gelombang seismik

Upload: nuno-esmenio-soares

Post on 19-Jul-2015

767 views

Category:

Documents


10 download

TRANSCRIPT

GELOMBANG SEISMIK Informasi tentang struktur dan komposisi material bumi sepanjang 6355 km diturunkan dari analisis perilaku gelombang seismik. Gelombang-gelombang seismik adalah gelombang berfrekuensi sangat rendah yang menjalar menembus bumi. Pergeseran tiba-tiba segmensegmen kerak bumi yang dibatasi oleh zone-zone patahan dapat menghasilkan gelombang seismik seringkali dengan dimansi yang berakibat bencana yang mempengaruhi orang atau bangunan. Gelombang-gelombang seismic dapat juga dibangkitkan dalam kerak bumi paling atas oleh ledakan-ledakan dan peranti-peranti buatan lain. Ini memungkinkan para ahli geologi dan ahli geofisika untuk memperoleh pengetahuan tentang keadaan bagian dalam bumi dan membantu mencari sumber-sumber bahan bakar fosil baru. Piranti yang digunakan dalam untuk mendeteksi gelombang-gelombang ini disebut seismograf. Laju gelombang seismic bergantung pada sifat-sifat medium tempat menjalar terutama pada rigiditas (ketegaran, misalnya modulus Bulk) dan pada kerapatan medium, juga pada permukaan batas diantara dua medium dengan laju gelombang berbeda, gelombang seismik sebagian dipantulkan dan sebagian direfraksikan. Medium tempat gelombang seismic menjalar dapat berupa zat padat, cair atau gas. Ada empat tipe gelombang seismic yang terbagi dalam dua kategori: Gelombang badan (P untuk primer dan S untuk sekunder) dan Gelombang Permukaan (Love dan Rayleigh). Gelombang seismic juga dapat dihasilkan secara sengaja untuk memetakan strata batuan sub permukaan basin geologis agar diperoleh kedudukan-kedudukan yang mungkin untuk akumulasi minyak atau gas. Penggunaan gelombang seismic yang dibuat secara buatan untuk mencari deposit-deposit minyak disebut seimograf refleksi, atau pendugaan seismik. Seismologi refleksi dinyatakan secara sederhana sebagai pembangkitan gempa gempa bumi kecil buatan untuk menghasilkan gelombang seismic sehingga pola-pola refleksi dan refraksi gelombang itu dapat dipelajari.

Waktu kedatangan gelombang seismic pada permukaan bumi direkam oleh detector (disebut geofon). Waktu kedatangan amplitude dan frekuensi gelombang seismic kemudian disimpan dalam computer. Seismik refleksi adalah salah satu dari banyak aplikasi refleksi dan refraksi gelombang ketika menjalar melalui materi.

Pembiasan gelombang (refraksi)

Gudang Ilmu Fisika Gratis Pengantar Dirimu pernah jalan-jalan ke pantai-kah ? wah, masa hari gini belum Coba sekalisekali main ke pantai.. . oya, biar seru ajak juga dengan pacar kesayangan. Asyik neh kalo pacaran di tepi pantai. Hiks2 Sambil duduk berdua memandang gulungan gelombang laut

yang perlahan-lahan menuju tepi pantai, ditemani hembusan angin sepoi2 kering yang bikin ngantuk.. [...]... [Read Post] 02 Feb 2010, 16:36 | More from Gudang Ilmu Fisika Gratis : Pemantulan gelombang (refleksi) Pengantar Sebelumnya kita sudah membahas salah satu sifat gelombang, yakni interferensi. Kali ini kita berkenalan dengan pemantulan (refleksi). Mengenai pembiasan (refraksi) dan difraksi akan dibahas kemudian. Pemantulan gelombang biasanya terjadi ketika gelombang yang sedang bergentayangan dari sat...31 Jan 2010 19:57

Pemantulan gelombang (refleksi) Pengantar Sebelumnya kita sudah membahas salah satu sifat gelombang, yakni interferensi. Kali ini kita berkenalan dengan pemantulan (refleksi). Mengenai pembiasan (refraksi) dan difraksi akan dibahas kemudian. Pemantulan gelombang biasanya terjadi ketika gelombang yang sedang bergentayangan dari sat...31 Jan 2010 19:57

Gelombang Kompleks Pengantar Sejauh ini kita sudah berkenalan dengan gelombang harmonik sederhana. Gelombang harmonik sederhana biasa disebut juga sebagai gelombang sinusoidal. Hal ini disebabkan karena perpindahan setiap partikel yang dilalui oleh gelombang setiap satuan waktu dinyatakan dengan kurva sinus. Dalam pem... 30 Jan 2010 18:12

Gelombang Kompleks Fisika tanpa rumus Fisika tanpa rumus minifreelance Anna University Results Prinsip Superposisi, Interferensi Gelombang Harmonik Pulsa gelombang

Refleksi (atau pemantulan) adalah perubahan arah rambat cahaya ke arah sisi (medium) asalnya, setelah menumbuk antarmuka dua medium. Refleksi pada era optik geometris dijabarkan dengan hukum refleksi yaitu:

Sinar insiden, sinar refleksi dan sumbu normal antarmuka ada pada satu bidang yang sama Sudut yang dibentuk antara masing-masing sinar insiden dan sinar refleksi terhadap sumbu normal adalah sama besar. Jarak tempuh sinar insiden dan sinar refleksi bersifat reversible.

