Minggu, 18 Januari 2015

Manfaat Pemantulan Gelombang pada Kacamata Tuna Netra


motion.jpgText Box:

 


KATA PENGANTAR
Om Swastiastu
Puji syukur kami panjatkan kepada Sang Hyang Widhi Wasa, Tuhan Yang Maha Esa. Karena berkat rakhmat Beliaulah kami dapat menyusun makalah yang berjudul “Manfaat Pemantulan Gelombang Pada Kacamata Tuna Netra dipersembahkan dalam menyelesaikan tugas fisika.
Terima kasih kami ucapkan kepada semua pihak yang telah berperan dalam penyempurnaan makalah ini.
Mohon dimaklumi sekiranya, makalah ini masih banyak kekurangannya dan jauh dari sempurna. Untuk itu kami mohon kritik dan saran yang dapat membangun untuk penyempurnaan pada makalah berikutnya.

Om Santih Santih Santih Om

                                                                            Bangli, 23 Agustus 2014

                                                                                                  Penulis
ii
 

 


DAFTAR ISI

Halaman Judul……………………………………………………………… i
Kata Pengantar……………………………………………………………... ii
Daftar Isi……………………………………………………………………iii
BAB I PENDAHULUAN
1.1  Latar Belakang…………………………………………………...1
1.2  Rumusan Masalah………………………………………………..2
1.3  Tujuan…………………………………………………………....2
1.4  Manfaat………………………………………………………….2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1  Gelombang………………………………………………………3
2.1.1 Jenis Gelombang…………………………………………..3
2.2  Pemantulan Gelombang…………………………………………4
2.3   Pemanfaatan Pemantulan Gelombang………………………….5
BAB III PEMBAHASAN
3.1  Kompenen yang ada pada Kacamata Tunanetra………………..9
3.2  Cara Kerja Kacamata Tunanetra……………………………….10

BAB IV PENUTUP
            4.1 Kesimpulan……………………………………………………12
            4.2 Saran…………………………………………………………..12

DAFTAR PUSTAKA


iii
 
 


HBAB I
PENDAHULUAN
1.1  Latar Belakang
Gelombang adalah rambatan energi dengan tidak disertai perpindahan partikel. Terdapat banyak macam gelombang seperti gelombang bunyi, gelombang cahaya dan lain sebagainya.
Dewasa ini seiring kemajuan teknologi, para ahli telah menemukan berbagai alat dengan menggunakan prinsip gelombang. Salah satu contoh alat yang menggunakan prinsip pemantulan gelombang adalah kacamata bagi penyandang tuna netra. Para ilmuan telah menemukan cara baru agar tunanetra bisa belajar melihat melalui pendengaran mereka. Perangkat teknologi terbaru dunia ini disebut Sensory Subtitution Device (SSD) yang dapat mengkonsversi rangsangan visual menjadi respresentasi suara aural. Ini memungkinkan pengguna untuk mendapatkan kemampuan yang hilang. Sangat membantu untuk menghindari operasi mata dan perawatan yang sangat mahal. Penelitian sebelumnya menunjukkan SSD membantu orang yang sudah buta sejak lahir. Ini belajar, orang-orang harus memiliki pengalaman dalam menggunakan alat ini.
Kaca mata tunanetra dilengkapi dengan pengirim dan penerima ultrasonik sehingga tunanetra dapat menduga jarak benda yang ada didepannya.  Gelombang ultrasonik dipancarkan frame kaca mata dan mengenai objek disekitar, gelombang ultrasonik dipantulkan  dan diterima kembali oleh  alat penerima pada kaca mata.  Ultrasonik berada pada frame kaca mata yang mengirimkan signal getaran pada telinga tuna netra.  Perlu diketahui bahwa orang yang tuna netra memiliki pendengaran yang lebih tajam atau sensitif dibanding orang yang bermata normal.




1
 
 


1.2  Rumusan Masalah
1.      Apa saja komponen yang ada pada kacamata tunanetra?
2.      Bagaimana cara kerja kacamata tunanetra?
1.3  Tujuan
1.      Untuk mengetahui komponen yang ada pada kacamata tunanetra.
2.      Untuk mengetahui cara kerja kacamata tunanetra.

1.4  Manfaat
1.      Bagi Penulis
Menambah wawasan tentang pemanfaatan pemantulan gelombang pada kacamata tunanetra sekaligus menyelesaikan tugas fisika.
2.      Bagi Penyandang Tunanetra
Membantu penyandang tunanetra untuk dapat mengetahui keadaan benda-benda di sekitarnya melalui gelombang bunyi.
















