Empat Pilar – Pengertian Desibel dan Cara Menghitungnya : Dilengkapi dengan Rumus. Artikel ini menjelaskan secara mendalam tentang pengertian desibel, cara menghitungnya, dan rumus yang perlu Kamu ketahui untuk lebih memahami dunia akustik dan pengukuran suara.
Pernahkah Kamu mendengar tentang desibel dan ingin mengetahui lebih lanjut? Artikel ini akan menjelaskan secara rinci tentang Pengertian Desibel dan Cara Menghitungnya, dilengkapi dengan Rumus.
Kami akan membahas berbagai topik terkait, dari pengertian dasar hingga cara menghitung desibel menggunakan rumus yang mudah dipahami.
Desibel adalah satuan pengukuran intensitas suara yang digunakan untuk menggambarkan tingkat kebisingan suatu sumber suara.
Dalam artikel ini, kita akan membahas cara menghitung desibel dengan memahami konsep dasar dan rumus yang terkait.
Desibel ditemukan oleh Alexander Graham Bell pada tahun 1920-an sebagai cara untuk mengukur kehilangan sinyal dalam sistem telekomunikasi. Kata “desibel” sendiri berasal dari gabungan kata “desi” yang berarti sepuluh dan “Bel”, yang merupakan nama penghargaan untuk Bell.
Pengertian Desibel
Pengertian Desibel dan Cara Menghitungnya, desibel adalah satuan yang sering digunakan dalam rangkaian elektronika seperti pada peralatan audio dan komunikasi untuk mengukur penguatan pada besaran-besaran seperti daya, tegangan, arus, dan intensitas suara.
Desibel pada dasarnya merupakan satuan perbandingan atau rasio antara dua besaran dalam skala logaritma yang disingkat dengan “dB”.
Dalam rangkaian audio, penguatan sinyal suara bersifat tidak linear, sehingga tidak dapat menggunakan perkalian kelipatan langsung seperti output sinyal memiliki 10 kali lipat atau 20 kali lipat penguatan dari input sinyal. Oleh karena itu, harus menggunakan satuan desibel yang berskala logaritma.
Grafik dapat menggambarkan ketidaklinearan penguatan sinyal audio.
Desibel sendiri merupakan turunan dari besaran bel, dimana 1 desibel sama dengan 1/10 bel atau 0,1 bel.
Para engineer dan fisikawan lebih nyaman menggunakan satuan desibel karena dapat menghindari kebanyakan angka di belakang koma dalam perhitungannya.
Dalam perhitungan desibel, penguatan sinyal ditandai dengan tanda “+” (positif), sedangkan pelemahan atau loss ditandai dengan tanda “-” (negatif).
Jika sinyal output +6 dB dari sinyal input, itu menunjukkan bahwa output telah mengalami penguatan sebesar 6 dB dari input.
Sebaliknya, jika sinyal output -2 dB dari sinyal input, artinya telah terjadi pelemahan output sebanyak 2 dB terhadap input.
Satuan Desibel
Desibel merupakan turunan dari besaran Bel, di mana 1 desibel setara dengan 1/10 Bel atau 0,1 Bel.
Satuan desibel sering digunakan oleh insinyur atau fisikawan. Pada praktiknya, satuan desibel lebih banyak dipilih karena lebih nyaman dibandingkan dengan satuan Bel, dengan tujuan untuk menghindari banyaknya angka di belakang koma saat melakukan perhitungan.
Dalam perhitungan menggunakan satuan desibel, penguatan atau gain sinyal ditandai dengan tanda positif (+), sementara pelemahan atau loss ditandai dengan tanda negatif (-).
Dengan demikian, jika sinyal output mengalami peningkatan sebanyak +6dB dari sinyal input, maka hal tersebut menandakan terjadinya penguatan output sebesar 6dB dari sinyal input.
Sebaliknya, jika sinyal output mengalami penurunan sebesar -2dB dari sinyal input, maka hal tersebut menandakan terjadinya pelemahan sinyal output sebesar 2dB pada sinyal input.
Rumus-Rumus Desibel
Masih membahas Pengertian Desibel dan Cara Menghitungnya, selanjutnya adalah beberapa rumus desibel yang perlu diketahui:
1. Rumus Penguatan Daya
Rumus ini digunakan untuk menghitung penguatan daya dalam desibel.
Penguatan Daya (dB) = 10 log10 (Pout / Pin)
2. Rumus Penguatan Tegangan
Rumus ini digunakan untuk menghitung penguatan tegangan dalam desibel.
Penguatan Tegangan (dB) = 20 log10 (Vout / Vin)
3. Rumus Penguatan Arus
Rumus ini digunakan untuk menghitung penguatan arus dalam desibel.
Penguatan Arus (dB) = 20 log10 (Iout / IVin)
Contoh Soal Perhitungan Desibel
Pengertian Desibel dan Cara Menghitungnya, berikut ini akan kami jelaskan tentang contoh soal perhitungan desibel yakni penguatan daya, penguatan tegangan dan penguatan arus.
1. Contoh Soal Penguatan Tegangan
Suatu rangkaian memiliki input AC sebesar 2 volt dan output AC sebesar 14 volt. Berapa penguatan dalam desibel?
Penyelesaian
Rumus:
Penguatan tegangan [dB]: 20 log10 (Vout / Vin)
Pertama, hitung rasio tegangan output terhadap tegangan input:
(Vout / Vin) = (14 / 2) = 7
Kedua, gunakan kalkulator untuk mencari nilai logaritma basis 10 dari 7:
log10 7 = 0,845098
Ketiga, kalikan dengan 20 sesuai rumus:
- Penguatan (dB) = 20 x 0,845098
- Penguatan (dB) = 16,9019 (dibulatkan menjadi 16,9 dB)
2. Contoh Soal Penguatan Daya
Sebuah amplifier memiliki input sebesar 5 watt, sedangkan output yang dihasilkan adalah 150 watt. Berapa penguatannya dalam desibel?
