Resume Akustik Kelautan III - Shadow Zone

Shadow Zone adalah suatu wilayah dimana gelombang suara tidak dapat merambat atau lemah sehingga hampir tidak dapat merambat dalam suatu medium yang disebabkan oleh gelombang suara mengalami kehilangan transmisi. Di kolom perairan, gelombang suara mengalami pembelokan gelombang suara (refraksi) yang terjadi karena adanya perbedaan kedalaman, salinitas dan suhu ait laut.  Pengaruh yang paling nyata terlihat, yaitu jika terjadi kenaikan suhu air laut sebesar 1oC, maka akan menyebabkan meningkatnya kecepatan gelombang suara sebesar 1m/detik, sedangkan di lapisan permukaan pertambahan kecepatan suara bertambah akibat pertambahan suhu sebesar 3 m/s/oC.  Akibatnya jika suhu meningkat menurut kedalaman maka gelombang suara yang dipancarkan akan cenderung dibelokan ke arah permukaan air yang suhunya lebih tinggi. Sebaliknya jika suhu menurun karena kedalaman maka gelombang suara akan terus berjalan menuju dasar perairan dan mengalami pembelokkan secara perlahan ke dasar perairan.  Pada lapisan termoklin, dimana suhu berubah secara drastis maka terdapat pembagian arah gelombang suara yang dipancarkan.

 

 

Gambar 1. shadow zone 

(Sumber : http:// whs.moodledo.co.uk)

 

 

Gambar 2. Pembentukan shadow zone

(Sumber : http://www.dosits.org)

Materi Akustik Kelautan II - Kecepatan Gelombang Suara

Kecepatan suara adalah istilah yang digunakan untuk menyebut kecepatan gelombang suara yang melalui medium elastis. Kecepatan ini dapat berbeda tergantung medium yang dilewati (misalnya suara lebih cepat melalui air daripada udara), sifat-sifat medium tersebut, dan suhu. Namun, istilah ini lebih banyak dipakai untuk kecepatan suara di udara. Pada ketinggian air laut, dengan suhu 21 °C dan kondisi atmosfer normal, kecepatan suara adalah 344 m/detik (1238 km/jam). Kecepatan suara akan lebih cepat melaju di air dan di benda padat. Kecepatan suara di air adalah 4.3 kali lipat kecepatan di udara, yaitu 1.484 m/detik. Kecepatan suara di besi adalah 15 kali lipat kecepatan di udara, yaitu 5.120 m/detik.

Namun pada umumnya kedalaman perairan berdasarkan kecepatan suara dibagi dalam 3 zona, yaitu :

a. Zona 1 (mix layer) : Kecepatan suara cenderung meningkat akibat faktor perubahan tekanan mendominasi faktor perubahan suhu

b. Zona 2 (termoklin) : Kecepatan suara menurun dan menjadi zona minimum kecepatan suara akibat terjadinya perubahan suhu yang sangat drastis dan mendominasi faktor perubahan tekanan.

c. Zona 3 (deep layer) : Kecepatan suara meningkat kembali akibat faktor perubahan tekanan mendominasi kembali faktor perubahan suhu.

Faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan suara di kolom perairan :
1. Suhu
2. Salinitas
3 Lapisan Termoklin
4. Kedalaman Perairan

 

Kecepatan suara diperoleh dengan menggunakan rumus :

C = 1449,2 + 4,6T - 0,055T2 + 0,00029T3 + (1,34 - 0,010T)(S-35) - 0,016Z

dengan : C = Kecepatan suara (m/s)

               T = Suhu (oC)

               S = Salinitas (psu)

               Z = Kedalaman (m)

dengan begitu, dapat dikatakan bahwa kecepatan suara di laut dipengaruhi oleh suhu, salinitas, dan kedalaman laut.
Sumber :
http://id.wikipedia.org/wiki/Kecepatan_suara