1 / 89

CAHAYA

CAHAYA. Oleh : Bhekti kumorowati Tri wahyuni Windy setyorini Maria Magdalena titisaning rohani. PETA KONSEP. Dualisme Cahaya. Pemodelan Dualisme Cahaya. E. B. Kelajuan Cahaya.

varsha
Download Presentation

CAHAYA

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. CAHAYA Oleh: Bhektikumorowati Tri wahyuni Windy setyorini Maria Magdalena titisaningrohani

  2. PETA KONSEP

  3. DualismeCahaya

  4. PemodelanDualismeCahaya E B

  5. KelajuanCahaya Kelajuancahayadalamruangvakum (kecepatancahaya) adalahsebuahkonstantafisika yang disimbolkandenganhurufc (celeritasdaribahasa Latin) yang berarti "kecepatan“ c = 299.792.458 m/s ≈ 3 x 108 m/s

  6. PEMANTULAN CAHAYA

  7. HUKUM PEMANTULAN CAHAYA Bunyi: Sinardatang, garis normal, dansinarpantulberpotonganpadasatutitikdanterletakpadasatubidangdatar Sudutdatang ( i ) samadengansudutpantul ( r ) SinarDatang SinarPantul N i = r i r BidangDatar

  8. PEMBIASAN CAHAYA PENGERTIAN: “Peristiwapembelokkancahayasaatmengenaibidangbatasantaradua medium”

  9. HukumSnelliustentangPembiasan • Hukum I Snellius “ Sinardatang, Garis normal, danSinar bias terletakpadasatubidangdatar” • Hukum II Snellius “ JikaSinardatangdari medium kurangrapatke medium lebihrapat, makasinardibelokkanmendekatigaris normal; JikaSinardatangdari medium lebihrapatke medium kurangrapat, makasinardibelokkanmenjauhigaris normal”

  10. PemodelanHukum I dan II Snellius PersamaanSnellius : n1sin i= n2 sin r KurangRapat LebihRapat LebihRapatKurangRapat N SinarDatang N SinarDatang i i n1 n1 n2 n2 r r Sinar Bias Sinar Bias

  11. Indeks Bias Relatif nksin θk= nu sin θu θk kaca Subtitusi udara θu nusin θu= nk sin θk θu air nksin θk= na sin θa θa nka= sin θa /sin θk

  12. HubunganCepatRambat (v), Frekuensi(f), PanjangGelombangCahaya(λ) denganIndeks Bias (n) • (v)dengan (n) v1 / v2 = n2 / n1 ………………..1) • (f) dengan(n) cahayamencapaikecepatanmaksimumdalamvakum, yaitusebesarc = 3 x 108 m/s indeks bias mutlaksebagaiindeks bias medium relatifterhadapudara (n=1), makapersamaan 1 menjadi: n = c/v …………………2) • (λ) dengan(n) v = f λ, daripersamaan 1) diperoleh: λ1 n1 = λ2 n2..................3)

  13. OPTIK GEOMETRIS PRINSIP HUYGENS Prinsip Huygens dapatdinyatakansebagaiberikut: “Setiaptitikpadamukagelombangdapatdianggapsebagaisumbergelombang-gelombangkecil yang menyebarmajudenganlaju yang samadengangelombangitusendiri. Mukagelombang yang barumerupakansampuldarisemuagelombang-gelombangkeciltersebut-yaitu, tangen(garissinggung) darisemuagelombangtersebut”

  14. OPTIK GEOMETRIS PRINSIP HUYGENS DAN HUKUM PEMANTULAN Dari segitiga ACG, diperolehpersamaan 1: Dari segitiga GCE, diperolehpersamaan 2 : Kita ketahuipemantulan yang terjadipada medium yang samamaka v1 = v2 substitusikanpersamaan (1) dan (2): Persamaandiatas yang kitakenalsebagaiHukumPemantulan.

  15. OPTIK GEOMETRIS PRINSIP HUYGENS DAN HUKUM PEMBIASAN Dari segitiga BAD, diperolehpersamaan 1: Dari segitiga ADC, diperolehpersamaan 2 : Karenaindeks bias absolutmerupakanperbandinganantarakecepatancahayadiudaraatauruanghampadengankecepatandi medium, maka:

  16. OPTIK GEOMETRIS PRINSIP HUYGENS DAN HUKUM PEMBIASAN Sehinggaapabilakitasubstitusipers (1) dan (2): Persamaandiatas yang kitakenalsebagaiHukumSnellius yang mendasariHukumPembiasan.

