Jelaskan cara pemantulan bunyi dan sistem kerja sonar

Sonar (Singkatan dari bahasa Inggris: sound navigation and ranging), merupakan istilah Amerika yang pertama kali digunakan semasa Perang Dunia, yang berarti penjarakan dan navigasi suara, adalah sebuah teknik yang menggunakan penjalaran suara dalam air untuk navigasi atau mendeteksi kendaraan air lainnya. Sementara itu, Inggris punya sebutan lain untuk sonar, yakni ASDIC (Anti-Submarine Detection Investigation Committee).

 

AN-PQS 2A hand held sonar

Sonar merupakan sistem yang menggunakan gelombang suara bawah air yang dipancarkan dan dipantulkan untuk mendeteksi dan menetapkan lokasi objek di bawah laut atau untuk mengukur jarak bawah laut. Sejauh ini sonar telah luas digunakan untuk mendeteksi kapal selam dan ranjau, mendeteksi kedalaman, penangkapan ikan komersial, keselamatan penyelaman, dan komunikasi di laut.

Cara kerja perlengkapan sonar adalah dengan mengirim gelombang suara bawah permukaan dan kemudian menunggu untuk gelombang pantulan (echo). Data suara dipancar ulang ke operator melalui pengeras suara atau ditayangkan pada monitor.

Munculnya sonar tak bisa dilepas dari rintisan tokoh seperti Daniel Colloden yang pada tahun 1822 menggunakan lonceng bawah air untuk menghitung kecepatan suara di bawah air di Danau Geneva, Swiss. Ini kemudian diikuti oleh Lewis Nixon, yang pada tahun 1906 menemukan alat pendengar bertipe sonar pertama untuk mendeteksi puncak gunung es. Minat terhadap sonar makin tinggi pada era Perang Dunia I, yaitu ketika ada kebutuhan untuk bisa mendeteksi kapal selam.

Dalam perkembangan selanjutnya ada nama Paul Langevin yang tahun 1915 menemukan alat sonar pertama untuk mendeteksi kapal selam dengan menggunakan sifat-sifat piezoelektrik kuartz. Meski tak sempat terlibat lebih jauh dalam upaya perang, karya Langevin berpengaruh besar dalam desain sonar.

Sonar pasif sebenarnya lebih mengarah ke sistem hidroakustik yang ada pada kapal, sehingga tidak ada sinyal yang dikirim keluar. Artinya suara-suara di bawah laut ditangkap oleh alat sensitif dan didengarkan oleh operator di dalam kapal. Operator yang berpengalaman dapat membedakan suara baling-baling kapal dari kapal selam, kapal perusak, maupun kapal kargo.

Akan tetapi sonar jenis ini artinya semua suara di bawah laut dapat terdengar yang artinya operator yang tidak kompeten akan mengira suara baling-balingnya sendiri sebagai suatu ancaman.

Pada sistem sonar pasif modern, ada bank data sonik (sumber bunyi) yang besar. Sistem komputer menggunakan bank data tadi untuk mengenali kelas kapal, juga aksinya (kecepatan atau senjata yang ditembakkan).

Sonar aktif

Pada tahun 1918 Inggris dan Amerika Serikat membuat sistem aktif, dimana sinyal dikirim dan diterima kembali dan bernama Sonar Aktif atau yang dikenal juga dengan ASDIC (Anti Submarine Division / Allied Submarine Detection Investigation Committee). Sonar ini merupakan perangkat yang menembakkan suara untuk mendeteksi keberadaan suatu objek bawah air. Sonar jenis ini mengeluarkan bunyi "ping" dan semakin dekat dengan target maka bunyi nya akan semakin intensif. Sonar aktif juga dapat digunakan untuk mengukur kedalaman perairan dibawah lunas kapal. Untuk mengukur kedalaman digunakan sonar dengan frekuensi kecil agar dapat mengukur jarak yang jauh.

ASDIC sendiri memiliki beragam frekuensi suara. Semakin besar frekuensi maka akan semakin pendek jarak yang ditempuh akan tetapi semakin bagus resolusinya. Karena perbedaan frekuensi ini maka ada beberapa material yang bisa menyerap sebagian suara dari frekuensi tertentu. Material ini dapat digunakan untuk pelapis kapal selam agar tidak mudah terdeteksi ASDIC (mislakan logam akan memantulkan frekuensi 10 kHz sedangkan material A tidak, maka material A dapat dijadikan pelapis lambung kapal selam)

Bagi kapal selam modern, mengaktifkan perangkat ASDIC sama saja bunuh diri karena bunyi "ping" dapat terdengar jelas bahkan tanpa perangkat hidrofon sekalipun.

  • Radar, penggunaan gema radiasi elektromagnetik
  • Sonar pemindaian samping
  • Ekolokasi atau biosonar adalah sonar biologi yang digunakan oleh beberapa jenis binatang.
  • Teknisi sonar
  • Sonoboya yaitu boya yang dilengkapi dengan sonar

Diperoleh dari "//id.wikipedia.org/w/index.php?title=Sonar&oldid=16790976"

Suatu alat yang bekerja berdasarkan prinsip pemantulan gelombang bunyi yang disebut SONAR (Sound Navigation Ranging). Prinsip kerja SONAR berdasarkan prinsip pemantulan gelombang ultrasonik. Pada dasarnya SONAR memiliki dua bagian alat yang memancarkan gelombang ultrasonik yang disebut transmiter (emiter) dan alat yang dapat mendeteksi datangnya gelombang pantul (gema) yang disebut sensor (reciver). 

