29
Tugas : FISIKA KESEHATAN PERANAN KESEHATAN DALAM BIOAKUSTIK Oleh : NAMA : ASTUTI NIM : 2013.1B.0004 TINGKAT : 1A AKADEMI KEBIDANAN PARAMATA KABUPATEN MUNA 2014

Kata pengantar

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Kata pengantar

Tugas : FISIKA KESEHATAN

PERANAN KESEHATAN DALAM BIOAKUSTIK

Oleh :

NAMA : ASTUTI

NIM : 2013.1B.0004

TINGKAT : 1A

AKADEMI KEBIDANAN PARAMATA

KABUPATEN MUNA

2014

Page 2: Kata pengantar

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur atas kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat dan karunia-Nya

lah Tugas tentang Peranan Keperawatan Dalam Bioakustik ini dapat diselesaikan dengan baik.

Tugas makalah ini dibuat untuk memenuhi tugas dari Dosen mata kuliah Fisika Dalam

Keperawatan. Tugas ini dibuat dimaksudkan untuk memberikan informasi tentang “Peranan

Keperawatan Dalam Bioakustik.”

Dalam kesempatan ini, kami mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah

memberikan andil terhadap pembuatan tugas ini. Kami sepenuhnya menyadari bahwa tugas ini

tidak terlepas dari sejumlah kekurangan. Untuk itu saya mengharapkan saran dan tanggapan

yang bersifat membangun demi penyempurnaan tugas ini.

RAHA, MEI 2014

Penulis

Page 3: Kata pengantar

DAFTAR ISI

Halaman Sampul...................................................................................................iKata Pengantar.......................................................................................................iiDaftar Isi................................................................................................................iii

BAB 1 Pendahuluan

1.1    Latar Belakang...............................................................................................11.2    Rumusan Masalah..........................................................................................11.3    Tujuan Penulisan............................................................................................2

BAB 2 Pembahasan

2.1    Bunyi dan gelombang bunyi..........................................................................32.2    Sifat dan kecepatan gelombang bunyi............................................................42.3    Intensitas bunyi..............................................................................................62.4    Penerapan gelombang bunyi..........................................................................72.5    Kebisingan......................................................................................................152.6    Suara...............................................................................................................172.7    Vibrasi............................................................................................................18

BAB 3 Penutup

3.1    Kesimpulan....................................................................................................213.2    Saran ..............................................................................................................21Daftar Pustaka

Page 4: Kata pengantar

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1    Latar Belakang

Suatu perubahan mekanik terhadap zat gas, zat cair atau zat padat yang merambat ke

depan dengan kecepatan tertentu sering menimbulkan gelombang bunyi. Gelombang bunyi ini

merupakan vibrasi getaran dari molekul zat dan saling beradu satu sama lain namun demikian

zat tersebut terkoordinasi menghasilkan gelombang. Gelombang bunyi dapat menjalar secara

transversal atau longitudinal.

Bunyi berhubungan dengan indra pendengaran yaitu fisiologi telinga. Telinga berfungsi

secara efisien untuk mengubah energi getaran dari gelombang menjadi sinyal listrik yang dibawa

ke otak melalui syaraf. Telinga manusia merupakan detektor bunyi yang sangat sensitif.

 Bising didefinisikan sebagai bunyi yang kehadirannya tidak dikehendaki dan dianggap

mengganggu pendengaran. Bising dapat berasal dari bunyi atau suara yang merupakan aktivitas

alam seperti bicara, pidato, tertawa dan lain – lain. Bising juga dapat berasal dari bunyi atau

suara buatan manusia seperti bunyi mesin kendaraan dan mesin – mesin yang ada di pabrik.

Untuk menilai bunyi sebagai bising sangatlah relatif. Misalnya musik di tempat – tempat

diskotik, bagi orang yang biasa mengunjungi tempat itu tidaklah merasa suatu kebisingan, tetapi

bagi orang – orang yang tidak pernah berkunjung di tempat diskotik akan merasa suatu

kebisingan yang mengganggu.

1.2    Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang,maka rumusan makalah ini adalah :

1.2.1        Apa itu bunyi?

1.2.2        Bagaimana sifat dan kecepatan gelombang bunyi?

1.2.3        Bagaimana intensitas bunyi?

1.2.4        Bagaimana penerapan gelombang bunyi dalam bidang kesehatan?

1.2.5        Bagaimana pengaruh dan pencegahan dari kebisingan?

1.2.6        Bagaimana pembentukan suara?

1.2.7        Bagaimana vibrasi itu

1.3    Batasan Masalah

Berdasarkan latar belakang dan rumusan masalah,maka dalam penulisan makalah ini hal-

hal yang dibahas adalah mengenai pengertian bunyi,sifat dan kecepatan gelombang 

bunyi,penerapan gelombang bunyi dalam bidang kesehatan dan bagaimana pengaruh dan

pencegahan dari kebisingan,maupun bagaimana mekanisme pembentukan suara dan mengetahui

apa yang dimaksud dengan vibrasi itu.

Page 5: Kata pengantar

1.4    Tujuan Penulisan

1.4.1   Tujuan Umum

Membantu mahasiswa memahami tentang bioakustik dan aplikasinya dalam keperawatan.

1.4.2   Tujuan Khusus

1)   Mengetahui pengertian bunyi dan gelombang bunyi

2)   Memahami sifat dan kecepatan gelombang bunyi

3)   Memahami intensitas bunyi

4)   Mengetahui penerapan gelombang bunyi

5)   Mengetahui pengaruh dan pencegahan dari bising

6)   Mengetahui bagaimana mekanisme pembentukan suara

7)   Mengetahui apa yang dimaksud dengan vibrasi

Page 6: Kata pengantar

BAB 2

PEMBAHASAN

2.1    Definisi Bunyi

Bunyi merupakan getaran yang menimbulkan gelombang longitudinal yang merambat

melalui medium perambatannya (zat cair, zat padat, dan udara) sehingga dapat didengar.