  17. OPTIK GEOMETRIS PEMANTULAN SEMPURNA

  18. OPTIK GEOMETRIS PEMANTULAN SEMPURNA • Sinaryang datangdari medium yang lebihrapatke medium yang kurangrapatakandibiaskanmenjauhigaris normal. SinarBdengansudutdatangimemilikisinar bias B’dengansudut bias r,danselaluberlakur > i. Tentusajasinar B jugamengalamipemantulandalam air danbagiansinarpantuladalah B’’. Sinar C dengansudutdatangikdibiaskansejajardenganpermukaan air. Iniberartisudutdatangik (disebutsudutkritisatausudutbatas) menghasilkansudut bias samadengan 90⁰.

  19. OPTIK GEOMETRIS PEMANTULAN SEMPURNA DefinisiSudutKritis (Sudut Batas) SudutKritis (ik) diantaradua medium adalahsudutdatangsinardari medium lebihrapatke medium kurangrapat yang menghasilkansudut bias samadengan 90⁰. • HukumSnellius n1 sin i = n2 sin r n1 sin ik = n2 sin 90⁰ • n1 sin ik = n2 1 • SudutKritis; dengan n2 < n1

  20. OPTIK GEOMETRIS PEMANTULAN SEMPURNA Jikasinar D dengansudutdatanglebihbesardaripadasudutkritis (i>ik), tidakmungkindihasilkansinar bias dengansudut bias > 90⁰. Jadi, sinar D tidakdapatmeninggalkan air. Dengankata lain sinar D akandipantulkanseluruhnyaolehpermukaan air kembalikedalam air. Di sini, bidangbatas air-udara (permukaan air) bertindakseperticermindatarsempurna. Peristiwainilah yang disebutpemantulansempurna.

  21. OPTIK GEOMETRIS PEMANTULAN SEMPURNA SyaratTerjadinyaPemantulanSempurna Duasyaratterjadinyapemantulansempurnapadabidangbatasantaradua medium. • Sinarharusdatangdari medium lebihrapatke medium kurangrapat. • Sudutdatanglebihbesardaripadasudutkritis.

  22. OPTIK GEOMETRIS . CONTOH SOAL PEMANTULAN SEMPURNA Sebuahbak air mempunyaikedalaman 1 m. Sebuahbendatitikterletakdidasarbak. Agar bendatidakterlihat, tentukanjejaribidanglingkaranpenghalang cahaya yang harusdiletakkantepatdipermukaan air sedemikianhinggabendatidaktampakdaripermukaan. Anggapindeks bias air

  23. OPTIK GEOMETRIS . CONTOH SOAL PEMANTULAN SEMPURNA Penyelesaian: • Agar bendatidaktampakdariudara, sinar yang akanmengalamipembiasanharusdihalangi. Untukitudiperlukanbidanglingkaranberjejari R sepertipadagambar. Untukmenentukan R, harusdihitungdulusudutkritissebagaiberikut. Sekarangperhatikansegitiga

  24. OPTIK GEOMETRIS PEMBIASAN PADA KACA PLAN PARALEL EMB Untuk Untuk

  25. OPTIK GEOMETRIS PEMBIASAN PADA KACA PLAN PARALEL Untuk Untuk

  26. OPTIK GEOMETRIS CONTOH SOAL PEMBIASAN PADA KACA PLAN PARALEL Seberkascahayadatangpadakaca plan paralel yang terbuatdarikeronadenganindeks bias 1,52 danketebalan 4 cm. Jikasudutdatang, tentukanbesarpergeseransinaruangmasukterhadapsinar yang keluardarikaca plan paralel!

  27. OPTIK GEOMETRIS CONTOH SOAL PEMBIASAN PADA KACA PLAN PARALEL Penyelesaian: • Pertama, kitatentukansudut bias denganmenggunakanhukumsnellius : Kemudianpergeseran t dihitungdenganmenggunakanpersamaan:

  28. OPTIK GEOMETRIS PEMBIASAN PADA PRISMA DISPERSI CAHAYA PADA PRISMA

  29. OPTIK GEOMETRIS PEMBIASAN PADA PRISMA SUDUT DEVIASI Perhatikansegiempat PerhatikansegitigaABC Sehinggadiperoleh : ………………………1 Sehinggadiperolehsudutdeviasinyaadalah:

  30. OPTIK GEOMETRIS PEMBIASAN PADA PRISMA SUDUT DEVIASI MINIMUM Dengandemikianpersamaan (1) dapatditulislagimenjadi: Dari persamaan (3) diperoleh: Dari persamaan (1) diperoleh: Jikaindeks bias prisma ( danindeks bias medium ( ) , denganhukumSneliiusmakapersamaanuntukmencarisudutdeviasi minimum:

  31. ( OPTIK GEOMETRIS PEMBIASAN PADA PRISMA SUDUT DEVIASI MINIMUM Untuksudutpembiasprisma yang kecil ( , makapersamaan (3) dapatditulismenjadi:

  32. OPTIK GEOMETRIS PEMBIASAN PADA PRISMA CONTOH SOAL PEMBIASAN PADA PRISMA • Sebuahprisma yang mempunyaisudutpembiasterbuatdarisejeniskaca yang tidakdiketahuiindeksbiasnya. Sinardatangpadasalahsatusisiprisma. Denganmemutarsisiprisma, diperolehdeviasi minimum sebesar • Berapakahindeks bias prisma? • Jikaprismadiletakkandidalam air denganindeks bias , berapakahbesardeviasi minimum yang terjadi?

