KONSEP OPTIK DAN PERAMBATAN CAHAYA · PDF filepemantulan dan pembiasan. Sedangkan Optika Fisis...

13
KONSEP OPTIK DAN PERAMBATAN CAHAYA Irnin Agustina D.A,M.Pd.

Transcript of KONSEP OPTIK DAN PERAMBATAN CAHAYA · PDF filepemantulan dan pembiasan. Sedangkan Optika Fisis...

Page 1: KONSEP OPTIK DAN PERAMBATAN CAHAYA · PDF filepemantulan dan pembiasan. Sedangkan Optika Fisis membahas tentang Sifat-sifat ... cahaya dipancarkan partikel-partikel yang sangat kecil

KONSEP OPTIK DAN PERAMBATAN CAHAYA

Irnin Agustina D.A,M.Pd.

Page 2: KONSEP OPTIK DAN PERAMBATAN CAHAYA · PDF filepemantulan dan pembiasan. Sedangkan Optika Fisis membahas tentang Sifat-sifat ... cahaya dipancarkan partikel-partikel yang sangat kecil

• Optika = llmu yang membahas tentang cahaya.

• Optik terbagi menjadi 2: optika geometris dan optika fisis.

• Optika Geometris membahas tentang pemantulan dan pembiasan. Sedangkan Optika Fisis membahas tentang Sifat-sifat cahaya, interferensi cahaya, hakikat cahaya dan pemanfaatan sifat-sifat cahaya.

Irnin Agustina D.A,M.Pd.

Page 3: KONSEP OPTIK DAN PERAMBATAN CAHAYA · PDF filepemantulan dan pembiasan. Sedangkan Optika Fisis membahas tentang Sifat-sifat ... cahaya dipancarkan partikel-partikel yang sangat kecil

Sejarah

Pendapat para ahli tentang cahaya, diawali dengan teori penglihatan.

Pada zaman yunani kuno. Phytagoras (580-500 SM) dan Democritus (460-370

SM) berpendapat bahwa kita dapat melihat benda karena benda itu

mengeluarkan butir-butir yang masuk ke dalam mata. Empedocles (484-424

SM) , Plato (427-347 SM) dan Euclides (± 300 SM) berpendapat bahwa kita

dapat melihat benda karena dari mata kita keluar sesuatu, kemudian

menumbuk butir-butir yang dikeluarkan benda yang kita lihat itu.

Al-Kindi, seorang ilmuwan muslim menolak konsep tentang penglihatan

yang dilontarkan Aristoteles. Dalam pandangan ilmuwan Yunani itu, penglihatan

merupakan bentuk yang diterima mata dari obyek yang sedang dilihat. Namun,

menurut Al-Kindi penglihatan justru ditimbulkan daya pencahayaan yang

berjalan dari mata ke obyek dalam bentuk kerucut radiasi yang padat.

Kemudian Al-Hasan (965-1038) berpendapat bahwa kita dapat melihat karena

ada cahaya yang dipancarkan atau dipantulkan oleh benda itu.

Sir Isac Newton merupakan salah satu ilmuwan yang mendukung

pendapat dari Al-Hasan, beliau mengemukakan pendapat bahwa dari sumber

cahaya dipancarkan partikel-partikel yang sangat kecil dan ringan ke segala

arah dengan kecepatan yang sangat besar. Bila partikel-partikel ini mengenai

mata, maka manusia akan mendapat kesan melihat benda tersebut

Irnin Agustina D.A,M.Pd.

Page 4: KONSEP OPTIK DAN PERAMBATAN CAHAYA · PDF filepemantulan dan pembiasan. Sedangkan Optika Fisis membahas tentang Sifat-sifat ... cahaya dipancarkan partikel-partikel yang sangat kecil

Apakah cahaya itu?

• Cahaya menurutNewton (1642 - 1727)terdiri dari partikel-partikel ringanberukuran sangat kecil yang dipancarkan oleh sumbernya ke segala arah dengan kecepatan yang sangattinggi.

• Sementara menurutHuygens ( 1629 -1695), cahaya adalahgelombang sepertihalnya bunyi. Perbedaan antarakeduanya hanya padafrekuensi dan panjanggelombangnya saja.

Irnin Agustina D.A,M.Pd.

Page 5: KONSEP OPTIK DAN PERAMBATAN CAHAYA · PDF filepemantulan dan pembiasan. Sedangkan Optika Fisis membahas tentang Sifat-sifat ... cahaya dipancarkan partikel-partikel yang sangat kecil

Eksperimen yang dilakukan oleh para

ilmuwan :

Thomas Young (1773 - 1829) dan

Agustin Fresnell (1788 - 1827) :

berhasil membuktikan bahwa cahaya dapat melentur(difraksi) dan berinterferensi merupakan sifatdasar gelombang bukan partikel.

Maxwell (1831 - 1874) :

Cahaya gejala kelistrikan dan kemagnetansehingga tergolong gelombang elektromagnetik.

Irnin Agustina D.A,M.Pd.