(Fisika, 2006 : 41).

Gelombang bunyi merupakan vibrasi atau gerakan dari molekul-molekul zat dan

saling beradu satu sama lain dimana zat tersebut terkoordinasi menghasikan gelombang

serta mentransmisikan energi tanpa disertai perpindahan partikel. (Fisika Kedokteran,

1996 : 65)

2.1.1   Sumber Bunyi

Sumber bunyi adalah semua benda yang bergetar dan menghasilkan suara merambat

melalui medium atau zat perantara sampai ke telinga. Contoh sumber bunyi yaitu:

pembakaran minyak dalam mesin, instrumen musik, gerakan dahan pohon, lonceng,

garputala, dsb. Syarat terjadinya bunyi yaitu:

      Ada sumber bunyi yang bergetar

      Ada zat perantara (medium) yang merambatkan gelombang bunyi dari sumber ke telinga

      Getaran mempunyai frekuensi tertentu (20 Hz – 20.000 Hz)

      Indra pendengar dalam keadaan baik

2.1.2   Mendeteksi Bunyi

Untuk mendeteksi bunyi perlu mengkonversikan gelombang bunyi bentuk vibrasi

sehingga dapat dianalisa frekuensi dan intensitasnya. Untuk perubahan ini diperlukan alat

mikrofon dan telinga manusia. Alat mikrofon merupakan transduser yang memberi respon

terhadap tekanan bunyi (sound pressure0 dan menghasilkan isyarat/signal listrik. Mikrofon

yang banyak digunakan adalah mikrofon kondensor. Pemilihan mikrofon ini sangat penting

oleh karena berguna untuk mendeteksi kebisingan lingkungan perusahaan (merupakan

medan difus segala arah atau medan bebas) disamping itu perlu diperhatikan faktor

kecepatan angin, cuaca oleh karena sangat mempengaruhi pada mikrofon.

2.1.3   Pengelompokan Bunyi

Menurut frekuensinya, bunyi dikelompokan menjadi:

1)   Bunyi infrasonik (0 – 20 Hz)

Infrasonik merupakan bunyi yang tidak dapat didengar telinga manusia, tetapi dapat di

dengar oleh jangkrik dan anjing. Frekuensi ini biasanya ditimbulkan oleh getaran tanah,

gempa bumi, getaran gunung berapi.

2)   Bunyi audiosonik (20 – 20.000 Hz)

Page 7: Kata pengantar

Bunyi audio merupakan bunyi yang dapat didengar manusia. Audiofrekuensi

berhubungan dengan nilai ambang pendengaran (rata-rata nilai ambang pendengaran 1000

Hz = 0 dB).

3)   Bunyi Ultrasonik (di atas 20.000 Hz)

Ultrasonik merupakan bunyi yang tidak dapat didengar telinga manusia. Frekuensi ini

dalam bidang kedokteran digunakan dalam 3 hal yaitu pengobatan, destruktif dan diagnosis. Hal

ini dapat terjadi oleh karena frekuensi yang tinggi mempunyai daya tembus jaringan cukup

besar.

2.1.4   Azaz Doppler

Efek Doppler adalah peristiwa berubahnya frekuensi sumber bunyi yang didengar akibat

perubahan gerak antara pendengar dan sumber bunyi. Pada tahun 1800, Christian Johann

Doppler mengemukakan Efek Doppler ini berlaku secara umun pada gelombang.

Efek Doppler ini dipergunakan untuk mengukur bergeraknya zat cair di dalam tubuh

misalnya darah. Berkas ultrasonik/bunyi ultra uynag mengenai darah (darah bergerak menjauhi

bunyi) darah akan memantulkan bunyi ekho dan diterima oleh detektor

2.2    Sifat dan Kecepatan Gelombang Bunyi

2.2.1   Sifat Gelombang Bunyi

Gelombang bunyi mempunyai sifat memantul, diteruskan, dan diserap benda. Apabila

gelombang suara mengenai tubuh manusia (dinding) maka bagian dari gelombang akan

dipantulkan dan bagian lain akan diteruskan ke dalam tubuh. Penyerapan energi bunyi ini akan

mengakibatkan berkurangnya amplitudo gelombang bunyi.

Nilai amplitudo bunyi yang menetap pada jaringan dinyatakan dalam rumus:

A = A-αx

Keterangan :

A   = amplitudo bunyi yang menetap pada jaringan yang tebal X cm

Ao = amplitudo bunyi mula-mula

α    = koefisien adsorpsi jaringan (cm-1)

x    = tebal jaringan (cm)

Dengan mempergunakan rumus tersebut dapat menghitung nilai adsopsi jaringan terhadap

gelombang bunyi.

Berikut tabel koefisien adsorpsi jaringan dan nilai paruh ketebalan jaringan.

Bahan Frekuensi Α (cm-1) nilai paruh ketebalan jaringan (cm)

Otot 1 0,13 2,7

Lemak 0,8 0,05 6,9

Otak 1 0,11 1,2

Tulang 0,6 0,4 6,95

Air 1 2,5 x 10-4 14 x 103

Page 8: Kata pengantar

2.2.2   Kecepatan Gelombang Bunyi

Gelombang bunyi timbul akibat terjadi perubahan mekanik pada zat padat, zat cair dan gas yang

merambat ke depan dengan kecepatan tertentu. Gelombang bunyi ini menjalar secara

longitudinal, lain dengan cahaya yang menjalar secara transversal.