Luasnya lautan Indonesia memberikan tantangan tersendiri baik dari segi pemanfaatan sumber daya laut maupun keamanan. Beruntung, karena perkembangan teknologi penginderaan dan pencitraan laut terus berkembang. Sonar yang dalam hal ini banyak dipergunakan baik oleh peneliti, nelayan maupun Angkatan Laut, menjadi salah satunya. Lalu, apa itu sonar dan bagaimana cara kerja alat ini?

Untuk bisa memantau kekayaan dan biota laut serta menjaga keamanan laut, Sonar menjadi teknologi yang harus dimiliki. Terlebih menjaga lebih dari 17.504 pulau dan lebih dari 5,9 juta Km2 luas lautan merupakan sebuah keniscayaan tanpa teknologi pengnderaan dan pencitraan bawah laut.

Meskipun, wilayah Indonesia yang sebagian besar terdiri dari perairan, pemanfaatan sumber daya laut sampai saat ini belum secara maksimal dapat dieksploitasi baik ikan-ikan, karang ,serta tumbuhan laut yang merupakan sektor hayati maupun minyak dan gas bumi pada sektor sumber daya nonhayati.

Tengok saja, berdasarkan data Kementrian Kelautan dan Perikanan Repoblik Indonesia tingkat pemanfaatan potensi perikanan di Indonesia masih rendah sekitar 57% dari keseluruhan potensi sumber daya perikanan Indonesia dapat lebih dioptimalkan. Untuk itu, teknologi sonar diharapkan dapat menemukan potensi sumber daya laut yang lebih besar lagi.

Sonar merupakan salah satu aplikasi sistem pengindraan jauh untuk pencitraan bawah laut maupun danau dan sebagai bentuk nyata dalam perkembangan teknologi dalam bidang survei kelautan. Mengingat jangkauan dan kemampuan yang terbatas pada penerapan visual lingkungan bawah air, sonar yang menjadi solusi pilihan untuk pengamatan dasar, penggunaan teknologi sonar sendiri sudah dimulai sejak tahun 1950-an.

(Baca juga: Memahami cara kerja kincir angin)

Sonar adalah suatu sistem yang terdiri dari transduser dengan arah miring beserta unit perekamannya yang dapat digunakan untuk memberikan informasi citra bawah laut atau danau. Sistem sonar yang digunakan untuk mendeteksi tempat dalam melakukan pergerakan dengan deteksi suara frekuensi tinggi atau ultrasionik, frekuensi yang digunakan umumnnya pada daerah ultrasionik yaitu 50KHz karena pada rentang frekuensi tidak bisa terdengar oleh manusia dan panjang gelombang dan pada ultrasionik gelombangnnya sangatlah kecil.

Bagaimana Cara Kerja Sonar?

Prinsip kerja sistem sonar yaitu sebuah kapal memancarkan sinar kedalam air maka pantulan dari sinyal tersebut akan menimbulkan efek gema dan akan dipantulkan kembali kepada sistem penerima atau receiver lalu dilakukan pengsakulasi mengenai jarak objek dari lokasi kapal dan juga informasi lainnya seperti pemetaan bawah air.

Cara kerja sonar adalah echosounder mengemisikan gelombang suara berfrekuensi tinggi. Gelombang suara ini akan merambat dalam air. Jika mengenai objek yaitu ikan, maka gelombang suara tersebut akan terpantul. Sinyal pantulan akan diterima oleh hidrofon dan ditampilkan oleh display yang menggambarkan karateristik objek dibawah air.

Untuk mengetahui lokasi (jarak) dari objek dibawah air, maka waktu yang dibutuhkan gelombang suara tersebut dapat digunakan gelombang suara tersebut dapat digunakan untuk mencari jarak panjang gelombang yang ditempuh gelombang suara tersebut. Sedangkan jarak (posisi) aktual d dari objek tersebut diproleh dengan membagi dua panjang gelombang yang ditempuh.

(Baca juga: Memahami Cara Kerja AC)

Maka dengan adanya sonar, dapat menghasilkan citra dasar laut secara jelas dan memudahkan kita dalam menginterferstasikan kodisi dasar danau dan objek yang ada. Hasil pencitraan sonar dapat disajikan dalam bentuk 2 dimensi (2D), bahkan menjadi represtasi 3D dengan cara penambahan data kedalaman atau dengan cara algoritma menggunakan informasi intensitas gema yang terkandung dalam derajat kehitaman.

Dengan model 3D bertujuan untuk meningkatkan visualisasi bawah danau sehingga akan memberikan informasi yang lebih jelas tentang objek bawah danau, topografi dasar laut dan untuk pembuatan jalur pelayaran dan pemetaan bawah laut.

Video yang berhubungan

Postingan terbaru

LIHAT SEMUA