Beberapa perkembangan dalam sejarah musik berdiri terpisah dari yang lain: Alat musik pertama, perkembangan teknologi rekaman dan hari Bob Dylan beralih ke gitar listrik di antaranya. Mungkin perubahan paling penting dalam beberapa dekade terakhir adalah pergeseran ke perangkat seluler sebagai sistem pengiriman musik.
Ponsel cerdas , pemutar MP3, tablet , dan gadget lainnya membuat musik lebih mudah diakses. Namun peralihan ke musik seluler ini membawa tantangan. Mendengarkan perangkat menggunakan headphone bisa menjadi hal yang bagus. Tetapi sebagian besar perangkat seluler tidak memiliki speaker internal yang cukup kuat untuk memberikan pengalaman yang sangat memuaskan jika Anda ingin berbagi musik dengan orang lain.
Salah satu solusi untuk masalah tersebut adalah dengan menggunakan speaker portabel. Tetapi banyak speaker portabel tidak memiliki semangat. Suaranya mungkin nyaring atau tipis. Anda mungkin hanya dapat membujuk volume yang relatif rendah dari mereka. Pendekatan lain adalah dengan menggunakan speaker getaran , kadang-kadang disebut transduser getaran .
Gadget ini mengubah permukaan menjadi speaker. Pasang satu di jendela atau letakkan di atas meja dan tiba-tiba Anda mendapatkan suara yang kaya dan penuh. Efeknya bisa menakjubkan, terutama karena speaker ini bisa relatif kecil. Jadi bagaimana perangkat sekecil itu bisa membuat suara penuh?
Untuk benar-benar memahami cara kerja speaker getar, pertama-tama kita perlu melihat lebih dekat dunia suara dan bagaimana kita melihatnya.
Sifat Suara
Pada tingkat yang paling dasar, suara adalah gerakan. Suara yang kita dengar setiap hari adalah hasil dari tumbukan molekul di udara -- mereka bereaksi terhadap impuls yang menciptakan suara pada awalnya. Molekul-molekul dalam gas bergerak secara acak. Kecepatan gerakan itu agak bergantung pada suhu gas. Gas yang lebih dingin memiliki gerakan molekul yang lebih sedikit, yang membuat tumbukan di dalam gas itu terjadi lebih lambat daripada jika molekul-molekul itu bergerak cepat.
Tapi udara bukan satu-satunya media yang dapat mengirimkan suara. Faktanya, suara dapat merambat lebih cepat melalui cairan dan padatan daripada melalui gas. Molekul-molekul dalam cairan dan gas dikemas lebih dekat satu sama lain daripada dalam gas. Molekul juga tidak bergerak sebanyak yang mereka lakukan di dalam gas -- akibatnya tumbukan antar molekul terjadi lebih cepat.
Pada 0 derajat Celcius (32 derajat Fahrenheit), suara akan merambat melalui udara dengan kecepatan 331 meter per detik. Itu sekitar 740 mil per jam. Tetapi suara merambat dengan kecepatan 1.450 meter per detik melalui air raksa cair. Kaca padat mentransmisikan suara pada 5.640 meter per detik. Secara umum, semakin rapat molekul yang dikemas dalam suatu medium, semakin cepat ia cenderung mentransmisikan suara.
Suara memancar keluar dari sumbernya. Bayangkan sebuah kolam yang tenang. Sekarang lanjutkan dan lempar batu besar tepat di tengah. Anda akan melihat gelombang riak keluar dari titik tumbukan. Itu mirip dengan bagaimana suara merambat -- ia bergerak dalam gelombang ke segala arah. Semakin jauh dari sumber suara Anda, semakin tenang saat gelombang kehilangan energi dan menyebar.
Gelombang suara bervariasi dalam frekuensi dan intensitas. Suara dengan frekuensi tinggi memiliki nada yang lebih tinggi. Volume suara tergantung pada seberapa besar perubahan tingkat tekanan udara -- perubahan yang lebih besar berarti suara yang lebih keras.