Pada suatu percobaan, apabila terjadi vibrasi dari suatu bunyi maka akan terjadi suatu

peningkatan tekanan dan penurunan tekanan pada tekanan atmosfer, peningkatan tekanan ini

disebut kompresi sedangkan penurunan tekanan disebut rarefaksi (peregangan).

Bunyi mempunyai hubungan antara frekuensi vibrasi (f) bunyi, panjang gelombang (γ) dan

kecepatan (v), secara sistematis hubungan itu dapat dinyatakan dalam rumus.  

f  =v/ λ

  Keterangan :

f  = frekuensi

v = kecepatan

λ = panjang gelombang

Kecepatan bunyi berbeda-beda dalam melewati berbagai medium. Berikut tabel

perbedaannya.

Temperatur MaterialMasa Jenis ( )

Kg/m3

Kecepatan (v)

cm/s

Z (= )

Kg/m2s

20o C Udara 1,29 331 430

0o C CO2 1,98 258 430

0o C H2 8,99 x 10-2 1.270 430

20o C Alkohol 791 1.210 430

20o C Air 1.000 1.480 430

20o C Besi 7.900 5.130 430

37o C Darah 1.056 1.570 430

20o C Otak 1.020 1.530 1,56 x 106

20o C Otot 1.040 1.580 1,64 x 106

20o C Lemak 920 1.450 1,33 x 106

20o C Tulang 1.900 4.040 7,68 x 106

Gelombang bunyi dibawa oleh zat padat, cair,  dan gas. Pada umumnya, makin keras zat,

makin cepat gelombang bunyi merambat. Hal ini masuk akal, karena kekerasan zat menyatakan

secara tidak langsung bahwa partikel-partikel tergandeng secara kuat sehingga lebih responsif

terhadap gerak partikel lainnya.

2.3    Intensitas Bunyi ( I )

Page 9: Kata pengantar

Intensitas Bunyi yaitu energi yang melewati medium 1 m2/detik atau watt/m2. Ketika

mendengarkan bunyi yang terlalu keras, tentunya telinga akan merasa sakit. Sebaliknya, bunyi

yang terlalu lemah tidak akan mampu didengar. Kenyataan ini membuktikan bahwa intensitas

bunyi yang dapat didengar manusia dengan baik berada pada batas-batas tertentu. Intensitas

bunyi yang mampu didengar manusia mempunyai intensitas 10-12 watt/m2 sampai dengan 1

watt/m2. 

Intensitas bunyi 10-12 watt/m2 adalah intensitas bunyi terendah yang masih dapat didengar

telinga manusia. Intensitas ini disebut intensitas ambang pendengaran. Sementara itu, intensitas

bunyi terbesar yang masih dapat didengar telinga manusia tanpa menimbulkan rasa sakit adalah

1 watt/m2 dan disebut intensitas ambang perasaan.

2.4    Aplikasi Gelombang Bunyi dalam Bidang Kesehatan

2.4.1   Alat Pendengaran

Telinga merupakan alat penerima gelombang suara atau udara kemudian diubah menjadi

sinyal listrik dan diteruskan ke korteks pendengaran melalui saraf pendengaran. Telinga

mempunyai reseptor khusus untuk mengenali getaran bunyi dan untuk keseimbangan. Ada tiga

bagian utama dari telinga manusia, yaitu bagian telinga luar, telinga tengah, dan telinga

dalam.Telinga luar berfungsi menangkap getaran bunyi, dan telinga tengah meneruskan getaran

dari telinga luar ke telinga dalam. Reseptor yang ada pada telinga dalam akan menerima

rarigsang bunyi dan mengirimkannya berupa impuls ke otak untuk diolah.

2.4.1.1  Susunan Telinga

Telinga tersusun atas tiga bagian yaitu telinga luar, telinga tengah, dan telinga dalam.

1)   Telinga luar

Telinga luar terdiri dari daun telinga, saluran luar, dan membran timpani (gendang

telinga).

Daun telinga manusia mempunyai bentuk yang khas, mendukung fungsinya sebagai

penangkap dan pengumpul getaran suara. Saluran luar yang dekat dengan lubang telinga

dilengkapi dengan rambut-rambut halus yang menjaga agar benda asing tidak masuk, dan

kelenjar lilin yang menjaga agar permukaan saluran luar dan gendang telinga tidak kering.

Membran timpani tebalnya 0,1 mm, luas 65 mm2, mengalami vibrasi dan diteruskan ke

telinga tengah

2)   Telinga tengah

Bagian ini merupakan rongga yang berisi udara untuk menjaga tekanan udara agar

seimbang. Di dalamnya terdapat saluran Eustachio yang menghubungkan telinga tengah dengan

faring.

Suara yang masuk itu, 99% mengalami refleksi dan hanya 0,1 % saja yang ditransmisi.

Telinga tengah ini memiliki peranan proteksi. Karena adanya tuba eustachi yang mengatur

tekanan didalam telinga, dimana eustachi berhubungan langsung dengan mulut.

3)   Telinga dalam

Page 10: Kata pengantar

Telinga dalam (labirin) adalah suatu struktur yang kompleks, yang terjdiri dari 2 bagian

utama:

      koklea (organ pendengaran)

      kanalis semisirkuler (organ keseimbangan).

koklea merupakan saluran berrongga yang berbentuk seperti rumah siput, terdiri dari

cairan kental dan organ corti, yang mengandung ribuan sel-sel kecil (sel rambut) yang memiliki

rambut yang mengarah ke dalam cairan tersebut.

