SIFAT-SIFAT CAHAYA Dapatkah kamu melihat benda-benda yang ada di sekelilingmu dalam keadaan gelap? Tentu tidak bukan? Kita memerlukan cahaya untuk dapat melihat. Benda-benda yang ada di sekitar kita dapat kita lihat apabila ada cahaya yang mengenai benda tersebut, dan cahaya yang mengenai benda tersebut dipantulkan oleh benda ke mata. Walaupun benda terkena cahaya, jika pantulannya terhalang dari mata kita, kita tidak dapat melihat benda tersebut, misalnya suatu benda yang berada di balik tirai atau tembok. Cahaya berasal dari sumber cahaya. Sumber cahaya adalah semua benda yang dapat memancarkan cahaya. Contoh sumber cahaya adalah matahari, lampu, senter,api, dan bintang. Benda-benda yang tidak dapat memancarkan cahaya sendiri disebut benda gelap. Cahaya memiliki beberapa sifat. Sifat cahaya yang akan kita pelajari dalam materi ini adalah: 1. Cahaya Merambat Lurus
Salah satu bukti bahwa cahaya merambat lurus adalah cahaya yang masuk melalui celah-celah jendela, juga genting kaca. Berkas cahaya yang melewati genting kaca atau celah jendela, bila diamati dalam ruangan yang agak gelap akan terlihat seperti batang lurus. Percobaan seperti terlihat pada gambar di samping, juga dapat membuktikan bahwa cahaya merambat lurus. Nyala lilin dapat terlihat saat lubang pada ketiga karton berada pada satu garis lurus. Namun saat salah satu karton digeser, cahaya lilin tidak terlihat lagi. Sifat cahaya yang selalu merambat lurus ini dimanfaatkan manusia pada pembuatan lampu senter dan lampu kendaraan bermotor. 2. Cahaya Menembus Benda bening Dapatkah kamu melihat benda yang berada di balik kaca dan plastik yang bening? Ya. Itu merupakan bukti bahwa cahaya dapat menembus benda bening. Berdasarkan dapat atau tidaknya di tembus cahaya, benda-benda digolongkan menjadi 3: •
Opaque atau benda tidak tembus cahaya Adalah benda gelap yang tidak dapat ditembus oleh cahaya sama sekali. Opaque memantulkan semua cahaya yang mengenainya. Benda semacam ini jugaBeberapanya adalah buku, kayu, tembok, dan air keruh.
•
Benda Bening Yakni benda-benda yang dapat ditembus cahaya. Benda bening juga sering disebut benda transparant. Benda transparant meneruskan semua cahaya yang mengenainya. Contohnya kaca yang bening dan air jernih
•
Benda Transluent Benda transluent adalah benda-benda yang dapat meneruskan sebagian cahaya yang datang dan menyebarkan sebagian cahaya yang lainnya.Contohnya kain gorden tipis, dan beberapa jenis plastik. Saat berada di tempat yang terang, di belakang tubuhmu terbentuk bayangan hitam bukan? Bagaimana bayangan tersebut terbentuk? Saat cahaya mengenai benda gelap, akan membentuk bayangan. Bayangan dibedakan menjadi dua, yakni bayangan nyata dan bayangan maya. Bayangan maya(semu) adalah bayangan yang dapat dilihat mata, tapi tidak dapat ditangkap pada layar, sedangkan bayangan nyata adalah bayangan yang dapat ditangkap layar. Bayangan pada cermin adalah contoh bayangan maya, sedangkan contoh bayangan nyata adalah bayangan yang dibentuk oleh LCD Projector pada layar.
3.
Cahaya Dapat Dipantulkan Pemantulan (refleksi) atau pencerminan adalah proses terpancarnya kembali cahaya dari permukaan benda yang terkena cahaya. Contoh peristiwa pemantulan cahaya adalah saat kita bercermin. Bayangan tubuh kita akan terlihat di cermin, karena cahaya yang dipantulkan tubuh kita, saat mengenai permukaan cermin, dipantulkan, atau dipancarkan kembali hingga masuk ke mata kita. Pemantulan pada cermin, termasuk pemantulan teratur. Pemantulan teratur terjadi pada benda yang permukaannya rata dan mengkilap/licin. Pada benda semacam ini, cahaya dipantulkan dengan arah yang sejajar, sehingga dapat membentuk bayangan benda dengan sangat baik. Pada benda yang permukaannya tidak rata, cahaya yang datang dipantulkan dengan arah yang tidak beraturan. Pemantulan semacam ini disebut pemantulan baur, atau pemantulan difus. W. Snellius mengemukakan hukum pemantulan cahaya. Menurut Snellius, saat cahaya mengenai permukaan permukaan datar yang rata, akan berlaku aturan-aturan sebagai berikut. a. Sinar datang ( sinar jatuh ), garis normal dan sinar pantul terletak pada satu bidang datar. b. Sudut sinar datang ( sinar jatuh ), selalu sama dengan sudut sinar pantul.
