JAWABAN LATIHAN UAS

1. INTERFERENSI CELAH GANDA YOUNG

Dua buah celah terpisah sejauh 0,08 mm. Sebuah berkas cahaya datang tegak lurus

padanya dan membentuk pola gelap terang pada layar yang berjarak 120 cm dari

celah. Jika jarak antara terang ke 3 dan terang ke 7 adalah 20 mm berapakah panjang

gelombang cahaya yang digunakan?

Untuk terang ke 3 maka

Untuk terang ke 7 maka

Sehingga jarak terang ke 7 ke terang ke 3

adalah

Maka diperoleh :

Warna ultra ungu...

Dalam percobaan young dengan jarak antar celah 0,06 mm jarak antara gelap ke 5

dengan terang ke 2 adalah 30 mm. Jika jarak antara celah ke layar 150 cm berapakah

panjang gelombang sinar yang digunakan? Lihat tabel, berdasarkan tabel apa warna

dari sinar tersebut?

untuk terang

untuk gelap

Untuk gelap ke 5 maka m = 4

Untuk terang ke 2 maka m = 2

Sehingga jarak gelap ke 5 ke terang ke 2

adalah

Maka diperoleh :

Warna biru...

Pada percobaan Young, dua celah berjarak 1 mm diletakkan pada jarak 1 meter dari

sebuah layar. Jarak antara 2 celah tersebut 0,12 mm. Bila jarak terdekat antara pola

interferensi garis terang pertama dan garis terang kesebelas adalah 40 mm, maka

panjang gelombang cahaya yang menyinari adalah

Untuk terang ke 1 maka

Untuk terang ke 11 maka

Sehingga jarak gelap ke 5 ke terang ke 2

adalah

Maka diperoleh :

Warna biru...

2. INTERFERENSI LAPISAN TIPIS

Pada titik paling dekat dengan pengamat gelembung sabun tampak kuning (= 575

nm), jika gelembung sabun dianggap mempunyai indeks bias n= 1,45 berapakah tebal

dari gelembung sabun tersebut?

Yang terlihat adalah interfernsi maksimum orde 1 sehingga

dengan m = 0,1,2,3,4,5

m = 0 adalah orde 1 maka

Sinar putih menerpa sebuah lapisan minyak tipis yang mempunyai ketebalan 150 nm

dengan indeks bias n= 1,45. warna apakah yang kemungkinan akan terlihat? (lihat

tabel)

Yang terlihat adalah interferensi maksimum orde 1 sehingga

interferensi maksimum orde 1

dengan m = 0,1,2,3,4,5..

m = 0 adalah orde 1 maka

Warna tidak terlihat....(infra merah)

interferensi maksimum orde 2

dengan m = 0,1,2,3,4,5,...

m = 1 adalah orde 2 maka

Warna tidak terlihat....(ultra ungu)

Warna lainya tidak terlihat karena hasil

perhitungan panjang gelombang terlalu kecil.

3. CINCIN NEWTON

Diameter cincin gelap ke 3 dari sebuah percobaan cincin newton adalah 3 mm. Jika

jari jari lensa plankonveks yang digunakan adalah 1,5 m, berapakah panjang

gelombang cahaya yang digunakan?

Daerah diantara lensa plankonveks dengan kaca berisi udara n = 1 sehingga dari persamaan

dasar cincin gelap pada percobaan cincin newton maka :

Diameter cincin gelap ke 3 dari sebuah percobaan cincin newton adalah 4 mm. Jika

jari jari lensa plankonveks yang digunakan adalah 2 m dan indeks bias cairan antara

lensa dengan alas 1,5, berapakah panjang gelombang cahaya yang digunakan?

Daerah diantara lensa plankonveks dengan kaca berisi cairan dengan n = 1,5 sehingga dari

persamaan dasar cincin gelap pada percobaan cincin newton maka :

4. Difraksi celah tunggal

Sebuah layar ditempatkan pada jarak 150 cm dari celah tunggal yang disinari oleh

cahaya dengan panjang gelombang 600 nm. Jika jarak antara gelap ke 5 dengan gelap

2 adalah 9 mm, berapa lebar lubang tersebut?

Untuk gelap ke 5 maka m =

Untuk gelap ke 2 maka

Sehingga jarak gelap ke 5 ke terang ke 2

adalah

Maka diperoleh :

5. Difraksi kisi

Berapakah sudut yang dibentuk oleh sinar dengan panjang gelombang 650 nm dan

550 nm yang datang pada sebuah kisi difraksi dengan 2000 garis per cm pada

maksimum pertamanya?

Hal pertama yang dilakukan adalah mencari nilai d

Sudut sinar dengan pajang

gelombang 650 nm :

Sudut sinar dengan pajang

gelombang 550 nm :

Sudut yang dibentuk oleh

keduaya adalah

Hitunglah jarak antara terang pusat ke maksimum ke-2 dari percobaan difraksi kisi

dengan kisi 5000 garis per 4 cm dari sinar biru yang mempunyai panjang gelombang

450 nm? (jika jarak dari kisi ke layar 1 m)

Hal pertama yang dilakukan adalah mencari nilai d

Dalam hal ini maksimum ke-2, m = 2 dan

Maksimum pusat m = 0, maksimum 1 m = 1, maksimum kedua m = 2, dst..

6. Daya urai

Titik dekat seorang wanita 25 cm. Jika diameter pupil matanya 2 mm berapa sudut

minimum dua buah benda yang memancarkan cahaya dengan panjang gelombang 450

nm agar masih bisa terlihat terpisah? Berapa jarak minimumnya agar masih terlihat

terpisah?

Sudut minimum agar masih bisa terlihat terpisah :

Jarak minimum agar masih terlihat terpisah (L = titik dekat mata = 25 cm = 0,25 m):

Dua buah lampu mobil mempunyai jarak 1 meter. Jika lampu mobil memancarkan

sinar dengan panjang gelombang 560 nm berapakah jarak terjauh antara kita

(diameter pupil 2 mm) dengan mobil agar lampu mobil tersebut masih terlihat

terpisah?

7. Polarisasi

Sinar monokromatis dengan orientasi medan E vertikal melewati 2 buah polarisator.

Polarisator 1 membentuk sudut 45 derajat terhadap vertikal. Polarisator kedua

membentuk sudut 75 derajat terhadap vertikal. Berapakah perbandingan antara

intensitas sinar datang dengan sinar hasil polarisasi tersebut?

Untuk sinar pada polarisator 1 :

Untuk sinar yang telah melewati

polarisator 1 dan menuju ke polarisator

kedua :

Sudut yang diambil adalah selisih sudut

antara polarisator 1 dan polarisator 2.

maka

Sebuah kaca dengan indeks bias 1,3333 akan digunakan sebagai polarisator reflektif.

Berapakah sudut polarisasinya? Berapakah sudut refraksinya?

*Sudut pemolarisasi = sudut brewster

*Sudut refraksinya

Boleh memakai hukum snelius dengan

sudut datang 53,060. Boleh juga memakai

cara dibawah ini :