Getaran suara yang dihantarkan dari tulang pendengaran di telinga tengah ke jendela oval

di telinga dalam menyebabkan bergetarnya cairan dan sel rambut. Sel rambut yang berbeda

memberikan respon terhadap frekuensi suara yang berbeda dan merubahnya menjadi gelombang

saraf. Gelombang saraf ini lalu berjalan di sepanjang serat-serat saraf pendengaran yang akan

membawanya ke otak. Walaupun ada perlindungan dari refleks akustik, tetapi suara yang gaduh

bisa menyebabkan kerusakan pada sel rambut. jika sel rambut rusak, dia tidak akan tumbuh

kembali.

Jika telinga terus menerus menerima suara keras maka bisa terjadi kerusakan sel rambut

yang progresif dan berkurangnya pendengaran.

2.4.1.2  Cara Kerja Telinga

1)   Getaran bunyi terkumpul di daun telinga.

2)   Getaran bunyi tersebut kemudian masuk ke dalam lubang telinga.

3)   Bila getaranbunyi tersebut mencapai gendang telinga maka gendang tersebut ikut bergetar

dan menggetarkan tulang- tulang pendengaran demikan pula cairan di rumah siput ikut

bergetar.

4)   Gerakan ini mengubah energi mekanik tersebut menjadi energi elektrik ke saraf

pendengaran (auditory nerve,) dan menuju  ke pusat pendengaran di otak.

5)   Pusat ini akan menerjemahkan energi tersebut menjadi suara yang dapat dikenal oleh otak.

2.4.1.3  Proses Pendengaran Manusia

1)   Proses pendengaran manusia Pertama di mulai dari daun telinga (outer Ear) yang

fungsinya menangkap suara-suara di sekitar dan memasukkan nya ke canal/ lubang

telinga.

2)   Proses kedua suara yang masuk melalui lubang telinga di terima oleh gendang telinga

yang berakibat bergetarnya tiga tulang pendengaran yaitu maleus,inkus dan stapes(middle

Ear). Dan menyalurkan ke cohlea / rumah siput.

3)   Proses ke tiga di dalam cohlea / Rumah siput  terdapat hear sell yang yang bergetar akibat

suara dan getarannya menghasilkan getaran listrik yang dihasilkan dari energy kinestetik.

Sehingga aliran listrik itu menjadikan sinyal yang menyalurkan ke otak, yang di aliri oleh

syaraf pendengaran, untuk selanjutnya otak yang bekerja mengartikan semua suara-suara

yang masuk tadi.  

Page 11: Kata pengantar

4)   Gangguan pendengaran bisa terjadi pada siapa saja dan pada semua umur , bisa sementara

dan bahkan permanen.

5)   Gangguan pendengaran disebabkan karena salah satu atau lebih, bagian dari telinga tidak

dapat berfungsi secara normal.

2.4.1.4  Jenis Gangguan Pendengaran

1)   Gangguan pendengaran Konduktif : terjadi ketika gelombang suara, terhalang masuknya

dari lubang telinga dan gendang telinga menuju ke rumah siput (koklea) dan Saraf

Pendengaran(Auditory Nerve).

2)   Gangguan pendengaran Sensorineural/ Saraf : terjadi ketika rumah siput ( koklea) atau saraf

pendengaran fungsinya menurun . 

3)   Gangguan pendengaran campuran : campuran antara gangguan pendengaran konduktif dan

saraf.

2.4.1.5  Pemeriksaan

1)   Otoscopy

Pemeriksaan dengan menggunakan alat semacam teropong ini tergolong pemeriksaan

awal. Fungsinya untuk melihat liang telinga, apakah ada infeksi atau kotoran telinga.

2)   Tympanometry

Pemeriksaan lanjutan ini bertujuan untuk mengetahui fungsi telinga tengah.

3)   Oto Acoustic Emissions (OAE)

Pemeriksaan ini dilakukan untuk mengetahui fungsi sel rambut pada cochlea/rumah

siput. Hasilnya dapat dikategorikan menjadi dua, yakni pass dan refer. Pass berarti tidak ada

masalah, sedangkan refer artinya ada gangguan pendengaran hingga harus dilakukan

pemeriksaan berikut.

4)   Auditory Brainstem Response (ABR)

Cara pemeriksaannya hampir sama dengan OAE. berfungsi sebagai screening, juga

dengan 2 kategori, yakni pass dan refer. Hanya saja alat ini cuma mampu mendeteksi ambang

suara hingga 40 dB.

5)   Conditioned Oriented Responses (CORs)

Pemeriksaan ini dapat dilakukan pada bayi usia 9 bulan sampai 2,5 tahun untuk

mengetahui perkiraan ambang dengar anak. Caranya, gunakan alat yang dapat mengeluarkan

bunyi-bunyian dan biarkan anak mencari sumber bunyi tersebut.

6)   Visual Reinforced Audiometry (VRA)

Pemeriksaan yang hampir sama dengan CORs ini juga berfungsi untuk mengetahui

ambang dengar anak. Tergolong pemeriksaan subjektif karena membutuhkan respons anak.

Namun pada tes ini selain diberikan bunyi-bunyi, alat yang digunakan juga harus dapat

menghasilkan gambar sebagai reward bila anak berhasil memberi jawaban. Pemeriksaan ini

dapat dilakukan sambil bermain.

