tugas presentasi fisika(kelompok)

CAHAYABy : kelompok 2

• Anggota kelompok :

1. HENDI SAPUTRO2. ENGGAR ALIF MUTOFAN3. M. AL MAUDUDI4. MUH. IQBAL HAFIDZ5. DESI INDARWATI6. AYU WIJAYANTI7. FAIZAL ANGGA P8. FERI ADIANTO9. FITA OKSIDAWATI

Pengertian

• Cahaya

yaitu sejenis energi berbentuk gelombang elekromagnetik yang bisa dilihat dengan mata. Cahaya selain memiliki sifat-sifat gelombang secara umum misal dispersi, interferensi, difraksi, dan polarisasi, juga memiliki sifat-sifat gelombang elektromagnetik, yaitu dapat merambat melalui ruang hampa serta bergerak lurus ke semua arah.

Teori tentang cahaya

Teori Gelombang (atau Ray)Teori ElektromagnetikTeori PartikelTeori Dualitas Partikel-Gelombang

Teori Gelombang (atau Ray)

Teori gelombang ini menyatakan bahwa gelombang cahaya akan berinterferensi dengan gelombang cahaya yang lain seperti gelombang bunyi (seperti yang disebut oleh Thomas Young), dan cahaya dapat dipolarisasikan. Kelemahan teori ini adalah gelombang cahaya seperti gelombang bunyi, memerlukan medium untuk dihantarkan.

Teori Elektromagnetik

• Faraday mengusulkan pada tahun 1847 bahwa cahaya adalah getaran elektromagnetik berfrekuensi tinggi yang dapat bertahan walaupun tidak ada medium.

Teori Partikel

Isaac Newton menyatakan dalam Hypothesis of Light pada 1675 bahwa cahaya terdiri dari partikel halus (corpuscles) yang memancar ke semua arah dari sumbernya.

Teori Dualitas Partikel-Gelombang

Adalah pendapat kembar tentang cahaya yaitu :

1. Cahaya sebagai gelombang, misal cahaya dapat dipantulkan, cahaya dapat di biaskan,dan dapat di belokkan.

2. Cahaya dapat bersifat sebagai partikel, misal pada peristiwa efek foto listrik(foto elektron), efek compton.

Dispersi

Dispersi cahaya

adalah peruraian cahaya putih (polikromatik) menjadi cahaya berwarna-warni (monokromatik). Jika cahaya putih diarahkan ke prisma, maka cahaya putih akan terurai menjadi cahaya merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu. Setiap warna cahaya memiliki panjang gelombang dan sudut deviasi yang berbeda-beda.

• Dispersi pada prisma terjadi karena adanya perbedaan indeks bias kaca setiap warna cahaya. Perhatikan Gambar

• Sudut Deviasi

Sudut yang dibentuk antara arah sinar datang dengan arah sinar yang

meninggalkan prisma disebut sudut deviasi diberi lambang D. Besarnya sudut

deviasi tergantung pada sudut datangnya sinar. 

D = i1 + r2 - β

Keterangan :

D=sudutdeviasi

i1=sudutdatangpadaprisma

r2 = sudut bias sinar meninggalkan prisma

• β = sudut pembias prisma Besarnya sudut deviasi sinar bergantung pada sudut

datangnya cahaya ke prisma.

Sudut Dispersi (Φ)

• Seberkas cahaya polikromatik diarahkan ke prisma. Cahaya tersebut kemudian terurai menjadi cahaya merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu. Tiap-tiap cahaya mempunyai sudut deviasi yang berbeda. Selisih antara sudut deviasi untuk cahaya ungu dan merah disebut sudut dispersi. Besar sudut dispersi dapat dituliskan sebagai berikut:

Φ = δu - δm = (nu – nm) β .......................................2

 • Keterangan:

Φ = sudut dispersi

nu = indeks bias sinar ungu

nm = indeks bias sinar merah

δu = deviasi sinar ungu

δm=deviasi sinar merah

Contoh Dispersi:

INTERFERENSI

adalah perpaduan dua gelombang atau lebih menjadi satu gelombang baru. Jika kedua gelombang yang terpadu sefase, maka terjadi interferensi konstruktif (saling menguatkan). Interferensi cahaya bisa terjadi jika 2 cahaya berasal dari sumber yan koheren.

Garis Terang : hasil interferensi maximum

Berlaku : dp = k λ

ℓ

Garis Gelap : hasil interferensi minimum

Berlaku : dp = (2k – 1) ½ λ

ℓ

Keterangan :

k = orde ke 1,2,3...

d = jarak dua celah (m)

ℓ = jarak celah ke layar

P = jarak antara 2 garis gelap dan terang

λ = panjang gelombang yang digunakan

Contoh soal :

1. Sebuah cahaya memiliki panjang gelombang 6000 Å melewati dua celah yang berjarak 4mm, jarak celah ke layar 1m. Hitung jarak garis terang pertama pada layar yang berdekatan.

Interferensi Pada Selaput Tipis

Jika kita mengamati warna warni gelembung air sabun, atau lapisan minyak pada permukaan air, warna-warna pada lapisan tipis terbentuk karena peristiwa interferensi.

