Analisis Mekanika pada Slumpring sebagai Material Penyusun Alat Musik Bundengan

FAUZIA WIDYA K F W, Dr. Gea O. F. Parikesit, S.T., M.Sc.; Dr. Indraswari Kusumaningtyas, S.T., M.Sc.

2021 | Skripsi | S1 TEKNIK FISIKA

Bundengan merupakan alat musik tradisional dari Jawa Tengah. Bundengan memiliki resonator berbentuk perisai yang bernama kowangan. Kowangan terbuat dari anyaman bilah bambu yang diselubungi oleh slumpring (pelepah buluh bambu) dan diikat dengan tali ijuk. Slumpring dapat berubah bentuk dari silinder berongga (ketika basah) menjadi planar (ketika kering). Sebelum memainkan bundengan, musisi biasanya membasahi bundengan karena mereka percaya bahwa proses ini dapat membuat bundengan menghasilkan bunyi yang lebih indah. Ketika bundengan basah, slumpring akan berubah bentuk, lalu menghasilkan gaya dan momen gaya tambahan. Gaya dan momen gaya tambahan ini akan mempengaruhi karakteristik mekanik dan akustik dari bundengan. Pada penelitian ini, mekanika slumpring dianalisis dengan membangun persamaan gerak dari beberapa kasus. Analisis dilakukan terhadap empat buah kasus: (1) slumpring kering yang tidak terpasang pada kowangan, (2) slumpring kering yang terpasang pada kowangan, (3) slumpring basah yang tidak terpasang pada kowangan, dan (4) slumpring basah yang terpasang pada kowangan. Slumpring kering dimodelkan sebagai pelat tipis, sedangkan slumpring basah dimodelkan sebagai silinder berongga. Saat slumpring terpasang pada kowangan, gaya dari anyaman bambu dan tali ijuk menjadi diperhitungkan. Pada masing-masing kasus, diagram benda bebas elemen dasar slumpring dibangun untuk kemudian digunakan dalam penyusunan persamaan gerak. Penelitian ini menghasilkan persamaan gerak dari empat kasus berbeda pada slumpring. Perbedaan dari keempat persamaan gerak ini menandakan bahwa pembasahan dan pemasangan ke kowangan mempengaruhi frekuensi alami slumpring. Frekuensi alami slumpring dapat diatur dengan memodifikasi besar gaya dari anyaman bambu dan tali ijuk.

Bundengan is a traditional musical instrument from Central Java. It has a shield-shaped resonator named kowangan. Kowangan is made from woven bamboo splits that is covered by slumpring (bamboo culm sheaths) and tied by palm fibre ropes. Slumpring can change its shape from hollow cylindrical (when it is wet) to planar (when it is dry). Prior to playing the bundengan, the musician usually makes the bundengan wet because they believe this process makes it sounds better. As the bundengan becomes wetted, the slumpring would deform, generating additional forces and moments. These affect the mechanical and acoustical characteristics of the instrument. In this research, the mechanics of slumpring are analyzed by constructing their equations of motion for various cases. The analysis was performed in four different cases: (1) dry slumpring that is not assembled onto the kowangan, (2) dry slumpring that is assembled onto kowangan, (3) wet slumpring that is not assembled onto the kowangan, and (4) wet slumpring that is assembled onto the kowangan. The dry slumpring is modeled as a thin plate, while the wet one is modeled as a hollow cylinder. When the slumpring is assembled onto the kowangan, forces from both the woven-bamboo structure and the palm fibre ropes are taken into account. In all cases, the Free Body Diagrams of a basic element of the slumpring are constructed and then used to construct the equations of motion. This research yielded the equations of motion of four different cases of the slumpring. The differences in the equations of motion indicate that wetting and assembling process affect the natural frequency of slumpring. The natural frequency of slumpring can be tuned by modifying the forces from both the woven-bamboo structure and the palm fibre ropes.

Kata Kunci : Bundengan, pelepah buluh bambu, getaran mekanik, akustika musik, analisis diagram benda bebas