7)   Play Audiometry

Page 12: Kata pengantar

Pemeriksaan yang juga berfungsi mengetahui ambang dengar anak ini dapat

dilakukan pada anak usia 2,5-4 tahun. Caranya? Menggunakan audiometer yang

menghasilkan bunyi dengan frekuensi dan intensitas berbeda. Bila anak mendengar

bunyi itu berarti sebagai pertanda anak mulai bermain misalnya harus memasukkan

benda ke kotak di hadapannya atau bermain pasel.

8)   Conventional Audiometry

Pemeriksaan ini dapat dilakukan anak usia 4 tahun sampai remaja. Fungsinya untuk

mengetahui ambang dengar anak. Caranya dengan menggunakan alat audiometer yang

mampu mengeluarkan beragam suara, masing-masing dengan intensitas dan frekuensi yang

berbeda-beda. Tugas si anak adalah menekan tombol atau mengangkat tangan bila

mendengar suara.

9)   Brainstem Evoked Response Audiometry (BERA)

Pemeriksaan ini dapat dilakukan pada semua usia. Fungsinya, untuk mengetahui

respons ambang dengar seseorang. Pemeriksaan yang tergolong objektif ini mengharuskan

anak dalam keadaan tidur, hingga anak harus dikondisikan tidur lebih dulu.

10)    Tes suara berbisik

Telinga normal dapat mendengar suara berbisik dengan nada rendah. Misalnya suara

konsonan dan palatal pada jarak 5-10 meter. Suara berbisik dengan nada tinggi misalnya

suura desis pada jarak 20 meter.

11)    Tes Weber

Garputala di getarkan kemudian diletakkan pada dahi atau puncak dahi. Pada

penderita tuli kunduktif akan terdengar baik terang atau baik pada telinga yang sakit. Pada

penderita tuli persepsi, getaran garpu tala terdengar terang pada telinga normal.

12)    Tes Rinne

Tes ini membandinkan antara konduksi tulang dan udara. Garputala digetarkan

kemudian diletakkan pada prosesus mastoid setelah tidak mendengar getaran lagi garputala

dipindahkan di depan liang telinga, tanyakan penderita apakah masih mendengarnya.

Normal : konduksi udara 85-90 detik. Konduksi melalui tulang 45 detik.Tes rinne positif :

pendengaran penderita baik juga pada penderita tulipersepsi. Tes rinne negative : pada

penderita tuli konduksi diman jarak waktu konduksi tulang mungkin sama atau bahkan lebih

panjang.

13)    Tes Schwabach

Tes ini membandingkan jangka waktu konduksi tulang melalui vertex atau prosesus

mastoid penderita dengan konduksi tulang si pemeriksa. Pada tuli konduksi : konduksi

tulang penderita lebih panjang daii pada si pemeriksa. Pada tuli persepsi : konduksi tulang

sangat pendek.

2.4.1.6  Ultrasonik dalam Bidang Medis

Page 13: Kata pengantar

Bunyi ultrasonik dihasilkan oleh magnet listrik dan kristal plezo elektrik dengan frekuensi

diatas 20.000 Hz.

Magnet listrik adalah batang feromagnet dilingkari kawat kemudian dialiri listrik yang dan

menghasilkan ultrasonik. Piezo elektrik, Kristal piezo electric ditemukan oleh Piere Curie dan

Jacques pada tahun sekitar 1880; tebal kristal 2, 85 mm. apabila kristal piezo electric dialiri

tegangan listrik maka lempengan kristal akan mengalami vibrasi sehingga timbul frekuensi ultra;

demikian pula vibrasi kristal akan menimbulkan listrik. Berdasarkan sifat itu maka kristal

electric dipakai sebagai transduser pada ultrasonografi (USG).

2.4.1.7  Prinsip dan Efek Penggunaan Ultrasonik

Efek Doppler merupakan dasar penggunaan ultrasonik yaitu terjadi perubahan frekuensi

akibat adanya pergerakan pendengar atau sebaliknya; dan getaran bunyi yang dikirim ke tempat

tertentui (ke objek) akan direfleksi oleh objek itu sendiri.

Efek gelombang ultrasonik :

1)    Mekanik

Efek secara mekanik yaitu membentuk emulsi asap/awan dan disintegrasi beberapa benda

padat, dipakai untuk menentukan lokasi batu empedu.

2)    Panas

Nelson Heerich dan Krusen, menunjukkan bahwa sebagian ultrasonik mengalami refleksi

pada titik yang bersangkutan, sedangkan sebagian lagi pada titik tersebut mengalami perubahan

panas. Pada jaringan bisa terjadi pembentukan rongga dengan intensitas yang tinggi.

3)    Kimia

Gelombang ultrasonik menyebabkan proses oksidasi dan terjadi hidrolisis pada ikatan

polyester.

4)    Efek biologis

Efek yang ditimbulkan ultrasonik ini merupakan gabungan dari berbagai efek misalnya

akibat pemanasan menimbulkan pelebaran pembuluh darah. Selain itu ultrasonik menyebabkan

peningkatan permeabilitas membran sel dan kapiler serta merangsang aktifitas sel. Sesuai hukum

Van’t Hoff (menimbulkan panas) otot mengalami paralyse dan sel-sel hancur; bakteri, virus

dapat mengalami kehancuran. Selain itu menyebabkan keletihan pada tubuh manusia apabila

daya ultrasonik ditingkatkan.

2.4.1.8  Frekuensi Dan Daya Ultrasonik

1)   Untuk diagnostik: f = 1-5 MHz,daya = 0,01 W/cm2

2)   Untuk pengobatan: daya sampai 1 W/cm2

3)   Untuk merusak sel-sel/jaringan kanker: daya 103 W/cm2

2.4.1.9  Ultrasonik Sebagai Pelengkap Diagnosis

Berkaitan dengan efek yang ditimbulkan gelombang ultrasonik dan sifat gelombang bunyi

ultra maka gelombang ultrasonik dipergunakan sebagai diagnosis dan pengobatan.