• Interferensi maksimum ( terjadi garis terang ) :

bila beda lintasan kelipatan bilangan ganjil dari ½ λberlaku :

• Interferensi minimum (terjadi garis gelap) : bila beda jalannya sinar kelipatan bilangan genap dari ½ (lamda)

• Berlaku :

2 nd cos r = (2k-1) ½ λ

2 nd cos r = (2k) ½ λ

• Jadi, interferensi cahaya tidaklah senyata seperti interferensi pada gelombang air atau gelombang bunyi. Interferensi terjadi jika terpenuhi dua syarat berikut ini:

• (1)   Kedua gelombang cahaya harus koheren• (2)   Kedua gelombang cahaya harus memiliki

amplitude yang hampir sama.

Difraksi

• Jika berkas cahaya melewati suatu celah sempit

akan mengalami kelenturan (pembelokan) seperti gelombang mekanik. Peristiwa pelenturan cahaya inilah yang disebut difraksi cahaya.

Interferansi maksimum (garis terang)

Interferensi minimum (garis gelap)

d sin ө = k λ

d sin ө = (2k-1) ½ λ

DISPERSI

• Dispersi yaitu peristiwa terurainya cahaya putih menjadi cahaya yang berwarna-warni,

• Pelangi merupakan peristiwa terurainya cahaya matahari oleh butiran-butiran air hujan. Peristiwa peruraian cahaya ini disebabkan oleh perbedaan indeks bias dari masing-masing cahaya

• Peristiwa dispersi juga terjadi apabila seberkas cahaya putih, misalnya cahaya matahari dilewatkan pada suatu prisma

Polarisasi cahaya atau polarisasi optik adalah salah satu sifat cahaya yang bergerak secara oscillasi dan menuju arah tertentu. Karena cahaya termasuk gelombang elektromagnetik, maka cahaya ini mempunyai medan listrik, E dan juga medan magnet, (H)

Polarisasi

• Polarisasi adalah peristiwa penyerapan arah bidang getar dari gelombang. Gejala polarisasi hanya dapat dialami oleh gelombang transversal saja, Suatu gelombang yang mempunyai banyak arah getar disebut gelombang tak terpolarisasi, sedangkan gelombang yang memilki satu arah getar disebut gelombang terpolarisasi. 

• Suatu cahaya dikatakan terpolarisasi apabila cahaya itu bergerak merambat ke arah tertentu. Arah polarisasi gelombang ini dicirikan oleh arah vektor bidang medan listrik gelombang tersebut serta arah vektor bidang medan magnetnya.

• Beberapa macam / jenis polarisasi: polarisasi linear, polarisasi melingkar, polarisasi ellips. Gelombang dengan polarisasi melingkar dan polarisasi ellips dapat diuraikan menjadi 2 gelombang dengan polarisasi tegak lurus.

• Cahaya dapat mengalami polarisasi dengan berbagai cara, antara lain karena peristiwa pemantulan, pembiasan, bias kembar, absorbsi selektif, dan hamburan.  

• Polarisasi karena pembiasan

• Polarisasi karena pemantulan

• Polarisasi karena penyerapan

CERMIN

• Cermin adalah logam yang mempunyai permukaan halus dan bagian belakangnya dilapisi amalgam perak sehingga dapat memantulkan berkas cahaya 100

1. Cermin Datar• Jarak bayangan ke cermin = jarak benda ke cermin.• Tinggi bayangan = tinggi benda.• Bayangan bersifat maya, tegak, dan di belakang

cermin.

• 2. Cermin Cekung

Untuk dapat melukis bayangan yang dibentuk oleh cermin cekung, biasanya digunakan tiga sinar istimewa. Sinar istimewa sinar datang yang lintasannya mudah diramalkan tanpa harus mengukur sudut datang dan sudut pantulnya. Tiga sinar istimewa itu adalah:

•1. Sinar yang melalui pusat kelengkungan cermin akan dipantulkan melalui pusat kelengkungan itu lagi.

• 2. Sinar yang datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan melalui fokus utama.

• 3. Sinar yang datang melalui fokus utama akan dipantulkan sejajar sumbu utama.

• Sifat Bayangan pada Cermin Cekung

- Benda di ruang I : maya, tegak, diperbesar.

- Benda di ruang II :  nyata, terbalik, diperbesar.

- Benda di ruang III : nyata, terbalik, diperkecil.

- Benda tepat di pusat kelengkungan : nyata, terbalik, sama besar.

• 3. Cermin Cembung

Sama dengan cermin cekung, cermin cembung juga mempunyai tiga sinar istimewa. Karena jarak fokus dan pusat kelengkungan cermin cembung berada di belakang cermin maka ketiga sinar istimewa pada cermin cembung tersebut adalah:

• 1. Sinar yang datang menuju pusat kelengkungan akan dipantulkan kembali.

• 2. Sinar yang datang sejajar sumbu utama akan dipantulkan seolah – olah dari titik fokus.

3. Sinar yang datang menuju fokus akan dipantulkan sejajar sumbu utama.

• Sifat Bayangan pada Cermin Cembung

- sifat bayangan selalu maya, tegak, diperkecil.

• Hubungan jarak benda (s), jarak fokus (f), dan jarak bayangan (s’)

• Atau

dengan:f : jarak fokus cermin (m)s : jarak benda ke cermin (m)s’ : jarak bayangan ke cermin (m)R : pusat kelengkungan cermin (m)

• Perbesaran Bayangan Pada Cermin

dengan :M : perbesaran bayanganh’ : tinggi bayangan benda

h : tinggi bendas’ : jarak bayangan benda ke cermin

s : jarak benda ke cermin

• To be continued ....

LEBIH LANJUTNYA AKAN DIJELASKAN OLEH

KELOMPOK 3

Terima Kasih