Bagaimana Suara Bisa Tidak Terdengar?

Dalam pengukuran akustik, ada beberapa istiliah yang perlu diketahui. Dua istilah penting yang perlu diketahui adalah coincidence effectdan transmission loss.

Coincidence Effect

Tidak hanya dalam termodinamika, dalam akustik pun berlaku hukum kekekalan massa. Hukum ini merupakan aturan yang sangat baik untuk memprediksi insulasi gelombang suara pada partisi. Namun, secara praktis, hukum ini hanya berlaku untuk rentang suara dengan frekuensi tinggi karena dibatasi oleh coincidence effect.

Coincidence effectterjadi ketika panjang gelombang suara yang terproyeksi di udara sama dengan panjang gelombang yang terdifraksi oleh partisi. Untuk suatu frekuensi dan suatu sudur datang gelombang suara, gelombang terdifraksi akan diperkuat. Energi suara akan ditransmisikan melalui partisi hampir tanpa pelemahan. Frekuensi terendah terjadinya efek ini merupakan frekuensi ketika gelombang datang 'menggores' partisi (atau parallel dengan partisi). Frekuensi ini disebut dengan frekuensi kritikal.

Transmission Loss

Transmission loss(TL) berfungsi untuk mempertimbangkan kemampuan sebuah material untuk 'menahan' suara. TL merupakan nilai decibel suara yang 'dihentikan' oleh dinding ataupun struktur lainnya pada frekuensi tertentu. TL dari suatu partisi memiliki karakteristiknya sendiri. Karakteristik ini dapat dibagi menjadi tiga bagian yaitu stiffness control, mass control, dan damping control region.

personal.cityu.edu.hk

• Stiffness Control Regionmerupakan daerah karakteristik TL untuk frekuensi rendah. Transmisi suara melalui partisi akan ditentukan oleh seberapa kaku partisi tersebut. Daerah ini dibatasi dengan frekuensi resonansi. Pada daerah ini, semakin tinggi frekuensi, semakin rendah nilai TL.
• Mass Control Regionmerupakan daerah karakteristik TL untuk frekuensi di antara  frekuensi resonansi dan frekuensi kritikal. Transmisi suara ditentukan oleh masa partisi dan tidak bergantung lagi pada kekakuan partisi. Pada daerah ini, sebagian energi suara akan ditransmisikan melalui partisi dan sisanya akan dipantulkan oleh permukaan partisi. Pada daerah ini, semakin tinggi frekuensi, semakin tinggi pula nilai TL.
• Damping Control Regionmerupakan daerah karakteristik TL untuk frekuensi tinggi, yaitu frekuensi lebih dari frekuensi kritikal. Transmisi suara sangat bergantung pada frekuensi gelombang suara yang datang serta pada kelembaman internal material partisi. Transmisi tidak ditentukan oleh sudut datangnya gelombang, yang penting adalah besar frekuensinya. Pada daerah ini, semakin tinggi frekuensi, semakin tinggi pula nilai TL.

Karakteristik TL ini akan membantu kita dalam menentukan strategi akustik untuk ruangan berdasarkan fungsinya. Misalnya kita ingin mendesain ruangan untuk kegiatan terkait musik. Ruangan ini akan penuh dengan frekuensi rendah dan kita tidak ingin suara dari dalam ruangan ini mengganggu area luar ruangan. Itu berarti partisi atau selubung ruangan yang kita pakai harus memiliki TL yang tinggi untuk frekuensi suara rendah.

Dengan  frekuensi rendah ini, daerah karakteristik TL yang dipertimbangkan adalah stiffness control region. Semakin kaku selubung yang dipakai, akan semakin tinggi nilai TL nya. Oleh karena itu, untuk ruangan dengan tujuan musik, sebaiknya memakai selubung yang kaku seperti dinding.

 Lalu, bagaimana dengan ruangan yang digunakan cukup untuk percakapan? Ruangan ini akan memiliki rentang frekuensi pada mass control region. Semakin besar massa selubung yang dipakai, semakin besar pula nilai TL nya. Oleh karena itu, berbeda dengan ruangan sebelumnya, untuk ruangan ini yang penting adalah selubungnya memiliki massa yang besar dan tidak perlu kaku.