4.
Cahaya dapat dibiaskan Cobalah untuk memasukkan sebatang pensil ke dalam gelas yang berisi air ( tinggi air setengah tinggi gelas saja), Apa yang kamu lihat pada pensil tepat pada batas antara air dan udara dalam gelas?
Pembiasan Cahaya
Peristiwa semacam ini terjadi akibat proses pembiasan. Pembiasan adalah pembelokan arah rambat cahaya, saat melewati dua medium yang berbeda kerapatannya. Pembiasan cahaya dimanfaatkan manusia dalam pembuatan berbagai alat optik. Snellius mengemukakan sebuah teori tentang pembiasan cahaya, yang berbunyi: •
Sinar datang, garis normal, dan sinar bias terletak pada satu bidang dan berpotongan di satu titik.
•
Sinar datang dari medium kurang rapat ke medium lebih rapat, dibiaskan mendekati garis normal. Sebaliknya sinar datang dari medium lebih rapat ke medium kurang rapat dibiaskan menjauhi garis normal.
5. Cahaya dapat Diuraikan Apa warna cahaya matahari? Cahaya putih seperti cahaya matahari termasuk jenis cahaya polikromatik. Cahaya polikromatik adalah cahaya yang tersusun atas beberapa komponen warna. Cahaya putih tersusun atas spektrum-spektrum cahaya yang berwarna merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu. Spektrum warna yang tidak dapat diuraikan lagi disebut cahaya monokromatik. Cahaya putih dapat diuraikan. Saat melewati prisma, cahaya putih akan mengalami dispersi (penguraian). Contoh peristiwa dispersi cahaya yang terjadi secara alami adalah peristiwa terbentuknya pelangi. Pelangi terbentuk dari cahaya matahari yang diuraikan oleh titik-tititk air hujan di langit. Klik untuk melihat simulasi terbentuknya pelangi
Latihan:
Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini! 1. Sebutkan sifat-sifat cahaya yang kamu ketahui dan berilah contohnya! 2. Jelaskan sifat-sifat bayangan yang dibentuk apabila sebuah benda diletakkan di depan cermin cembung! 3. Mengapa kaca spion kendaraan bermotor menggunakan cermin cembung? Jelaskan! 4. Mengapa pensil yang dimasukkan ke dalam gelas yang berisi air terlihat bengkok? 5. Jelaskan bagaimana proses terjadinya pelangi!
CERMIN Cermin merupakan salah satu benda yang memantulkan cahaya. Berdasarkan bentuk permukaannya ada dua macam cermin, yaitu : a. Cermin datar
Cermin datar yaitu cermin yang permukaan bidang pantulnya datar dan tidak melengkung. Cermin datar bisa kamu gunakan untuk bercermin. Pada saat bercermin, kamu akan melihat bayanganmu di dalam cermin. Bagaimana bayangan dirimu dalam cermin, samakah ?Cermin datar yaitu cermin yang permukaan bidang pantulnya datar dan tidak melengkung. Cermin datar biasa kamu gunakan untuk bercermin. Pada saat bercermin, kamu akan melihat bayanganmu di dalam cermin. Bagaimana bayangan dirimu pada cermin itu? Samakah ? Sifat-sifat bayangan pada cermin datar :
1). Ukuran (besar dan tinggi) bayangan sama dengan ukuran benda 2). Jarak bayangan ke cermin sama dengan jarak benda ke cermin 3). Kenampakan bayangan berlawanan dengan benda. Pada cermin datar tangan kirimu akan menjadi tangan kanan bayanganmu. 4). Bayangan tegak seperti bendany 5). Bayangan bersifat semu atau maya, artinya bayangan dapat dilihat dalam cermin tetapi tidak dapat ditangkap oleh layar. b. Cermin cembung Cermin cembung yang permukaan bidang pantulnya melengkung kearah luar. Cermin cembung biasanya digunakan untuk spion pada kendaraan bermotor. Bayangan pada cermin cembung bersifat maya, tegak, dan lebih kecil daripada benda yang sesungguhnya.
c. Cermin cekung Cermin cekung yaitu cermin yang bidang pantulnya melengkung kearah dalam. Cermin cekung biasanya digunakan sebagai reflektor pada lampu mobil dan lampu senter. Sifat bayangan yang dibentuk oleh cermin cekung sangat bergantung pada letak benda terhadap cermin. Cermin cekung yaitu cermin yang bidang pantulnya melengkungke arah dalam. Cermin cekung biasanya digunakan sebagai reflektor pada lampu mobil danlampu senter. 1). Jika benda dekat dengan cermin cekung, bayangan benda bersifat tegak, lebih besar dan semu. 2). Jika benda jauh dari cermin cekung, bayangan benda bersifat nyata dan terbalik.