Daftar isi[sembunyikan]

1 Refleksi spekular

2 Refleksi difusi 3 Fungsi distribusi reflektansi bidireksional 4 Complex conjugate reflection 5 Referensi

[sunting] Refleksi spekularRefleksi spekular (en:specular reflection) dikenal pada era optika fisis sebagai refleksi yang terjadi pada antarmuka yang mengkilap yang merupakan sebab akibat dari hukum refleksi. Refleksi spekular mempunyai beberapa model antara lain model refleksi Phong dan CookTorance.

[sunting] Refleksi difusi

Diagram refleksi difusi Refleksi difusi (en:diffused reflection) adalah perubahan arah rambat gelombang cahaya yang terjadi setelah menumbuk antarmuka granular yang tidak rata dengan hamburan cahaya kembali ke arah sisi (medium) asalnya dengan banyak sudut pantul. Refleksi difusi adalah fungsi komplemen dari refleksi spekular, diperkenalkan pertama kali oleh Johann Heinrich Lambert melalui Photometria pada tahun 1760. Hasil studi pengamatan Lambert pada intensitas cahaya refleksi terhadap antarmuka yang kusam (en:matte), kemudian disebut hukum kosinus Lambert dengan reflektansi Lambert dan antarmuka Lambert. Contoh perbedaan antara refleksi difusi dengan refleksi spekular dapat ditemui pada warna cat yang kusam dan mengkilap. Cat kusam menampakkan sifat refleksi difusi, sedangkan cat kilap menonjolkan sifat refleksi spekular. Banyak obyek kasat mata dapat terlihat karena sifat

refleksi difusi ini. Hamburan cahaya dari permukaan obyek tersebut yang menjadi mekanisme utama pengamatan fisis manusia[1][2] dan fotometri. Sifat reflektansi antarmuka yang isotropik menyebabkan refleksi difusi cenderung untuk menampakkan antarmuka dengan tingkat luminasi yang sama dilihat dari sudut pengamatan manapun. Sebagai contoh, sebuah papan kayu yang kasar dengan gamblang menggambarkan reflektansi isotropik dari antarmuka Lambert, namun apabila telah disepuh mengkilap dengan polyurethane, reflektansi tersebut sirna bersamaan dengan timbulnya specular highlight pada beberapa bagian antarmuka. Specular highlight juga dapat terlihat pada antarmuka Lambert yang tidak sempurna, yaitu pada sudut hukum refleksi yang dibentuk oleh sinar cahaya pada intensitas maksimumnya.

Prinsip kerja reflektor retro Refleksi difusi berantai pada beberapa antarmuka Lambert disebut inter-refleksi difusi (en:diffuse interreflection). Sinar inter-refleksi difusi bersifat elastis dan mewarnai antarmuka Lambert obyek sekitarnya dengan warna antarmuka Lambert sebelumnya. Fenomena ini pada studi fotografi disebut ambient light, dapat diamati dengan jelas pada ruang tidak mendapatkan sinar matahari langsung. Sinar refleksi spekular berantai tidak menunjukkan gejala yang sama. Sebagai contoh, pada reflektor retro (en:retroreflector) retina mata kucing, saat petang akan terlihat berbinar jika diamati dari sudut tertentu, dan terlihat gelap saat diamati dari sudut yang lain. Sinar insiden yang menumbuk antarmuka retina mata kucing mengalami refleksi spekular berantai hingga tidak terjadi difusi cahaya di dalam rongga mata kucing. Oleh karena itu, kita tidak dapat melihat ambient light dalam rongga mata tersebut.

[sunting] Fungsi distribusi reflektansi bidireksional

Three bi-directional diffuse reflection (BRDF) models Berkas:BSDF05 800.png

BSDF: BRDF + BTDF

BRDF vs. BSSRDF Fungsi distribusi reflektansi bidireksional (en:Bidirectional reflectance distribution function atau BRDF) diperkenalkan oleh Edward Nicodemus sekitar tahun 1965.[3] Definisi modern BRDF adalah:

dimana L adalah radian, E adalah iradian, dan i adalah sudut antara i dan normal permukaan, n. Fungsi merupakan penyempurnaan model reflektansi Lambert dengan tiga model difusi, yaitu model difusi Lambert, Minnaert dan Oren-Nayar. Masih terdapat model difusi yang tidak termaktub di dalam fungsi, antara lain: atomic diffusion, molecular diffusion, tracer diffusion, chemical diffusion, collective diffusion, Eddy diffusion, electronic diffusion, facilitated diffusion, gaseous diffusion, Ito diffusion, Knudsen diffusion, momentum diffusion, osmosis, photon diffusion, reverse diffusion, rotational diffusion, surface diffusion, ambipolar diffusion, anomalous diffusion, diffusion MRI. Surface roughness scattering atau interface roughness scattering adalah model difusi Lambert pada partikel bermuatan. Efek ini sangat penting dalam teknologi peralatan elektronika yang mengandung lapisan tipis seperti field effect transistor dan quantum cascade laser.[4] Pada tahun 1991, Paul Heckbert[1] menggabungkan fungsi distribusi reflektansi bidireksional dengan:

fungsi distribusi transmitansi bidireksional (en:bidirectional transmittance distribution function), dan fungsi distribusi permukaan hamburan bidireksional (en:bidirectional scattering surface distribution function)[2] atau (en:subsurface scattering)

menjadi fungsi distribusi hamburan bidirektional (en:bidirectional scattering distribution function), karena hamburan (en:scattering) cahaya terjadi tidak hanya pada refleksi tetapi juga pada refraksi antarmuka medium apapun. Pada umumnya hamburan (en:scattering) cahaya meliputi studi hamburan elastis dan hamburan non elastis dari sifat dualisme cahaya sebagai partikel dan gelombang. Beberapa jenis hamburan yang sering dijumpai antara lain hamburan Rutherford, hamburan Bragg atau difraksi, hamburan Rayleigh, hamburan Compton, hamburan Brillouin, hamburan LorentzMie, hamburan Raman.