  33. OPTIK GEOMETRIS PEMBIASAN PADA PRISMA CONTOH SOAL PEMBIASAN PADA PRISMA • Penyelesaian: • a. Selanjutnyamencariindeks bias prismamenggunakanpersamaan:

  34. OPTIK GEOMETRIS PEMBIASAN PADA PRISMA CONTOH SOAL PEMBIASAN PADA PRISMA • Penyelesaian: • b. Jikaprismaberadadidalam air ( ), besarsudutdeviasi minimum dapatdihitungdenganmenggunakanpersamaan:

  35. PembentukanBayanganPadaCerminDatar Untukmelukisbayanganpadacermindatardapatdilakukandenganmenggunakanhukumpemantulancahaya. Contoh: melukisbayangansebuahpensildidepancermindatar.

  36. Sifatbayangan yang dibentukolehcermindatar: • Maya, tegak, samabesar • Jarakbenda = jarakbayangan • Perbesaranbayangan: • Jumlahbayangan yang terbentukolehduacermin yang membentuksudut : Keterangan: n= jumlahbayangan = sudutapitkeduacermin m= 0 jika 3600/ bernilaiganjil m= 1 jika 3600/ bernilaigenap

  37. PemantulanpadaCerminLengkung Jenis: cermincekungdancermincembung. Garis yang melewati O: sumbuutamacermin. Titik R : jari-jarikelengkungancermin. Jarak OF: panjangfokus

  38. Hubungan radius cermindenganpanjangfokus:

  39. PemantulanpadaCerminCekung Permukaan yang memantulkancahayaadalahpermukaanbagiandalam. Bersifatmengumpulkancahaya (konvergen). Pembentukanbayanganpadacermincekungdapatdilakukandenganmelukissinar-sinaristimewa yang melewaticermincekung.

  40. Pembentukanbayangancermincekung Sifat : Mengumpulkan sinar (konvergen) R F Sinar Pantul Sinar Datang

  41. I IIV II III

  42. I IIV II III

  43. I IIV II III

  44. I IIV II III

  45. Kesimpulan: Jikabendadiruang III (lebihbesardarijarakfokus), bayangan yang dibentukbersifatnyata, diperkecil, danterbalik. Jikabendaberadadiruang I (jaraknyalebihkecildarijarakfokus), bayangan yang terbentukbersifatmaya, diperbesar, dansamategak. Bilabendaberadadijauhtakhingga, bayanganterletakdititikfokus, dengansifatnyata, diperkecildanterbalik. Bayangannyataterletakdidepancermin, danbayanganmayaterletakdibelajangcermin.

  46. Jarakbayanganbenda: Keterangan: s = jarakbenda s’= jarakbayangan f = panjangfokus R= jari-jaricermin Perbesaranbayangan: Keterangan: M = perbesaranbayangan h’= tinggibayangan h = tinggibenda

  47. Contohsoal: Sebuahcermincekungmempunyaipanjangfokus 2 cm. sebuahbendasetinggi 1 cm beradadidepancerintersebut. Lukiskanbayangan yang terbentukdahitungperbesaranbayanganjikabendaberadapadajarak: 1 cm daricermin 3 cm daricermin 6 cm daricermin

  48. Penyelesaian: Diketahui: f = 2 cm h=1cm Ditanyakan: lukisanbayangan dam h’ jika: s = 1 cm s = 3 cm s = 6 cm Jawab: Untuks = 1 cm bayanganbendadapatdilukissebagaiberikut.

  49. Penyelesaian: Jarakbayangandapatdicaridenganpersamaan: Tanda (-) menunjukkanbayanganberadadibelakangcermin (maya) sejauh 2 cm. Perbesaranbayangan: Jadiperbesaranbayanganadalah 2kali tinggisemulaatau 2 cm.

  50. Penyelesaian: Jarakbayangandapatdicaridenganpersamaan: Jadi, jarakbayangan 6 cm didepancerminsetingggi 3 cm Untuk s = 2 cm, bayangannyadapatdigambarkansebagaiberikut:

More Related