2
 
 


BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1      Gelombang
Gelombang adalah getaran yang merambat. Bentuk ideal dari suatu gelombang akan mengikuti gerak sinusoide. Selain radiasi elektromagnetik, dan mungkin radiasi gravitasional, yang bisa berjalan lewat ruang hampa udara, gelombang juga terdapat pada medium (yang karena perubahan bentuk dapat menghasilkan gaya pegas) di mana mereka dapat berjalan dan dapat memindahkan energi dari satu tempat kepada lain tanpa mengakibatkan partikel medium berpindah secara permanen; yaitu tidak ada perpindahan secara masal.
2.1.1        Jenis Gelombang
Ditinjau dari zat penghantar atau medium yang dilalui oleh gelombang, kita dapat membedakan dua macam gelombang, yaitu gelombang mekanik dan gelombang elektromagnetik.
a.       Gelombang Mekanik
Gelombang mekanik adalah gelombang yang dalam perambatannya memerlukan medium atau penghantar untuk dapat merambat. Medium gelombang mekanik dapat berupa zat padat, zat cair, atau gas. Suara atau bunyi merupakan salah satu contoh gelombang mekanik yang dapat merambat melalui zat padat, cair atau gas. Contoh lain dari gelombang mekanik yaitu gelombang pada tali, gelombang pada pegas, gelombang pada permukaan air.
Berdasarkan arah perambatan dan arah getarnya, gelombang mekanik dapat dibagi lagi menjadi dua macam, yaitu :
1)      Gelombang Transversal
3
 
Gelombang transversal adalah gelombang yang arah getar dari tiap titik partikel dalam medium tegak lurus dengan arah perambatan gelombang. Contohnya gelombang cahaya, gelombang permukaan air, dan gelombang pada tali. Untuk melihat arah getar dari gelombang transversal dapat kita gunakan tali dengan cara salah satu ujung tali diikat sedangkan ujung yang lain dibiarkan bebas. Ada kasus gelombang tali, gerakan tangan naik turun mengakibatkan energi pada tali. Energi tersebut menggetarkan daerah di sekitarnya sehingga daerah disekitarnya ikut pula bergetar naik turun, demikian seterusnya sampai ujung tali. Pada gelombang transversal, satu panjang gelombang adalah jarak yang sama dengan satu bukit gelombang ditambah satu lembah gelombang. Ciri yang dimiliki gelombang transversal, terdapat satu bukit gelombang dan lembah gelombang dan satu panjang gelombang (lamda) adalah jarak yang sama dengan satu bukit gelombang dengan satu lembah gelombang. 
2)      Gelombang Longitudinal
 Gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah getarnya searah (paralel) dengan arah rambatannya. Contohnya gelombang pada pegas (slinki) dan gelombang cahaya. Ketika slinki di gerakkan kedepan dan kebelakang, maka pada slinki akan terbentuk rapatan-rapatan dan renggangan-renggangan seperti yang ditunjukkan pada gambar. Pada gelombang longitudinal, satu panjang gelombang adalah jarak yang sama dengan satu rapatan dan ditambah satu renggangan. Ciri yang dimiliki gelombang longitudinal, terdapat rapatan dan renggangan dan satu panjang gelombang adalah jarak yang sama dengan satu rapatan ditambah satu renggangan.
2.2      Pemantulan Gelombang
4
 