[sunting] Complex conjugate reflectionComplex conjugate reflection adalah refleksi yang memantulkan sinar insiden kembali ke sudut asalnya yang disebabkan karena proses optis non linear.

[sunting] Referensi1. ^ Kerker, M. (1909). The Scattering of Light. New York: Academic. 2. ^ Mandelstam, L.I. (1926). "Light Scattering by Inhomogeneous Media". Zh. Russ. Fiz-Khim. Ova. 58: 381. 3. ^ Nicodemus, Fred (1965). "Directional reflectance and emissivity of an opaque surface" (abstract). Applied Optics 4 (7): 767775. doi:10.1364/AO.4.000767. http://ao.osa.org/abstract.cfm?id=13818. 4. ^ Valavanis, A; Ikonic, Z; Kelsall, R. W. (2008-02-11), "Intersubband carrier scattering in n- and p-Si/SiGe quantum wells with diffuse interfaces", Phys. Rev. B (American Physical Society) 77 (7): 075312, doi:10.1103/PhysRevB.77.075312, http://link.aps.org/abstract/PRB/v77/e075312, diakses pada 21 Maret 2008

Penelitian Bentuk Gelombang BAB I PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG Aktivitas praktikum atau kegiatan penelitian merupakan tugas yang menyenangkan sekaligus menantang. Tugas ini perlu dilakukan dengan segala kemempuan. Berdasarkan pengalaman belajar yang dimiliki. Dengan meneliti dan membuat laporan, pengetahuan kita akan meningkat seiring dengan pelaksanaan tahap-tahap dalam penelitian. Selain itu, kreativitasmu terutama dalam penelitian ilmiah akan berkembang. Gelombang merupakan osilasi (gerak bolak-balik) yang bergerak tanpa membawa partikel medium (perantara) bersamanya. Dalam kehidupan sehari-hari terdapat banyak sekali contoh gelombang. Gelombang permukaan air, gelombang bunyi, gelombang cahaya, gelombang tali, semua itu

merupakan contoh kecil dari gelombang. Dalam Fisika, gelombang dapat mengalami beberapa gejala. Secara umum terdapat beberapa gejala gelombang yaitu superposisi, refleksi (pemantulan), refraksi (pembiasan), interferensi (perpaduan), dispersi, difraksi (pelenturan), dan polarisasi. Dari semua gejala gelombang tersebut kami melakukan penelitian gejala refleksi, difraksi dan interferensi gelombang melalui pengamatan langsung agar lebih memahami uraian atau teori dari materi buku pelajaran. Pada pokok bahasan pembelajaran bab I Gejala Gelombang ada beberapa hal yang menjadi indikator hasil pembelajaran. Salah satu di antaranya adalah siswa mampu memahami dan menjelaskan pola pemantulan gelombang (refleksi), pelenturan gelombang (difraksi), dan penggabungan gelombang (interferensi). Karena itulah kami membuat laporan penelitian dengan judul Gejala Refleksi, Difrakasi dan Interferensi Gelombang. Praktikum ini dilaksanakan dengan mempelajari satu jenis gelombang yaitu gelombang permukaan air, karena gelombang permukaan air dapat diteliti dengan alat yang sederhana yaitu tangki riak atau tangki gelombang. B. TUJUAN DAN KEGUNAAN PENELITIAN 1. Tujuan Penelitian Tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah : a. Meneliti dengan cara melakukan praktikum bagaimana gejala refleksi, difraksi dan interferensi gelombang. b. Dapat melakukan uji coba praktikum dan membandingkannya dengan teori pada materi pelajaran. c. Meningkatkan kemampuan dalam pengamatan dan penelitian lalu menyampaikan hasilnya dalam bentuk tulisan dan gambar. 2. Kegunaan penelitian Kegunaan yang ingin dicapai dari penelitian ini adalah : a. Memberikan masukan kepada siswa, terkhususnya program jurusan IPA akan pentingnya pembuktian teori yang diterima disekolah mengenai gejala gelombang dengan cara melakukan praktikum langsung. b. Memberikan penjelasan yang lebih rinci terhadap materi gejala gelombang atau sifat-sifat gelombang

BAB II

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. PEMANTULAN (REFLEKSI) GELOMBANG 1. Gelombang Permukaan Air Gelombang permukaan air dapat berupa gelombang lurus atau gelombang lingkaran. Berikut ini kami lampirkan prosedur bagaimana tata cara dalam melaksanakan praktikum, dengan melakukan pengamatan terhadap gelombang permukaaan air. AKTIVITAS 1 PEMANTULAN GELOMBANG PERMUKAAN AIR A. Tujuan

1. mampu menggambar muka gelombang melingkar dan datar. 2. menggambarkan gelombang datang dengan gelombang pantul. B. Alat dan Bahan 1. Set ripple tank (tangki riak) 2. Lampu 3. Kertas putih C. Langkah kerja 1. Menyiapkan alat yang akan dugunakan tanpa penghalang. a. Atur vibrator sehingga menyentuh air, kemudian nyalakan. b. Nyalakan lampu penerangnya. c. Amati muka gelombang yang ditangkap kertas d. Ulangi langkah a sampai c untuk vibrator panjang. 2. Siapkan alat dengan memasang penghalang a. Atur vibrator bulat sehingga menyentuh air, kemudian nyalakan. b. Nyalakan lampu penerangnya. c. Amati gelombang datang dan gelmbang pantul. d. Ulangi langkah a sampai c untuk vibrator panjang.

