Bahan Kuliah: Akustik Laut

Pengertian Shadow zone

Shadow zone merupakan wilayah atau daerah dimana suara tidak dapat merambat di sini. Mengapa dapat terjadi seperti itu? Hal ini dapat dijelaskan dengan mengingat lapisan yang ada di kolom air laut. Kolom air laut dibagi menjadi tiga lapisan, lapisan pertama yaitu lapisan tercampur (Mix layer). Lapisan ini merupakan lapisan homogen dimana suhunya konstan, walaupun demikian kecepatan suara pada lapisan ini bertambah terhadap kedalaman karena adanya pengaruh dari pertambahan tekanan. Lapisan yang kedua yaitu lapisan termoklin, dimana terjadi penurunan suhu yang cepat yang lebih mendiominasi dibandingkan pertambahan tekanan sehingga kecepatan suara pada lapisan ini berkurang terhadap kedalaman. Dan lapisan yang ketiga yaitu lapisan laut dalam (Deep Water). Pada lapisan ini peningkatan tekanan lebih dominan dan terjadi penurunan suhu sehingga kecepatan suara kembali meningkat terhadap kedalaman.

Sehingga dapat dijelaskan bahwa pada lapisan termoklin terjadi penurunan suhu yang drastis sehingga menyebabkan terbentuknya dua medium akibat adanya perbedaan suhu atau sering disebut sebagai lapisan C minimum. Adanya bidang batas antara dua medium ini menyebabkan terjadinya refraksi gelombang suara. Selain itu jugaapabila terjadi kenaikan suhu air laut sebesar 1^oC akan menyebabkan peningkatan kecepatan suara sebesar 1 m/dt. Oleh karena itu apabila suhu meningkat berdasarkan kedalamn maka gelombang suara yang dipancarkan akan cenderung dibelokkan ke arah permukaan air laut. Begitupula bila terjadi penurunan suhu berdasarkan kedalaman maka gelombnag suara yang dipancarkan akan cenderung dibelokkan ke arah bawah atau dasar laut. Akibat adanya pembelokan suara inilah terbentuk wilayah yang tidak terlewati atau terambati oleh gelombang suara, yang saat ini kita kenal dengan shadow zone.

Gambar. Pembentukan shadow zone

Sumber : http://www.dosits.org

Sumber :

http://manwhoridethelight.multiply.com/journal/item/23/DISKUSI-shadow-zone-persembunyian-kapal-selam-?&show_interstitial=1&u=%2Fjournal%2Fitem

http://repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/51099/C11mis.pdf?sequence=1

http://www.armhando.com/2012/01/perbedaan-sonar-dan-radar-cara-kerja.html

Refraksi gelombang suara

Menurut hukum Snellius mengenai pembiasan :

1. Sinar datang, garis normal, dan sinar bias terletak pada satu bidang datar

2. Sinar yang datang dari medium dengamn indeks bias kecil ke medium dengan indeks bias yang lebih besar akan dibiaskan mendekati garis normal, dan sebaliknya.

3. Perbandingan nilai sinus sudut datang (sin i) terhadap sinus sudut bias (sin r) dari satu medium ke medium lainnya selalu tetap.

Dengan kata lain apabila terdapat gelombang yang melewati bidang batas antara dua medium, maka sebagian gelombang akan dipantulkan dan sebagian lagi akan diteruskan atau dibiaskan. Oleh karena itu gelombang yang dibiaskan akan mengalami pembelokan arah dari arah semula bergantung pada mediumnya.