Pemodelan Gelombang Bunyi Dalam Air dan Solusinya

Abstract

Bunyi merupakan suatu gelombang yang dihasilkan oleh objek yang bergetar dan menyebar melalui sebuah medium dari satu lokasi ke lokasi lainnya. Persamaan gelombang atau getaran termasuk dalam persamaan diferensial parsial orde dua bertipe hiperbolik. Dalam kasus PDP hiperbolik, proses yang terjadi akan bergantung terhadap waktu. Hal tersebut mengindikasikan bahwa hasil dari suatu proses yang bergantung terhadap waktu akan sangat ditentukan oleh keadaan proses tersebut pada saat awal. Tiga karakteristik diasumsikan untuk membangun model gelombang bunyi di dalam air 1 dimensi, yang mana solusinya dicari dengan menggunakan metode d’Alembert. Penyelesaian PDP orde dua yang akan dicari adalah hingga penyelesaian khusus yang unik serta memenuhi syarat tambahan tertentu. Solusi khusus model gelombang bunyi dalam air 2 dimensi dicari dengan menggunakan metode gabungan antara koordinat polar, metode Fourier, dan solusi Bessel. Solusi khusus yang didapatkan diilustrasikan dengan menyajikan beberapa gambar grafik 3 dimensi