D. Tugas dan pertanyaan 1. Gambarkan muka gelombang yang terbentuk dari kedua vibrator. 2. Bagaimana bentuk muka gelombang yang dihasilkan oleh masing-masing vibrator? 3. Gambarkan gelombang datang dan gelombang yang dipantulkan oleh penghalang.

4. Bagaimana hubungan sudut datang dengan sudut pantul? Jawab: 1. Gambar muka gelombang yang terbentuk dari kedua vibrator : Muka gelombang dan sinar (a.) Gelombang Melingkar (b.) Gelombang datar 2. Bentuk muka gelombang yang dihasilkan oleh masing-masing vibrator yaitu pada batang vibrator ditempelkan pembangkit gelombang, ada dua macam pembangkit gelombang yaitu pembangkit keping yang menghasilkan gelombang lurus/mendatar dan pembangkit bola yang menghasilkan gelombang lingkaran/melingkar. 3. Gambar gelombang datang dan gelombang yang dipantulkan oleh penghalang : (a.) Pemantulan gelombang melingkar oleh bidang datar (penghalang)

N sinar datang sinar pantul

muka gelombang datang muka gelombang pantul

ir

(b.) Pemantulan gelombang lurus oleh bidang datar (penghalang) N Sinar Datang Sinar pantul ir MP

Muka gelombang Muka gelombang datang pantul ir O

4. Hubungan sudut datang dengan sudut pantul yaitu sinar datang merupakan garis tegak lurus muka gelombang datang dan sinar pantul, yaitu garis tegak lurus muka gelombang pantul. Dan garis normal (N), yaitu garis tegak lurus bidang datar, sudut yang dibentuk oleh sinar datang dan garis normal N disebut sudut datang, dan sudut yang dibentuk oleh sinar pantul dan garis normal N disebut sudut pantul. Dengan mengukur besar kedua sudut ini, diperoleh bahwa sudut datang (i) sama dengan sudut pantul (r). Pernyataan ini lah yang disebut hukum pemantulan gelombang, yang berlaku untuk semua jenis gelombang. Jadi Hubungan antara sudut datang dan sudut pantul adalah kedua sudutnya sama (i = r ).

B. PELENTURAN (DIFRAKSI) GELOMBANG Difraksi gelombang adalah pembelokan gelombang yang disebabkan oleh adanya penghalang berupa celah. Jika penghalang celah yang diberikan lebar, difraksi tidak begitu jelas terlihat. Muka gelombang yang melalui celah hanya melengkung dibagian tepi celah, seperti pada Gambar a. Akan tetapi, jika celah penghalang sempit, difraksi gelombang tampak jelas. Celah bertindak sebagai sumber gelombang berupa titik, dan gelombang yang melalui celah dipancarkan berbentuk lingkaran-lingkaran dengan celah tersebut sebagai pusatnya. Seperti ditunjukkan pada gambar b.

Untuk mengamati gejala difraksi gelombang kami melakukan praktikum dengan prosedur seperti di bawah ini. AKTIVITAS 2 DIFRAKSI A. Tujuan Setelah melakukan aktivitas ini, kita dapat menggambarkan muka gelombang melingkar dan datar setelah melalui celah.

B. Alat dan Bahan 1. Set ripple tank (tangki riak) 2. Lampu 3. Kertas putih C. Langkah kerja 1. Siapkan alat dan bahan yang digunakan 2. Atur vibrator hingga menyentuh air, kemudian nyalakan. 3. Nyalakan lampu penerang. 4. Amati muka gelombang sebelum dan sesudah melewati celah yang ditangkap kertas. 5. Ulangi langkah 1-4 dengan vibrator yang berbeda.

D. Tugas dan pertanyaan 1. Gambarkan muka gelombang sebelum dan sesudah melewati celah. 2. Bagaimana bentuk muka gelombang sebelum dan sesudah melewati celah? 3. Simpulkan hasil pengamtanmu. Jawab: 1. Gambar muka gelombang sebelum dan sesudah melewati celah :

2. Bentuk muka gelombang sebelum melewati celah ukurannya normal atau tetap dan bentuk muka gelombang sesudah melewati celah yaitu celah bertindak sebagai sumber gelombang berupa titik, dan muka gelombang yang melalui celah dipancarkan sesuai dengan lebar celah. Pada celah lebar, hanya muka gelombang pada tepi celah saja yang melengkung sedangkan pada celah sempit, difraksi gelombang tampak jelas, yaitu gelombang lurus setelah melalui celah berbentuk lingkaran-lingkaran dengan celah tersebut sebagai pusatnya. Melalui pengamatan terdapat perbedaan pada muka gelombang sebelum dan setelah melewati celah, perubahan yang terlihat adalah perubahan ukuran muka gelombang. Setelah melewati celah, gelombang mengalami pelenturan sehingga muka gelombang menjadi lebih kecil dari sebelumnya. 3. Kesimpulan : Pada ukuran celah yang sempit, gelombang yang datang dapat melentur setelah melalui celah tersebut. Lenturan gelombang yang disebabkan oleh adanya penghalang berupa celah dinamakan difraksi gelombang.