Jadi bagaimana kita bisa mendengar gerakan molekuler ini? Kami memiliki gendang telinga kami untuk berterima kasih untuk itu. Gendang telinga adalah bagian tipis dari kulit di dalam telinga Anda. Ketika molekul bertabrakan mengenai gendang telinga Anda, itu bergetar. Tulang-tulang kecil terhubung ke gendang telinga dan mengirimkan getaran ini ke koklea, sebuah struktur di telinga bagian dalam yang berisi cairan. Getaran memberikan tekanan pada cairan di dalam koklea dan organ Corti , struktur lain di dalam telinga bagian dalam Anda, menerjemahkan perubahan tekanan ini menjadi impuls listrik yang berjalan di sepanjang saraf pendengaran ke otak Anda. Otak Anda kemudian menafsirkan sinyal-sinyal ini sebagai suara.
Di Luar Angkasa, Tidak Ada yang Dapat Mendengar Anda. . . sama sekali
Mengapa bunyi tidak dapat merambat di luar angkasa? Itu karena molekul tersebar sangat jauh satu sama lain sehingga mereka tidak dapat berinteraksi. Tanpa tumbukan molekul tidak ada suara. Jika Anda menginginkan kedamaian dan ketenangan, ruang mungkin mengisi kekosongan, secara metaforis.
Suara dan Speaker
Pembicara tipikal memiliki beberapa bagian. Bagian yang dapat Anda lihat tanpa membuka speaker adalah suspensi, diafragma, dan penutup debu. Suspensi bertindak sebagai bingkai untuk diafragma. Diafragma terlihat seperti kerucut sederhana dengan penutup debu di tengah. Tutup debu menutupi bagian yang disebut kumparan suara.
Kumparan suara adalah bagian yang dapat dipindahkan di dalam speaker. Ini juga merupakan elektromagnet. Melewati arus melalui kumparan menciptakan medan magnet. Membalikkan arus mengubah polaritas medan magnet itu. Di dasar speaker ada magnet permanen. Ketika polaritas medan magnet kumparan cocok dengan magnet permanen, dua bidang yang sama akan saling tolak dan kumparan bergerak ke luar, mendorong diafragma. Ketika gaya magnet berlawanan satu sama lain, mereka menarik satu sama lain. Ini menarik kumparan ke dalam, menarik diafragma.
Arus listrik yang mengalir melalui kumparan secara bergantian akan menyebabkan kumparan bergerak naik turun dengan cepat. Hal ini membuat diafragma bergerak, yang pada gilirannya menyebabkan tekanan udara berubah. Pergerakan molekul di udara memberikan suara yang kita dengar. Amplifier menyediakan perubahan listrik untuk membuat diafragma bergerak sedemikian rupa sehingga mereproduksi suara yang tepat.
Pembicara getaran serupa, kecuali tidak ada diafragma. Sebaliknya, kumparan suara menempel pada pelat bergerak. Menyetel speaker getar ke bawah pada permukaan padat akan memposisikan pelat sehingga akan bergetar pada permukaan itu. Saat arus bolak-balik dalam kumparan, ia bergerak naik dan turun, mendorong pelat yang dapat digerakkan. Pelat mendorong permukaan, mentransfer energi ke permukaan dan mengubahnya menjadi speaker. Karena getaran speaker mengubah energi listrik menjadi energi mekanik, mereka juga dikenal sebagai transduser. Transduser adalah perangkat yang dapat mengubah satu bentuk energi menjadi energi lain.