Penyelesaian
Rumus:
Penguatan Daya (dB) = 10 log10 (Pout / Pin)
Pertama, hitung rasio daya output terhadap daya input:
(Pout / Pin) = 150 / 5 = 30
Kedua, gunakan kalkulator untuk mencari nilai logaritma basis 10 dari 30:
log10 30 = 1,47712
Ketiga, kalikan dengan 10 sesuai rumus:
- Penguatan (dB) = 10 x 1,47712
- Penguatan (dB) = 14,7712 (dibulatkan menjadi 14,8 dB).
Pengertian Desibel Dalam Kehidupan Sehari-Hari
Dalam kehidupan sehari-hari, seringkali kita mendengar tentang istilah desibel dalam pengukuran tingkat kebisingan atau intensitas suara.
Bahkan, ada yang mengatakan bahwa seseorang yang terpapar tingkat kebisingan sebesar 85 dB atau lebih selama lebih dari 8 jam dapat mengalami kerusakan pada alat pendengaran.
Desibel yang digunakan untuk mengukur tingkat kebisingan adalah perbandingan antara tingkat intensitas suara dengan batas ambang suara yang dapat didengar oleh manusia atau volume terendah yang dapat didengar oleh manusia dalam kondisi ruangan sunyi dengan asumsi pendengaran manusia normal. Nilai ambang suara ini adalah 0 dB atau log 1.
Sebagai contoh, jika tingkat kebisingan suatu suara adalah 30 dB, artinya suara tersebut memiliki level 30 dB di atas nilai ambang suara yang dapat didengar oleh manusia dengan pendengaran normal, atau sekitar 1000 kali lebih keras dari suara yang dapat didengar oleh manusia.
Sedangkan, tingkat kebisingan suara sebesar 60 dB berarti suara tersebut memiliki level 60 dB di atas nilai ambang suara yang dapat didengar oleh manusia, atau sekitar 1.000.000 kali lebih keras dari suara yang dapat didengar oleh manusia.
Berikut adalah tabel tingkat kebisingan suara pada beberapa sumber suara atau peralatan kerja :
| Sumber suara | Desibel |
|---|---|
| Nilai Ambang Suara | 0 dB |
| Suara dengungan Kulkas | 40 dB |
| Percakapan normal | 60 dB |
| Mesin Pemotong rumput | 90 dB |
| Sepeda Motor | 95 dB |
| Konser Rock | 110 dB |
| Sirine Ambulan | 120 dB |
| Mercon | 150 dB |
Pengukur Tekanan Suara Sound Meter
Sound meter atau alat pengukur level suara digunakan untuk mengukur SPL (Sound Pressure Level) yaitu intensitas suara pada waktu tertentu.
Alat pengukur tekanan suara memiliki skala pembobotan frekuensi yang dapat menjelaskan perbedaan sensitivitas manusia pada frekuensi yang berbeda. Alat pengukur tingkat suara ini juga dikenal sebagai sound level meter.
Untuk mengukur tekanan suara, dapat digunakan skala A desibel (dBA atau dB [A]) dan skala C desibel (dBC atau dB [C]). Respon alat juga dapat diatur untuk diperlambat atau dipercepat.
Cara Menggunakan Sound Level Meter
Berikut ini adalah langkah-langkah untuk menggunakan sound level meter:
- Aktifkan alat pengukur sound level meter yang ingin digunakan untuk melakukan pengukuran.
- Pilih selektor pada posisi “fast” untuk mengukur tingkat kebisingan secara terus-menerus atau “slow” untuk mengukur tingkat kebisingan yang terputus-putus atau impulsif.
- Pilih selektor range intensitas kebisingan yang sesuai dengan area yang ingin diukur.
- Tentukan area yang ingin diukur.
- Setiap area pengukuran harus diamati selama 1-2 menit dengan 6 kali pembacaan.
- Hasil pengukuran akan ditampilkan dalam bentuk angka pada monitor.
- Terakhir, catat hasil pengukuran dan hitung rata-rata dari tingkat kebisingannya.
Penutup
Sebagai penutup, telah empatpilar.com bahas mengenai Pengertian Desibel dan Cara Menghitungnya, sebagai satuan pengukuran intensitas suara atau kekuatan sinyal.
Dengan memahami konsep desibel, kita dapat lebih memahami bagaimana suara atau sinyal bekerja dalam kehidupan sehari-hari.
Selain itu, kita juga telah mempelajari cara menghitung desibel dengan menggunakan rumus yang telah disediakan.
Dengan pengetahuan ini, diharapkan kita dapat lebih sadar akan dampak suara yang berlebihan pada kesehatan pendengaran serta pentingnya mengontrol tingkat kebisingan di lingkungan sekitar kita.
Selalu ingat untuk menjaga keseimbangan antara kebutuhan teknologi dan kesehatan lingkungan, serta menjaga komunikasi yang efektif dan efisien dengan memanfaatkan konsep desibel ini.
Semoga artikel mengenai Pengertian Desibel dan Cara Menghitungnya ini, bermanfaat bagi Kamu yang ingin memahami lebih dalam tentang desibel dan cara menghitungnya.
Teruslah belajar dan jadilah pribadi yang lebih bijaksana dalam memahami dunia di sekitar kita.