B. PENGGABUNGAN (INTERFERENSI) GELOMBANG Interferensi adalah penggabungan secara superposisi dua buah gelombang atau lebih. Pola interferensi gelombang dapat dilihat dengan melakukan kegiatan atau praktikum berikut. AKTIVITAS 3

INTERFERENSI A. Tujuan 1. mampu menggambarkan muka gelombang melingkar dan datar setelah melalui celah ganda 2. mengetahui pola interferensi gelombang. B. Alat dan Bahan 1. Set ripple tank (tangki riak) 2. lampu 3. kertas putih C. Langkah kerja 1. Menyiapkan alat dan bahan yang digunakan 2. Atur vibrator sehingga menyentuh air, kemudian nyalakan. 3. Nyalakan lampu penerangnya. 4. Amati muka gelombang sesudah melewati celh ganda yang ditangkap kertas. 5. Amati gabungan dua gelombang yang keluar dari celah ganda. 6. ulangi langkah 1-3 dengan mengganti celah menggunakan dua vibrator. 7. Amati gabungan dua gelombang yang dihasilkan dua vibrator. D. Tugas dan pertanyaan 1. gambarkan muka gelombang sesudah melewati celah ganda. 2. Bagaimana bentuk muka gelombang sesudah melewati celah ganda ? 3. Bagaimana gabungan dua gelombang sesudah melewati celah ganda ? 4. Bagaimana gabungan dua gelombang yang dihasilkan dua vibrator ? 5. Simpulkan hasil aktivitasmu.

Jawab : 1. Gambar muka gelombang sesudah melewati celah ganda :

Maks

S1 Min

Maks

Min S2

maks

2. Bentuk muka gelombang sesudah melewati celah ganda adalah kedua gelombang tersebut menjalar pada arahnya masing-masing. Ada alur-alur di permukaan air yang tampak bergelombang, tetapi ada juga alur-alur yang tenang, seolah-olah gelombang tidak pernah melaluinya. 3. Gabungan dua gelombang sesudah melewati celah ganda akan terjadi interferensi.

4. Gabungan dua gelombang yang dihasilkan kedua vibrator menjalar pada arahnya masing-masing. Kemudian, di suatu titik tertentu terjadi tabrakan antarmuka gelombang dari kedua gelombang tersebut. 5. kesimpulan Dari interferensi kedua gelombang muncul adanya gelombang yang diperkuat sehingga disebut sebagai interferensi maksimum dan ada yang melemah yang disebut dengan interferensi minimum.

BAB III PENUTUP A. KESIMPULAN Berdasarkan hasil penelitian, maka penulis dapat menarik kesimpulan sebagai berikut : 1. a. Pada pola pemantulan gelombang (Refleksi) hubungan antara sudut datang dan sudut pantul diperoleh bahwa sudut datang (i) sama dengan sudut pantul (r). Pernyataan ini lah yang disebut hukum pemantulan gelombang, Hubungan antara sudut datang dan sudut pantul adalah kedua sudutnya sama (i = r ). b.Gelombang permukaan air dapat berupa gelombang lurus/mendatar dan gelombang lingkaran/melingkar. 2. Difraksi gelombang adalah pembelokan gelombang yang disebabkan oleh adanya penghalang berupa celah. Jika penghalang celah yang diberikan lebar, difraksi tidak begitu jelas terlihat. Jika celah penghalang sempit, difraksi gelombang tampak jelas. 3. Interferensi adalah penggabungan secara superposisi dua buah

gelombang atau lebih. Dari interferensi kedua gelombang muncul adanya gelombang yang diperkuat sehingga disebut sebagai interferensi maksimum dan ada yang melemah yang disebut dengan interferensi minimum.

B. SARAN Berdasarkan penelitian penulis dapat memberikan saran sebagai berikut : 1. Dalam melakukan praktikum. Alat dan bahan yang digunakan harus benar-benar disiapkan. 2. Kekompakan sangat diperlukan dalam melakukan praktikum secara berkelompok, agar praktikum dapat berjalan lancar. 3. Sebelum melakukan praktikum, terlebih dahulu kita diharapkan lebih dulu mendalami materi yang akan dipraktikan. DAFTAR PUSTAKA Istiyono, Edi, 2006, Fisika Untuk Kelas XII, Klaten : Intan Pariwara Supiyanto, 2004, Fisika SMA Untuk SMA Kelas XII, Jakarta : Erlangga Kanginan, Marthen, 2004, Fisika SMA kelas XII, Jakarta : Erlangga Diposkan oleh Anis Nur Yasmine di 7:26 PM

DEVIASI, DIFRAKSI, DEPERSI, INTERFERENSI, POLARISASI CAHAYAPosted by keep.crazy in Dec 14, 2010, under Uncategorizeda. Pemantulan Gelombang (Refleksi Gelombang)

gambar:refraksi gelombang.jpg

Pemantulan gelombang pada tangki riak, pada pemantulan ini diperoleh gelombang lingkaran yang pusatnya adalah sumber gelombang S. Gelombang pantul yang dihasilkan oleh bidang lurus juga berupa gelombang lingkaran S sebagai pusat lingkaran. Jarak S ke bidang pantul sama dengan jarak s ke bidang pantul. Menurut Hukum Snellius, gelombang dating, gelombang pantul, dan garis normal berada pada satu bidang dan sudut dating akan sama dengan sudut pantul, seperti tampak pada gambar berikut: Untuk gelombang dua atau tiga dimensi seperti gelombang air, kita mengenal dengan istilah sinar gelombang dan muka gelombang. Muka Gelombang