1)   CRT (Ossiloskop)

Page 14: Kata pengantar

Kristal piezo electric yang bertindak sebagai transduser mengirim gelombang ultrasonik

mencapai pada dinding berlawanan, kemudian gelombang bunyi dipantulkan dan diterima oleh

transduser tersebut pula. Transduser yang menerima gelombang balik akan diteruskan ke

amplifier berupa gelombang listrik kemudian gelombang tersebut ditangkap oleh CRT

(ossiloskop).

Bunyi yang dihasilkan oleh piezo electric melalui transduser akan dipantulkan dan

diterima oleh transduser. Gerakan transduser mula-mula akan menghasilkan echo dapat dilihat

adanya dot (dot ini disimpan pada CRT) kemudian transduser digerakkan kearah lain

menghasilkan echo pula sehingga kemudian tercipta suatu gambaran dua dimensi.

2)   MRI (Magnetic Resonance Imaging) dan USG (Ultrasonography)

MRI adalah salah satu cara pemotretan organ tubuh menggunakan resonansi magnetis.

Sistem kerjanya adalah pasien berbaring dalam sebuah tabung. Kemudian gelombang bunyi

ultrasonik ditembakkan ke tubuhnya. Gema dari gelombang bunyi itu akan mencitrakan gambar

tubuh bagian dalam pasien.

Gelombang ultrasonik juga dapat mendeteksi keadaan bayi dalam kandungan, yang

dikenal dengan sebutan USG.

Pada dasarnya, prinsip kerja dari MRI dan USG adalah sama. Sebuah pulsa singkat dari

bunyi ultra dipancarkan oleh sebuah transduser. transduser adalah sebuah alat yang dapat

mengubah pulsa listrik menjadi pulsa bunyi. Sebagian dari pulsa dipantulkan pada berbagai

permukaan dalam tubuh, dan sebagian besar akan diteruskan. Transduser yang sama digunakan

juga untuk mendeteksi pulsa listrik. Pilsa-pulsa ini dapat diperlihatkan pada layar monitor.

Penggunaan citra bunyi ini merupakan kemajuan yang sangat penting dalam bidang medis.

Penggunaan bunyi ultra, dalam banyak kasus, telah menggantikan prosedur lain yang berbahaya,

seperti penggunaan sinar X. Tidak ada bukti efek yang berbahaya dari penggunaan bunyi ultra

ini, sehingga sering dikenal dengan pengujian yang tidak merusak (non destructive testing).

2.4.1.10   Hal-Hal Yang Didiagnosis Dengan Ultrasonik

Ultrasonik dapat dipergunakan untuk beberapa diagnosis, diantaranya:

1)   Mendiagnosis tumor otak (echo encephalo graphy), memberi informasi tentang penyakit-

penyakit mata, daerah / lokasi yang dalam dari bola mata, menentukan apakah cornea atau

lensa yang opaque atau ada tumor-tumor retina.

2)   Untuk memperoleh informasi struktur dalam dari tubuh manusia. Misalnya hati, lambung,

usus, mata, mamma, jantung janin.

3)   Untuk mendeteksi kehamilan sekitar 6 minggu, kelainan dari uterus/ kandung peranakan dan

kasus-kasus perdarahan yang abnormal serta treatened abortus (abortus yang sdang

berlangsung).

4)   Memberi informasi tentang jantung, valvula jantung, pericardial effusion (timbunan zat cair

dalam kantong jantung).

2.4.1.11   Penggunaan Ultrasonik Dalam Pengobatan

Page 15: Kata pengantar

Sebagaimana telah diketahui bahwa ultrasonik mempunyai efek kimia dan biologi maka

ultrasonik dapat dipergunakan dalam pengobatan. Ultrasonik memberi efek kenaikan

temperature dan peningkatan tekanan; efek ini timbul karena jaringan mengabsorpsi energi

bunyi dengan demikian ultrasonik dipakai sebagai diatermi/ pemanasan lokal pada otot yang

cedera.

Selain itu ultrasonik dapat dipakai untuk menghancurkan jaringan ganas (kanker). Sel-sel

ganas akan hancur pada beberapa bagian sedangkan di daerah lain kadang-kadang menunjukkan

rangsangan pertumbuhan ; masih diselidiki lebih lanjut.

Pada penderita Parkinson, penggunaan ultrasonik dalam pengobatan sangat berhasil

namun sangat disayangkan untuk memfokuskan bunyi kearah otak sangat sulit. Sedangkan pada

penyakit meniere dimana keadaan penderita kehilangan pendengaran dan keseimbangan, apabila

diobati dengan ultrasonik dikatakan 95 % berhasil baik, ultrasonik menghansurkan jaringan

dekat telinga tengah

2.5    Kebisingan

Bising ialah bunyi yang tidak dikehendaki yang merupakan aktivitas alam (bicara, pidato)

maupun buatan (bunyi mesin) dan dapat menggangu kesehatan, kenyamanan serta dapat

menimbulkan ketulian yang bersifat relatif. Alat ukur kebisingan adalah sound level meter.

2.5.1   Pembagian Kebisingan

Berdasarkan frekuensi, tingkat tekanan, tingkat bunyi dan tenaga bunyi, maka bising

dibagi dalam 3 katagori :

1)   Audible noise (bising pendengaran)

Bising ini disebabkan oleh frekuensi bunyi antara 31,5 – 8.000 Hz

2)   Occupational noise ( bising yang berhubungan dengan pekerjaan)

Bising ini disebabkan oleh bunyi mesin di tempat kerja, bising dari mesin ketik.