Pemantulan gelombang (Refleksi) terjadi pada saat sebuah gelombang yang merambat dalam suatu media sampai di bidang batas medium tersebut dengan media lainnya. Contohnya, gelombang cahaya yang merambat di dalam udara akan dipantulkan oleh bidang batas antara udara dan air atau oleh bidang batas udara dan cermin/kaca. Selama gelombang cahaya itu merambat dalam suatu medium, gelombang itu tidak akan mengalami peristiwa pemantulan. Jadi, selama cahaya merambat di dalam air tidak akan mengalami pemantulan sampai gelombang itu sampai pada batas pemisah antara air dengan medium lainnya, seperti udara.
Dengan demikian, pemantulan (refleksi) sebuah gelombang adalah bidang batas antara dua medium yang berbeda. Contoh lainnya adalah pemantulan gelombang pada tali. Pada saat gelombang tali sampai di ujung tali (batas antara tali dan medium lain), maka gelombang tersebut akan dipantulkan kembali ke dalam tali itu.
Pada peristiwa pemantulan gelombang, ada dua kemungkinan yang dapat terjadi pada fase gelombang pantul. Apabila gelombang itu merambat dalam medium yang kurang rapat dan sampai pada batas medium yang lebih rapat, maka fase gelombang pantul akan berbeda 0,5 dengan fase gelombang datang. Dalam hal ini gelombang datang dikatakan mengalami perubahan fase 0,5. Misalnya gelombang yang merambat di dalam udara akan mengalami perubahan fase pada saat dipantulkan oleh permukaan air (batas antara air dan udara), sehingga fase gelombang pantul berbeda 0,5 dengan fase gelombang datang.
Sebaliknya, apabila gelombang itu merambat di dalam medium yang lebih rapat dan sampai pada bidang batas medium yang kurang rapat, maka fase gelombang pantul akan sama dengan fase gelombang datang. Dalam hal ini gelombang datang dikatakan tidak mengalami perubahan fase. Misalnya, cahaya yang merambat di dalam air tidak akan mengalami perubahan fase pada saat terjadinya pemantulan oleh udara (bidang batas antara air dengan udara), sehingga fase gelombang pantul sama dengan fase gelombang datang.

2.3      Pemanfaatan Pemantulan Gelombang
1.            Radio
5
 
Radio energi adalah bentuk level energi elektromagnetik terendah, dengan kisaran panjang gelombang dari ribuan kilometer sampai kurang dari satu meter. Penggunaan paling banyak adalah komunikasi, untuk meneliti luar angkasa dan sistem radar. Radar berguna untuk mempelajari pola cuaca, badai, membuat peta 3D permukaan bumi, mengukur curah hujan, pergerakan es di daerah kutub dan memonitor lingkungan. Panjang gelombang radar berkisar antara 0.8 – 100 cm.
2.      Microwave
Panjang gelombang radiasi microwave berkisar antara 0.3 – 300 cm. Penggunaannya terutama dalam bidang komunikasi dan pengiriman informasi melalui ruang terbuka, memasak, dan sistem PJ aktif. Pada sistem PJ aktif, pulsa microwave ditembakkan kepada sebuah target dan refleksinya diukur untuk mempelajari karakteristik target. Sebagai contoh aplikasi adalah Tropical Rainfall Measuring Mission’s (TRMM) Microwave Imager (TMI), yang mengukur radiasi microwave yang dipancarkan dari Spektrum elektromagnetik Energi elektromagnetik atmosfer bumi untuk mengukur penguapan, kandungan air di awan dan intensitas hujan.
3.      Infrared
Kondisi-kondisi kesehatan dapat didiagnosis dengan menyelidiki pancaran inframerah dari tubuh. Foto inframerah khusus disebut termogram digunakan untuk mendeteksi masalah sirkulasi darah, radang sendi dan kanker. Radiasi inframerah dapat juga digunakan dalam alarm pencuri. Seorang pencuri tanpa sepengetahuannya akan menghalangi sinar dan menyembunyikan alarm. Remote control berkomunikasi dengan TV melalui radiasi sinar inframerah yang dihasilkan oleh LED ( Light Emiting Diode ) yang terdapat dalam unit, sehingga kita dapat menyalakan TV dari jarak jauh dengan menggunakan remote control.
4.      Ultraviolet
Sinar UV diperlukan dalam asimilasi tumbuhan dan dapat membunuh kuman-kuman penyakit kulit.
5.      Sinar X
6
 
Sinar X ini biasa digunakan dalam bidang kedokteran untuk memotret kedudukan tulang dalam badan terutama untuk menentukan tulang yang patah. Akan tetapi penggunaan sinar X harus hati-hati sebab jaringan sel-sel manusia dapat rusak akibat penggunaan sinar X yang terlalu lama.
6.      Alat musik
Pada alat musik seperti gitar sumber bunyinya dihasilkan oleh benda yang bergetar, yaitu senar. Jika senar dipetik dengan amplitodu (simpangan) yang besar maka bunyi yang ditimbulkan akan lebih keras. Dan jika ketegangan senar di diregangkan maka suara lengkingannya akan semakin tinggi. Begitu pula pada kendang dan alat musik yang lain. Suara timbul karena sumber suara digetarkan.
7.     Kacamata Tunanetra
Kacamata tunanetra dilengkapi dengan alat pengirim dan penerima ultrasonik memanfaatkan pengiriman dan penerimaan ultrasonik. 
8.      Mengukur kedalaman laut
Mengukur kedalaman laut untuk menentukan kedalaman laut (d) jika diketahui cepat rambat bunyi (v) dan selang waktu (t), pengiriman dan penerimaan pulsa.
9.      Alat kedokteran
7
 