Muka gelombang (Front wave) didefinisikan sebagai tempat kedududkan titik titik yang memiliki fase yang sama pada gelombang, pada gambar di samping ini menunjukkan lingkaran lingkaran tersebut merupakan muka gelombang. Jarak antara muka gelombang yang berdekatan sama dengan satu gelombang (). Sinar gelombang adalah garis yang ditarik dengan arah tegak lurus terhadap muka gelombang

Bila gelombang melingkar merambat terus kesegala arah maka pada jarak yang jauh dari sumber gelombang, kita akan melihat muka gelombang yang hamper lurus, seperti halnya gelombang air laut yang sampai dipantai. Muka gelombang yang seperti ini disebut sebagai muka gelombang bidang.b. Pembiasan Gelombang (Refraksi Gelombang)

Pada pemantulan gelombang, gelombang yang tiba di batas medium akan dipantulkan ke arah semula. Pada pembiasan, gelombang yang mengenai bidang batas antara dua medium, sebagian akan dipantulkan dan sebagian lagi akan diteruskan atau dibiaskan. Gelombang yang dibiaskan ini akan mengalami pembelokan arah dari arah semula tergantung pada mediumnya. Pada medium kedua, cepat rambat gelombang mengalami perubahan dan perubahan ini pun tergantung pada mediumnya. Dengan kata lain, pembiasan gelombang adalah pembelokan arah lintasan gelombang etelah melewati bidang batas antara dua medium yang berbeda.

gambar:refraksi gelombang1.jpg Gambar pembiasan sinar dari udara ke air

Pada gambar diatas diperlihatkan pembiasan cahaya dari medium udara dengan indeks bias n, ke medium air yang memiliki indeks bias n2. Menurut Hukum Snellius tentang pembiasan: 1. Sinar datang, garis normal, dan sinar bias, terletak pads satu hidang datar. 2. Sinar yang datang dari medium dengan indeks bias kecil ke medium dengan indeks bias yang lebih besar dibiaskan mendekati garis normal, dan sebaliknya. 3. Perbandingan nilai sinus sudut datang (sin i) terhadap sinus sudut bias (sin r) dari satu medium ke medium lainnya selalu tetap. Perbandingan ini disebut sehagai indeks bias relatif suatu medium terhadap medium lain. Secara matematis Hukum Snellius dapat dirumuskansebagai berikut: n1 sin i = n2 sin r atau n2 /n1 = sin i / sin r Dengan n1 adalah indeks bias medium pertama, n2 adalah indeks bias medium kedua, I adalah sudut dating, dan r adalah sudut bias. Adapun n21 adalah indeks bias relative medium 2 terhadap medium 1. Indeks bias mutlak didefinisikan sebagai berikut: n= c/v Dengan : C = laju cahaya di ruang hampa V = laju cahaya dalam suatu medium Indeks bias mutlak ruang hampa (n1 = 1) ke dalam air (n2), indeks bias n2 menjadi indeks bias mutlak dan dituliskan sebagai berikut: n2= sin i / sin r

Gambar (a) menunjukkan gelombang air merambat dari satu medium menuju ke medium lain setelah melewati bidang batas antara kedua medium, gelombang tersebut mengalami pembelokan. Pada peristiwa tersebut terjadi perubahan arah rambat gelombang dan panjang gelombang 2 lebih pendek dari pada 1.

Gambar (b) menunjukkan adanya perubahan kecepatan gelombang. Gelombang merambat dari medium yang memiliki indeks bias n1 ke medium lain dengan indeks bias n2.

Keterangan : (a) Perubahan panjang gelombang, 2 lebih pendek dari pada 1. (b) Perubahan kecepatan gelombang, v2 lebih kecil dari pada v1. Dari kedua gambar tersebut diturunkan persamaan pembiasan gelombang sebagai berikut: sini/sinr = v1/v2 = (f1)/(f2 )= 1/2 Dari satu medium ke medium lainnya, frekuensi gelombang tetap. Jadi yang mengalami perubahan adalah kecepatan dan panjang gelombang

Pemantulan Sempurna

Pemantulan sempurna dapat terjadi jika sinar datang dari medium rapat ke medium kurang rapat (udara), dan sudut dating melampaui sudut kritisnya. Penerapan hukum snellius pada pemantulan sempurna memenuhi persamaan seperti dibawah ini, dengan mengetahui perbandingan indeks bias mutlak n1 dan n2 , sudut kritis cahaya dari suatu medium dapat ditentukan. n2 sin ik= n1 sin r,dengan r =900 sehingga n2 sin ik = n1 sin ik= n1/n2 Secara umum sifat sifat gelombang adalah: 1) Dapat mengalami pemantulan atau refleksi; 2) Dapat mengalami pembiasan atau refraksi; 3) Dapat mengalami superposisi atau interferensi; 4) Dapat mengalami lenturan atau difraksi, dan; 5) Dapat mengalami pengutuban atau polarisasi.