3)   Impuls noise (impact noise = bising impulsif)

Bising yang terjadi akibat adanya bunyi yang menyentak, misalnya pukulan palu,

ledakan meriam, tembakan  dan lain – lain

Berdasarkan waktu terjadinya, maka bising dibagi dalam beberapa jenis :

      Bising kontinyu dengan spektrum luas, misalnya karena mesin, kipas angin

      Bising kontinyu dengan spektrum sempit, misalnya bunyi gergaji, penutup ga

      Bising terputus – putus, misalnya lalu lintas, bunyi kapal terbang di udara

      Bising sehari penuh (full noise time)

      Bising setengah hari (part time noise)

      Bising terus – menerus (steady noise)

      Bising impulsive (impuls noise) ataupun bising sesaat (letupan)                      

2.5.2   Pengaruh Bising pada Kesehatan

1)   Hilangya pendengaran sementara

2)   Kebal atau imun terhadap bising

Page 16: Kata pengantar

3)   Telinga berdengung

4)   Kehilangan pendengaran menetap, biasanya dimulaidari frekuensi 4000 Hz

2.5.3   Daftar Skala Intensitas Kebisingan

Tingkat kebisingan Intensitas (dB) Batas dengar tertinggi

Menulikan 100-120             

HalilintarMeriamMesin uap

Sangat hiruk pikuk 80-90 Jalan hiruk pikukPerusahaan sangat gaduhPluit polisi

Kuat 60-70 Kantor gaduhJalan pada umumnyaRadioPerusahaan

Sedang 40-50 Rumah gaduhKantor umunyaPercakapan kuatRadio perlahan

Tenang 20-30 Rumah tenagKantoer peroranganAuditoriumPercakapan

Sangat tenang 0-10 Bunyi daunBerbisikBatas dengar terendah

2.5.4   Pencegahan Ketulian dari Proses Bising

Prinsip pencegahan ketulian dari proses bising adalah menjauhi dari sumber bising.

Untuk tujuan itu dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut.

a.    Memberikan pelumas dan peredam pada mesin yang menghasilkan bising

b.    Menggunakan tembok pemisah antara sumber bising dengan tempat kerja.

c.    Menggunakan pelindung telinga

2.6    Suara

Suara dihasilkan oleh getaran suatu benda. Selama bergetar, perbedaan tekanan terjadi di

udara sekitarnya. Peningkatan tekanan disebut kompresi, sedangkan penurunannya disebut

rarefaction. Suara adalah fenomena fisik yang dihasilkan oleh getaran benda, getaran suatu

benda yang berupa sinyal analog dengan amplitudo yang berubah secara kontinyu terhadap

waktu. Pada hakekatnya suara dan bunyi adalah sama. Hanya saja kata “suara” dipakai untuk

makhluk hidup, sedangkan bunyi dipakai untuk benda mati.

1)        Aliran udara yang dihasilkan dorongan otot paru-paru bersifat konstan. Ketika pita suara

dalam keadaan berkontraksi, aliran udara yang lewat membuatnya bergetar.

2)        Aliran udara tersebut dipotong-potong oleh gerakan pita suara menjadi sinyal pulsa yang

kemudian mengalami modulasi frekuensi ketika melewati pharynx, rongga mulut ataupun

pada rongga hidung. Sinyal suara yang dihasilkan pada proses ini dinamakan sinyal voiced

sound.

3)        Suara bicara normal merupakan hasil dari modulasi udara yang keluar dari dalam tubuh.

Page 17: Kata pengantar

4)        Beberapa bunyi ayang dihasilkan melalui mulut tanpa menggunakan pita suara disebut

Unvoiced sound, merupakan aliran udara melalui penciutan/konstriksi yang dibentuk oleh

lidah, gigi, bibir dan langit-langit. Misalnya p, t, k, s, dan ch, secara perinci:

5)        p, t, dan k suara/bunyi letupan (plosive sound)

6)        S, f, dan ch suara/bunyi frikatif (fricative sound)

2.5.1   Pembentukan  Suara (Fonasi)

1)   Pada pembentukan suara vokal, pita suara tertarik saling mendekat oleh otot, udara di paru

dihembuskan, tekanan dibawah pita suara meningkat dan pita suara yang tertutup dipaksa

membuka.

2)   Terjadi aliran cepat udara ke atas yang menyebabkan penurunan tekanan di antara pita,

menyebabkan pita suara bergerak bersama, menghambat keluarnya udara secara parsial.

3)   Rongga mulut berubah bentuk akibat garakan lidah, rahang bawah, palatum lunak, dan pipi

untuk menentukan suara yang diucapkan.

4)   Kadang-kadang hilangnya suara, gangguan bicara, atau rasa sakit timbul akibat obstruksi di

pita suara.

5)   Hal tersebut perlu dilakukan pemeriksaan, salah satu metode yang digunakan adalah

laringoskopi.

6)   Metode lain juga yang digunakan adalah MRI, USG, dan berbagai prosedur radiologis

misalnya sinar-X, CT-scan, dan sebagainya.

2.7    Vibrasi

Vibrasi adalah getaran, dapat disebabkan oleh getaran udara atau getaran mekanis

lainnya.Dibedakan menjadi:

      Vibrasi karena getaran udara yang pengaruhnya pada akustik

      Vibrasi karena getaran mekanis mengakibatkan timbulnya resonansi/ turut bergetarnya alat-alat

tubuh dan pengaruh terhadap alat alat tubuh.

