.38 W/cm2
Berapakah sisa kekuatan energi gelombang US pada kedalaman
jaringan 4 Cm dengan penggunaan frekuensi US sebesar 3 Mhz
dan kekuatan energi gelombang suara/ intensitas sebesar 1.5
W/Cm2?