c. Interferensi Gelombang

Keterangan: (a) Dua Gelombang Sefase (b) Dua gelombang berlawanan fase Dua gelombang disebut .sefase. jika kedua gelombang tersebut memiliki frekuensi sama dan pada setiap saat yang sama memiliki arah simpangan yang sama pula. Adapun dua gelombang disebut berlawanan fase, jika kedua gelombang tersebut memiliki frekuensi sama, dan pada setiap seal yang sama memiliki arah simpangan yang berlawanan. Untuk mengamati interterensi dari dua buah gelombang dapat digunakan sebuah tangki rink (ripple tank). Pertemuan kedua gelombang akan mengalami interferensi..lika pertemunan kedua gelombang saling menguatkan, disebut interf reusi maksimum atau interferensi konstruktif. Peristiwa ini terjadi jika pada titik pertemuan tersebut kedua gelombang sefase. Akan tetapi, jika pertemuan gelombang saling melemahkan, disebut interferensi minimum atau interferensi destruktif. Peristiwa ini terjadi jika pada titik pertemuan tersebut kedua gelombangnya berlawanan fase. Jika dua gelombang sefase dan dua gelombang berlawanan fase mengalami interferensi, akan didapatkan seperti gambar dibawah ini:

Keterangan: (a) Interferensi maksimum dua gelombang sefase (b) Interferensi minimum dua gelombang berlawanan fased. Difraksi gelombang

Peristiwa difraksi atau lenturan dapat terjadi jika sebuah gelombang melewati sebuah penghalang atau melewati sebuah celah sempit. Pada suatu medium yang serba sama,

gelombang akan merambat lurus. Akan tetapi, jika pada medium tersebut gelomhang terhalangi, bentuk dan arah perambatannya dapat berubah. Perhatikan Gambar diatas. Sebuah gelombang pada permukaan air merambat lurus. Kernudian, gelombang tersebut terhalang oleh sebuah penghalang yang memiliki sebuah celah sempit. Gelombang akan merambat melewati celah sempit tersebut. Celah sempit seolah-olah merupakan sumber gelomhang baru. Oleh karena itu. setelah melewati celah sempit gelombang akan merambat membentuk Imgkaran-lingkaran dengan celah sempit tersebut sebagai pusatnya.e. Dispersi Gelombang

Perubahan bentuk gelombang ketika melewati suatu medium disebut disperse gelombang. Gelombang longitudinal, seperti gelombang bunyi, kecil sekali mengalami disperse atau bahkan tidak sama sekali. Sifat inilah yang digunakan dalam pencitraan dengan mengunakan USG (Ultra Sonografi). Gelombang cahaya mengalami disperse. Dengan sifat disperse gelombang cahaya pada prisma, kita dapat menentukan lebar spektrum matahari. Misalkan cahaya polikromatik (cahaya matahari) dilewatkan pada prisma dengan indeks bias n2 dalam medium berindeks bias n1, dan sudut pembias seperti pada gambar dibawah ini. Besar sudut yang dibentuk antara sinar yang masuk ke prisma dan yang keluar prisma disebutsudut deviasi, yang besarnya dapat ditulis sebagai berikut: D=i+r- Keterangan: = sudut pembias prisma i = besar sudut cahaya dating ke prisma r = besar sudut cahaya saat meninggalkan prisma Dengan menggunaka hukum Snellius, kita dapat menghitung sudut deviasi minimum sebagai berikut: Dm=2i- Bila sudut pembias lebih besar dari 150 ( > 150) besar sudut deviasi minimum n1 sin ((Dm+ ))/2= n_2 sin(/2) Bila sudut pembias lebih kecil dari 150 ( < 150) maka Dm =(n2/n1 1) Keterangan: n1 = indeks bias medium di sekitar prisma, bila udara n = 1

n2 = indeks bias prisma Dm = sudut deviasi minimum (derajat)Sudut Dispersi

Bila cahaya putih (polikromatik) atau cahaya matahari melewati suatu prisma maka cahaya yang keluar dari prisma berupa spektrum cahaya matahari yang terdiri atas warna merah, jingga, kuning, hijau, biru, nilla, dan ungu. Penguraian warna polikromatik menjadi warna monokromatik yang disebabkan oleh perbedaan cepat rambat dari masing masing warna disebut dengan disperse. Setiap warna cahaya memiliki sududt deviasi minimum masing masing. Selisih deviasi warna ungu dengan warna merah disebut sudut dispersi. Jadi, lebar sudut disperse atau lebar spectrum matahari dapat dinyatakan sebagai berikut: = (n- 1) (nm- 1) atau = (n- nm ) Dengan: n = indeks bias sinar ungu nm = indeks bias sinar merah = sudut disperse = sudut pembias prismaf. Polarisasi Gelombang

Gelombang yang hanya merambat pada satu bidang disebut gelombang terpolarisasi linier, sedangkan gelombang yang merambat tidak pada satu bidang disebut gelombang takterpolarisasi.

Keterangan : (a) Gelombang terpolarisasi linier pada arah vertical (b) Gelombang terpolarisasi linier pada arah horizontal (c) Gelombang takterpolarisasi Gelombang cahaya terpolarisasi adalah gelombang cahaya yang getarannya hanya dalam satu bidang, proses untuk mengubah cahaya takterpolarisasi menjadi cahaya terpolarisasi dikenal sebagai polarisasi.