2.7.1   Penjalaran Vibrasi Udara dan Efek yang Timbul

Vibrasi udara oleh karena benda bergetar dan diteruskan melalui udara akan mencapai

telinga. Getaran dengan frekuensi 1-20 Hz tidak akan terjadi gangguan penguatan pendengaran

tetapi pada intensitas lebih dari 140 dB akan terjadi gangguan vestibuler yaitu gangguan

orientasi,kehilangan keseimbangan dan mual-mual. Akan timbul nyeri telinga,nyeri dada dan

bisa terjadi getaran seluruh tubuh.

2.7.2   Penjalaran Vibrasi Mekanik dan Efek yang Timbul

Penjalaran vibrasi mekanik melalui sentuhan atau kontak dengan permukaan benda yang

bergerak,sentuhan ini melalui daerah yang terlokalisasi (tool-hand vibration) atau mengenai

seliruh tubuh (whole body vibration). Bentuk tool hand vibration merupakan bentuk yang

terlazim dalam proses pekerjaan.

Page 18: Kata pengantar

Efek vibrasi terhadap tubuh tergantung besar kecilnya frekuensi yang mengenai tubuh.

Pada frekuensi :

      3-9 Hz : akan timbul resonansi pada dada dan perut

      6-10 Hz :dengan intensitas 0.6 g tekanan darah,denyut jantung,pemakaian O2 dan volume

perdenyut sedikit berubah. Pada intensitas 1.2 g terlihat banyak perubahan system peredaran

darah.

      10 Hz : leher,kepala,pinggul,kesatuan otot dan tulang akan beresonansi.

      Tenggorokan akan mengalami resonansi.

Pada frekuensi kurang dari 20 Hz,tonus otot akan meningkat, akibat kontraksi statis ini

otot menjadi lemah,rasa tidak enak dan kurang ada perhatian. Pada frekuensi diatas 20 Hz otot-

otot menjadi kendor dan frekuensi 30-50 Hz digunakan dalam kedokteran olahraga untuk

memulihkan otot-otot sesudah kontraksi luar biasa.

2.7.3   Efek vibrasi terhadap tangan :

      Getaran dalam jangka waktu cukup lama akan menimbulkan kelainan pada tangan berupa :

      Kelainan pada persyarafan dan peredaran darah. Gejala kealinan ini mirip dengan phenomena

Raynaud yaitu keadaan pucat dan biru dari anggota badan,pada saat anggota badan kedinginan,

tanpa ada penyumbatan pembuluh darah tepid an tanpa kelainan- kelainan gizi. Phenomena

Reynaud ini terjadi pada frekunsi sekitar 30-40 Hz.

      Kerusakan-kerusakan pada persendian tulang

2.7.4   Sikap Tubuh Terhadap Getaran Mekanis

Badan merupakan susunan elastic yang kompleks dengan tulang sebagai penyokong alat-

alat dan landasan kekuatan serta kerja oto. Kerangka,alat-alat,urat danotot memiliki sifat elastic

yang bekerja secara serentak sebagai peredam dan penghantar getaran.

Pengaruh getaran terhadap tubuh ditentukan sekali oleh posisi tubuh atau sikap tubuh.

Pada tungkailurus akan mengahanta 100% getaran ke dalam badan, sedangkan dalam posisi

duduk tungkai akan berlaku sebagai peredam.

2.7.5   Mencegah getaran mekanis :

      Getaran suatu benda dapat dihindari dengan meletakkan bahan peredam dibawah benda yang

bergetar. Bhan peredam sebaiknya sekitar 1 Hz.

      Selain itu tempat duduk atau alas kaki diletakkan bahan peredam. Tebal tempat duduk dan alas

kaki sangat menentukan besar redaman.

Page 19: Kata pengantar

BAB III

PENUTUP

3.1    Kesimpulan

Gelombang bunyi merupakan vibrasi atau gerakan dari molekul-molekul zat dan saling

beradu satu sama lain dimana zat tersebut terkoordinasi menghasikan gelombang yang

merambat melalui medium padat, cair, dan udara.

Berkaitan dengan efek yang ditimbulkan gelombang ultrasonik dan sifat gelombang bunyi

ultra maka gelombang ultrasonik dipergunakan sebagai diagnosis dan pengobatan.

Bioakustik dalam keperawatan banyak manfaatnya baik untuk diagnosis suatu penyakit

maupun dalam pengobatan. Kebisingan merupakan penyakit akibat kerja yang mana dapat

merugikan kesehatan yang berdampak pada gangguan pendengaran dan bila pemaparan dalam

waktu yang lama akan menyebabkan ketulian. Pada dasarnya pengendalian kebisingan dapat

dilakukan terhadap sumbernya, perjalanannya dan penerimanya. Langkah terakhir adalah

penggunaan alat pelindung pendengaran.

3.2    Saran

Pentingnya penerapan gelombang bunyi dalam kehidupan sehari-hari sehingga diharapkan

mahasiswa lebih mendalami pemahaman tentang bioakustik terutama dalam keperawatan.

Aplikasi gelombang bunyi dalam bidang kesehatan diharapkan terus dipelajari mahasiswa

keperawatan.Telinga sebagai alat pendengaran penting untuk dijaga dari berbagai pengaruh

kebisingan.

Page 20: Kata pengantar

DAFTAR PUSTAKA

Afrikayaraya.2011. www.Afrikayaraya.wordpress.com

Cahyono.2011. www.Nursing_Academy.Bioakustik-dalam-keperawatan.com

www.Arifkristanta.files.wordpress.com

Ranni tans’s Note.2013. www.rannitansnote.com