Alat kedokteran misalnya pada 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. Dengan mengamati gambar janin, dokter dapat memonitor pertumbuhan, perkembangan, dan kesehatan janin. Tidak seperti pemeriksaan dengan sinar X, pemeriksaan ultrasonik 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, disingkatNDT). Tehnik scanning ultrasonic juga digunakan untuk memeriksa hati (apakah ada indikasi kanker hati atau tidak) dan otak. Pembuatan perangkat ultrasound untuk menghilangkan jaringan otak yang rusak tanpa harus melakukan operasi bedah otak.“Dengan cara ini, pasien tidak perlu menjalani pembedahan otak yang berisiko tinggi.Penghilangan jaringan otak yang rusak bisa dilakukan tanpa harus memotong dan menjahit kulit kepala atau sampai melubangi tengkorak kepala.




























8
 
 


BAB III
PEMBAHASAN
3.1  Kompenen yang ada pada Kacamata Tunanetra
Alat yang dubutuhkan untuk alat bantu adalah seperangkat headset, navigasi penunjuk jalan, sensor, dan kacamata yang sudah dimodifikasi.
a.          Headset adalah  gabungan headphone dan mikrofon. Perangkat ini dipergunakan untuk berkomunikasi melalui perangkat komunikasi.  Sejarah dari headset sendiri adalah diciptakan pertama kali pada tahun 1910 oleh Nathaniel Baldwin, mahasiswa Universitas Stanford. Namun penemuannya ini tidak langsung menjadi perhatian, karena layaknya penemu-penemu zaman itu, Baldwin tidak berminat untuk memproduksi temuannya secara massal. Fungsi untuk penyandang tuna netra sendiri adalah untuk berkomunikasi dalam dan penunjuk jalan atau penunjuk arah – arah jalan.
b.         Headphone berfungsi untuk mendengarkan arah atau navigator berupa suara
c.          Microphone berfungsi untuk menyampaikan tujuan kemana pengguna kacamata ini akan pergi
d.         Navigasi adalah sebuah alat untuk penunjuk jalan, pada zaman yang serba canggih ini sangat dibutuhkan untuk penunjuk arah – arah jalan.
e.         
9
 
Sensor. Penggunaan teknologi sensor, sekarang bukan lagi hal luar biasa. Berbagai peralatan elektronik sudah mengakomodasi teknologi yang satu ini. Tujuan pemakaian teknologi sensor adalah penghematan energy dan dapat menimalisir pengunaan energy listrik. Pada dasarnya, kerja sensor di berbagai peralatan elektronik ini sama saja, yaitu berdasarkan gerak dan hawa panas dari tubuh manusia. Sederhananya begini, saat sensor menangkap adanya panas atau gerak, otomatis ia akan menyalakan peralatan elektronik. Sebaliknya, kalau sensor tak lagi mendeteksi adanya panas atau gerak, ia akan mematikan peralatan elektronik tempatnya melekat. Dengan demikian, pengguna peralatan elektronik akan terhindar dari pemborosan listrik. Sekarang kita coba lihat bagaimana kerja si sensor ini di beberapa peralatan elektronik. Dengan teknologi-teknologi canggih seperti ini, hidup jadi lebih mudah, penghematan energi dan kepedulian terhadap lingkungan pun terlaksana. Sayangnya, masih banyak orang enggan memilih teknologi ini di rumah mereka, walaupun digembar-gemborkan bahwa ia bisa menghemat pemakaian energi listrik, yang tentunya berdampak pula pada biaya listrik tiap bulan. Pasalnya, harga yang tinggi saat membelinya. Berarti kita membutuhkan pendidikan yang continue untuk menciptakan suatu alat yang canggih tetapi tidak membutuhkan budget yang tinggi. Sensor kompas digital (CMPSO3 Magnetic Compass) untuk navigasi, modul sensor PIR (Passive Infra Red) untuk mendeteksi keberadaan manusia dan sensor infra merah sebagai pemancar dan phototransistor sebagai penerima yang digunakan agar robot dapat menaiki tangga, serta komparator yang berfungsi untuk membandingkan nilai tegangan pada sensor dengan nilai tegangan pada komparator.
Fungsi sensor dalam kacamata ini ialah untuk mendeteksi lokasi sekarang pengguna kacamata ini. Dengan mendeteksi gelombang sinyal yang dikirim melalui antena yang terpasang di kacamata.