Permukaan padat akan bergetar dengan speaker, menggantikan molekul udara di sekitarnya. Sama seperti suara lainnya, telinga Anda mendeteksi pergerakan molekul udara yang bertabrakan. Beberapa bahan bergema lebih baik daripada yang lain - tidak semua padatan diciptakan sama. Secara umum, kaca dan kayu cenderung bekerja paling baik dengan speaker getar. Anda bahkan dapat memasang speaker getar di bagian dalam dinding, membuat speaker tidak terlihat oleh orang-orang di dalam ruangan. Karena speaker mentransfer getaran ke permukaan tempat Anda memasangnya, dinding itu sendiri akan mengirimkan suara.
Produsen telah menemukan cara cerdas untuk menggabungkan speaker getar ke dalam berbagai produk. Satu perusahaan menciptakan speaker getar yang dapat Anda pasang di helm ski, memungkinkan Anda mendengarkan musik saat Anda menabrak lereng. Yang lain mendesain speaker yang dapat Anda pasang di bagian bawah meja atau meja, memberi Anda permukaan penuh untuk digunakan tanpa kekacauan speaker yang terlihat. Dan kemudian ada speaker konduksi tulang, yang mentransfer getaran langsung ke tengkorak Anda sehingga Anda berdua mendengar dan merasakan musik pada saat yang bersamaan!
Catatan Penulis
Pertama kali saya melihat speaker getar adalah di kamar hotel di Las Vegas selama kunjungan CES. Perusahaan yang memamerkan produk mendemonstrasikan speaker mereka dengan menempelkannya pada benda-benda seperti kotak sereal, jendela, dan bahkan kartu nama. Saya terkesan dengan suara yang bisa mereka keluarkan dari objek yang tampaknya acak. Sejak saat itu, pasar untuk speaker getar berkembang pesat dan Anda dapat menemukan model dari beberapa perusahaan berbeda, mulai dari speaker desktop hingga pemasangan di dinding.
Artikel Terkait
- Bagaimana Pembicara Bekerja
- Bagaimana Elektromagnet Bekerja
- Bagaimana Amplifier Bekerja
- Bagaimana Pendengaran Bekerja
Lebih Banyak Tautan Hebat
- gigabox
- getar
Sumber
- Audio Aperion. "Bagaimana Pembicara Bekerja." 2012. (11 April 2012) http://www.aperionaudio.com/AperionU/how_speakers_work.aspx
- Elsea, Peter. "Suara." Studio Musik Elektronik UCSC. 1995. (11 April 2012) http://artsites.ucsc.edu/ems/music/tech_background/TE-01/teces_01.html
- Gigabox. (11 April 2012) http://www.gigabox.co.uk/about-us/
- Nave, R. "Organ Corti." HyperFisika. (11 April 2012) http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/sound/corti.html#c1
- Nave, R. "Kecepatan Suara di Berbagai Media Massal." HyperFisika. (17 April 2012) http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/tables/soundv.html
- Shuttleworth, Barry. "Bagaimana Cara Kerja Mini Vibration Speaker?" Blog HOT. 17 Desember 2010. (11 April 2012) http://www.hotsblog.com.au/how-do-the-mini-vibration-speakers-actually-work.html
- Kantor Paten & Merek Dagang AS Paten #6.487.300 http://patft.uspto.gov/netacgi/nph-Parser?Sect2=PTO1&Sect2=HITOFF&p=1&u=/netahtml/PTO/search-bool.html&r=1&f=G&l=50&d=PALL&RefSrch =ya&Permintaan=PN/6487300
- US Patent & Trademark Office Aplikasi Paten #20060126886 http://appft1.uspto.gov/netacgi/nph-Parser?Sect1=PTO1&Sect2=HITOFF&d=PG01&p=1&u=/netahtml/PTO/srchnum.html&r=1&f=G&l=50&s1= 20060126886.PGNR.
- US Patent & Trademark Office Aplikasi Paten #20060262954 http://appft1.uspto.gov/netacgi/nph-Parser?Sect1=PTO1&Sect2=HITOFF&d=PG01&p=1&u=/netahtml/PTO/srchnum.html&r=1&f=G&l=50&s1= 200602262954.PGNR.