Salah satu konsep dasar dalam fisika adalah gelombang. Gelombang merupakan suatu perambatan energi yang terjadi pada banyak fenomena alam, seperti suara, cahaya, dan air. Pada umumnya, gelombang dapat berupa gelombang yang bergerak searah atau berlawanan dengan arah yang sama. Namun, bagaimana jika terdapat dua gelombang yang berlawanan fase?
Apa itu Fase?
Sebelum membahas lebih jauh mengenai gelombang yang berlawanan fase, kita perlu memahami terlebih dahulu apa itu fase. Fase merupakan perbedaan posisi gelombang dalam satu periode. Dalam gelombang sinusoidal, fase diukur dalam satuan radian atau derajat.
Sebagai contoh, jika kita memiliki dua gelombang sinusoidal dengan amplitudo dan frekuensi yang sama, namun berbeda fase sebesar 90 derajat, maka ketika kedua gelombang tersebut digabungkan, akan terjadi interferensi yang disebut sebagai interferensi destruktif.
Bagaimana Jika Dua Gelombang Berlawanan Fase?
Jika dua gelombang memiliki amplitudo dan frekuensi yang sama namun berlawanan fase, maka ketika gelombang tersebut digabungkan akan terjadi interferensi yang disebut sebagai interferensi destruktif. Interferensi destruktif terjadi ketika puncak gelombang satu bertemu dengan lembah gelombang lain, sehingga energi gelombang saling mengurangi.
Interferensi destruktif dapat diilustrasikan dengan mudah pada gelombang air. Jika dua gelombang air yang sama tingginya dan sama frekuensinya, namun berlawanan fase bertemu, maka kedua gelombang akan saling mengurangi dan hasilnya adalah gelombang yang lebih rendah atau bahkan sama sekali tidak ada gelombang.
Contoh Interferensi Destruktif pada Musik
Interferensi destruktif tidak hanya terjadi pada gelombang air, namun juga pada gelombang suara dan cahaya. Sebagai contoh, jika kita memiliki dua speaker yang mengeluarkan suara dengan frekuensi yang sama dan berlawanan fase, maka ketika kedua suara tersebut digabungkan, akan terjadi interferensi destruktif dan menghasilkan suara yang lebih lemah atau bahkan tidak ada suara sama sekali.
Interferensi destruktif juga dapat terjadi pada sinyal musik. Sebagai contoh, jika kita memiliki dua sinyal musik dengan frekuensi yang sama namun berbeda fase, kemudian sinyal tersebut digabungkan, maka akan terjadi interferensi destruktif dan menghasilkan suara yang lebih lemah atau bahkan tidak ada suara sama sekali.
Bagaimana Cara Menghindari Interferensi Destruktif?
Interferensi destruktif dapat menjadi masalah dalam banyak aplikasi, seperti dalam sistem komunikasi atau sistem audio. Oleh karena itu, cara menghindari interferensi destruktif menjadi penting.
Salah satu cara menghindari interferensi destruktif adalah dengan mengubah fase salah satu gelombang. Dalam contoh speaker di atas, kita dapat mengubah fase pada salah satu speaker sehingga kedua suara tidak lagi berlawanan fase dan menghasilkan interferensi konstruktif.
Di dalam sistem audio, interferensi destruktif dapat dihindari dengan menggunakan teknologi pengurangan kebisingan aktif (active noise-cancelling). Teknologi ini menggunakan mikrofon untuk mendeteksi suara di sekitar dan mengirimkan sinyal yang berlawanan fase untuk mengurangi kebisingan.
Kesimpulan
Dua gelombang yang berlawanan fase dapat menghasilkan interferensi destruktif, di mana energi gelombang saling mengurangi. Interferensi destruktif dapat terjadi pada gelombang air, suara, dan cahaya. Untuk menghindari interferensi destruktif, kita dapat mengubah fase salah satu gelombang atau menggunakan teknologi pengurangan kebisingan aktif.