Page 6: KONSEP OPTIK DAN PERAMBATAN CAHAYA · PDF filepemantulan dan pembiasan. Sedangkan Optika Fisis membahas tentang Sifat-sifat ... cahaya dipancarkan partikel-partikel yang sangat kecil

Dua fisikawan pemenang hadiah Nobel :

Max Planck (1858 - 1947) danAlbert Enstein (1879 – 1955) : teori foton

Planck cahaya dipancarkan dalam bentukpaket-paket kecil yang disebutkuanta (teori Kuantum)

Einstein menjelaskan peristiwa yang dikenal dengan nama efek fotolistrik, yakni pemancaran

elektron dari permukaan logam

karena logam tersebut disinari

cahaya.

Disimpulkan : Cahaya menunjukkan sifat sebagaigelombang dan dalam kondisi lain menunjukkan sifatsebagai partikel. Hal ini disebut dualisme cahaya

Page 7: KONSEP OPTIK DAN PERAMBATAN CAHAYA · PDF filepemantulan dan pembiasan. Sedangkan Optika Fisis membahas tentang Sifat-sifat ... cahaya dipancarkan partikel-partikel yang sangat kecil

Sifat Gelombang Cahaya

Cahaya merupakan gelombang transversal yang termasukgelombang elektromagnetik. Cahaya dapat merambatdalam ruang hampa dengan kecepatan 3 x 108 m/s.

Sifat2 cahaya :

• Dapat mengalami pemantulan (refleksi)

• Dapat mengalami pembiasan (refraksi)

• Dapat mengalami pelenturan (difraksi)

• Dapat dijumlahkan/dipadukan (interferensi)

• Dapat diuraikan (dispersi)

• Dapat diserap arah getarnya (polarisasi)

• Bersifat sebagai gelombang dan partikel

Irnin Agustina D.A,M.Pd.

Page 8: KONSEP OPTIK DAN PERAMBATAN CAHAYA · PDF filepemantulan dan pembiasan. Sedangkan Optika Fisis membahas tentang Sifat-sifat ... cahaya dipancarkan partikel-partikel yang sangat kecil

Pemantulan cahaya

• Jika sebuah batu dijatuhkan ditengah kolam, maka akan muncul gelombang lingkaran dari titik dimana batu dijatuhkan.

• Sinar gelombang tegak lurus terhadap muka gelombang, menyatakan arah kemana gelombang menyebar/merambat.

Irnin Agustina D.A,M.Pd.

Page 9: KONSEP OPTIK DAN PERAMBATAN CAHAYA · PDF filepemantulan dan pembiasan. Sedangkan Optika Fisis membahas tentang Sifat-sifat ... cahaya dipancarkan partikel-partikel yang sangat kecil

Pemantulan Gelombang Datar

klik

Gelombang tali merupakan gelombang yang paling sederhana (1 dimensi) ,selanjutnya kita akan membahas gelombang yang kompleks, yaitugelombang datar (2 dimensi). Contoh gelombang datar adalah gelombangair. Sifat-sifat gelombang air dapat diamati dengan alat yang disebut tangkiriak atau tangki gelombang.

Perhatikan animasi berikut ini! Klik disini

Jika benda dijatuhkan, maka akanterbentuk gelombang transversalpada permukaan air. Hal ini terlihatdengan adanya bukit dan lembahair. Bukit ditunjukkan oleh bagianyang cembung, sedangkan lembahditunjukkan oleh bagian yangcekung.

Perhatikan animasi berikut ini! Klik disini

bukit / cembunglembah / cekung

Irnin Agustina D.A,M.Pd.

Page 10: KONSEP OPTIK DAN PERAMBATAN CAHAYA · PDF filepemantulan dan pembiasan. Sedangkan Optika Fisis membahas tentang Sifat-sifat ... cahaya dipancarkan partikel-partikel yang sangat kecil

Pemantulan Gelombang Datar

Jika gelombang disinari dengan lampu, akan tampak bayang gelang danterang secara silih berganti. Bagian yang cembung menghasilkanbayangan terang sedangkan bagian cekung menghasilkan bayangangelap. Jarak antara garis terang dengan garis terang berikutnyamerupakan panjang gelombang ().

Perhatikan animasi berikut ini! Klik disini

cembungan

cekungan

sumber gelombang

arah rambatan

play

Irnin Agustina D.A,M.Pd.

Page 11: KONSEP OPTIK DAN PERAMBATAN CAHAYA · PDF filepemantulan dan pembiasan. Sedangkan Optika Fisis membahas tentang Sifat-sifat ... cahaya dipancarkan partikel-partikel yang sangat kecil

Semakin jauh dari titik sumber gelombang, muka gelombang menjadi lebih datar.

Irnin Agustina D.A,M.Pd.

Page 12: KONSEP OPTIK DAN PERAMBATAN CAHAYA · PDF filepemantulan dan pembiasan. Sedangkan Optika Fisis membahas tentang Sifat-sifat ... cahaya dipancarkan partikel-partikel yang sangat kecil

Pemantulan dari bidang rata disebut pemantulan specular (biasa) ;

Jika permukaan bidang kasar disebut pemantulan diffuse (baur)

Irnin Agustina D.A,M.Pd.

Page 13: KONSEP OPTIK DAN PERAMBATAN CAHAYA · PDF filepemantulan dan pembiasan. Sedangkan Optika Fisis membahas tentang Sifat-sifat ... cahaya dipancarkan partikel-partikel yang sangat kecil

• Hukum pemantulan (snellius) :

1. Sinar datang, garis normal dan sinar pantul terletak pada satu bidang datar.

2. Sudut datang = sudut pantul

Irnin Agustina D.A,M.Pd.