3.2  Cara Kerja Kacamata Tunanetra
a)  Start
1. Tahap awal yang perlu dilakukan dalam mengunakan kacamata ini ialah dengan menekan tombol Start di kacamata ini.
2. Kemudian kacamata tersebut akan mengirim sinyal ke satelit, sinyal tersebut akan memberitahukan kepada operator dimana posisi awal pengguna kacamata.
3. Pengguna kacamata akan mendengar pesan berupa bunyi yang menandakan operator telah mengetahui keberadaannya


10
 
 


b)     Input Lokasi
Setelah proses start selesai, maka selanjutnya pengguna kacamata memasukkan inputan berupa lokasi, yang akan memberitahukan lokasi yang akan dituju, selanjutnya operator akan melacak lokasi tersebut.
Cara pengguna menginputkan lokasi ialah dengan mengeja nama tempat yang akan ia tuju(spelling), dengan begitu dapat menghindarkan kesalahan mesin dalam menerima inputan.
c)      Menerima Input
Setelah pengguna kacamata menginputkan lokasi, maka mesin akan mengkonfirmasikan lokasi yang dianggap benar kepada pengguna. Jika pengguna menganggap hasil konfirmasi tersebut salah, maka ia kembali menekan tombol start dan mengulanginya lagi.
15 detik waktu yang diberikan mesin untuk user menekan tombol start end jika hasil konfirmasi benar-benar salah, jika tombol start end tidak ditekan maka mesin menganggap lokasi yang dituju sudah benar. Untuk saat ini jika terdapat 2 nama lokasi yang sama, maka operator akan memilih lokasi terdekat dari posisi awal pengguna kacamata ini menekan tombol start. Dengan alasan seorang tuna netra tidak akan pergi jauh dari tempatnya jika tak seorangpun yang menemaninya.
d)     Memberi Arah
Selanjutnya mesin operator yang bertugas akan memberikan arah bagi user selama berjalan. Diasumsikan lokasi yang akan dituju dapat dijangkau dengan hanya berjalan kaki, jika lokasinya jauh maka tidak perlu untuk menggunakan kacamata ini, cukup meminta seseorang menemaninya dengan menggunakan kendaraan.
e)     End
Jika mesin operator menganggap user telah tiba dilokasi tujuan, maka user akan menerima pesan bahwa dia telah tiba ditujuan.Dan seanjutnya user akan menekan tombol Start End untuk mengakhirinya.

11
 
 


BAB IV
PENUTUP
4.1 Kesimpulan
Dalam kehidupan sehari-hari terdapat banyak manfaat pemantulan gelombang salah satunya adalah pada kacamata tunanetra. Kacamata ini menggunakan prinsip pemantulan gelombang. Kacamata ini dapat mengantar penggunanya ke suatu tempat dan mendeteksi ada atau tidaknya benda dengan rangsangan audio yang diterima penggunanya.

4.2 Saran
Pemanfaatan bunyi seharusnya perlu mempertimbangkan sisi yang lain. Tidak hanya hal Positif yang diambil tapi perlu adanya pemikiran terhadap dampak negatifnya. Dalam pemanfaatan bunyi tidak mengganggu aktifitas manusia yang lainnya seperti ketika mendengarkan music atau yang lainnya.
















12
 
 


DAFTAR PUSTAKA

Ambar, Dewi.2013.Makalah Fisika Bunyi dan Pemanfaatannya.Tersedia : http://dewi-ambar.blogspot.com/2013/03/makalah-fisika-bunyi-dan-pemanfaatannya.html . Diakses tanggal : 23 Agustus 2014 Pukul: 15.00 WITA
Anonim.2013.Teknologi Terbaru Dunia-Alat yang Mengajarkan Tuna Netra.Tersedia: https://www.google.co.id/?gws_rd=cr,ssl&ei=ZTv4U-jHDNLd8AXBzYII#q=tuna+netra+atau+tunatera+atau+ikan+tuna Diakses tanggal: 23 Agustus 2014 Pukul : 15.00 WITA
Anonim.2014.Aplikasi/Pemanfaatan Sumber Bunyi.Tersedia : http://fisikon.com/kelas3/index.php?option=com_content&view=article&id=108:aplikasipemanfaatan-gelombang-bunyi&catid=13:gelombang-bunyi&Itemid=160 Diakses tanggal : 23 Agustus 2014 Pukul : 15.00 WITA



Tidak ada komentar:

Posting Komentar