Gelombang dan
sifat-sifatnya sebagian sudah dikenal pada waktu membahas getaran dan
gelombang. Pada bagian ini, kita akan membahas gelombang cahaya. Cahaya
merupakan radiasi gelombang elektromagnetik yang dapat dideteksi mata manusia.
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.
Gejala dispersi
cahaya adalah gejala peruraian cahaya putih (polikromatik) menjadi
cahaya berwarna-warni (monokromatik). Cahaya putih merupakan cahaya
polikromatik, artinya cahaya yang terdiri atas banyak warna dan panjang
gelombang. Jika cahaya putih diarahkan ke prisma, maka cahaya putih akan
terurai menjadi cahaya merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu.
Cahaya-cahaya ini memiliki panjang gelombang yang berbeda. Setiap panjang
gelombang memiliki indeks bias yang berbeda. Semakin kecil panjang gelombangnya
semakin besar indeks biasnya. Disperi pada prisma terjadi karena adanya
perbedaan indeks bias kaca setiap warna cahaya. Perhatikan Gambar 2.1.
Gambar 2.1. Dispersi cahaya pada
prisma
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 .......................................2.1
Keterangan:
Φ = sudut dispersi
nu = indeks bias sinar ungu
nm = indeks bias sinar merah
δu = deviasi sinar ungu
δm=deviasi sinar merah
Penerapan Dispersi:
Contoh peristiwa
dispersi pada kehidupan sehari-hari adalah pelangi. Pelangi hanya dapat kita
lihat apbila kita membelakangi matahari dan hujan terjadi di depan kita. Jika
seberkas cahaya matahari mengenai titik-titik air yang besar, maka sinar itu
dibiaskan oleh bagian depan permukaan air. Pada saat sinar memasuki titik air,
sebagian sinar akan dipantulkan oleh bagian belakang permukaan air, kemudian
mengenai permukaan depan, dan akhirnya dibiaskan oleh permukaan depan. Karena
dibiaskan, maka sinar ini pun diuraikan menjadi pektrum matahari.Peristiwa
inilah yang kita lihat di langit dan disebut pelangi. Bagan terjadinya proses
pelangi dapat dilihat pada Gambar 2.2.
Gambar 2.2. Proses terjadi pelangi
No comments:
Post a Comment