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas Belum Diperiksa Langsung ke: navigasi, cari

Diagram refleksi spekular Refleksi (atau pemantulan) adalah perubahan arah rambat cahaya ke arah sisi (medium) asalnya, setelah menumbuk antarmuka dua medium. Refleksi pada era optik geometris dijabarkan dengan hukum refleksi yaitu:

Sinar insiden, sinar refleksi dan sumbu normal antarmuka ada pada satu bidang yang sama Sudut yang dibentuk antara masing-masing sinar insiden dan sinar refleksi terhadap sumbu normal adalah sama besar. Jarak tempuh sinar insiden dan sinar refleksi bersifat reversible.

Daftar isi[sembunyikan]

1 Refleksi spekular 2 Refleksi difusi 3 Fungsi distribusi reflektansi bidireksional 4 Complex conjugate reflection 5 Referensi

[sunting] Refleksi spekularRefleksi spekular (en:specular reflection) dikenal pada era optika fisis sebagai refleksi yang terjadi pada antarmuka yang mengkilap yang merupakan sebab akibat dari hukum refleksi. Refleksi spekular mempunyai beberapa model antara lain model refleksi Phong dan CookTorance.

[sunting] Refleksi difusi

Diagram refleksi difusi Refleksi difusi (en:diffused reflection) adalah perubahan arah rambat gelombang cahaya yang terjadi setelah menumbuk antarmuka granular yang tidak rata dengan hamburan cahaya kembali ke arah sisi (medium) asalnya dengan banyak sudut pantul. Refleksi difusi adalah fungsi komplemen dari refleksi spekular, diperkenalkan pertama kali oleh Johann Heinrich Lambert melalui Photometria pada tahun 1760. Hasil studi pengamatan Lambert pada intensitas cahaya refleksi terhadap antarmuka yang kusam (en:matte), kemudian disebut hukum kosinus Lambert dengan reflektansi Lambert dan antarmuka Lambert. Contoh perbedaan antara refleksi difusi dengan refleksi spekular dapat ditemui pada warna cat yang kusam dan mengkilap. Cat kusam menampakkan sifat refleksi difusi, sedangkan cat kilap menonjolkan sifat refleksi spekular. Banyak obyek kasat mata dapat terlihat karena sifat refleksi difusi ini. Hamburan cahaya dari permukaan obyek tersebut yang menjadi mekanisme utama pengamatan fisis manusia[1][2] dan fotometri. Sifat reflektansi antarmuka yang isotropik menyebabkan refleksi difusi cenderung untuk menampakkan antarmuka dengan tingkat luminasi yang sama dilihat dari sudut pengamatan manapun. Sebagai contoh, sebuah papan kayu yang kasar dengan gamblang menggambarkan reflektansi isotropik dari antarmuka Lambert, namun apabila telah disepuh mengkilap dengan polyurethane, reflektansi tersebut sirna bersamaan dengan timbulnya specular highlight pada beberapa bagian antarmuka. Specular highlight juga dapat terlihat pada antarmuka Lambert yang tidak sempurna, yaitu pada sudut hukum refleksi yang dibentuk oleh sinar cahaya pada intensitas maksimumnya.

Prinsip kerja reflektor retro Refleksi difusi berantai pada beberapa antarmuka Lambert disebut inter-refleksi difusi (en:diffuse interreflection). Sinar inter-refleksi difusi bersifat elastis dan mewarnai antarmuka Lambert obyek sekitarnya dengan warna antarmuka Lambert sebelumnya. Fenomena ini pada studi fotografi disebut ambient light, dapat diamati dengan jelas pada ruang tidak mendapatkan sinar matahari langsung. Sinar refleksi spekular berantai tidak menunjukkan gejala yang sama. Sebagai contoh, pada reflektor retro (en:retroreflector) retina mata kucing, saat petang akan terlihat berbinar jika diamati dari sudut tertentu, dan terlihat gelap saat diamati dari sudut yang lain. Sinar insiden yang menumbuk antarmuka retina mata kucing mengalami refleksi spekular berantai hingga tidak terjadi difusi cahaya di dalam rongga mata kucing. Oleh karena itu, kita tidak dapat melihat ambient light dalam rongga mata tersebut.

[sunting] Fungsi distribusi reflektansi bidireksional

Three bi-directional diffuse reflection (BRDF) models Berkas:BSDF05 800.png BSDF: BRDF + BTDF

BRDF vs. BSSRDF

Fungsi distribusi reflektansi bidireksional (en:Bidirectional reflectance distribution function atau BRDF) diperkenalkan oleh Edward Nicodemus sekitar tahun 1965.[3] Definisi modern BRDF adalah:

dimana L adalah radian, E adalah iradian, dan i adalah sudut antara i dan normal permukaan, n. Fungsi merupakan penyempurnaan model reflektansi Lambert dengan tiga model difusi, yaitu model difusi Lambert, Minnaert dan Oren-Nayar. Masih terdapat model difusi yang tidak termaktub di dalam fungsi, antara lain: atomic diffusion, molecular diffusion, tracer diffusion, chemical diffusion, collective diffusion, Eddy diffusion, electronic diffusion, facilitated diffusion, gaseous diffusion, Ito diffusion, Knudsen diffusion, momentum diffusion, osmosis, photon diffusion, reverse diffusion, rotational diffusion, surface diffusion, ambipolar diffusion, anomalous diffusion, diffusion MRI. Surface roughness scattering atau interface roughness scattering adalah model difusi Lambert pada partikel bermuatan. Efek ini sangat penting dalam teknologi peralatan elektronika yang mengandung lapisan tipis seperti field effect transistor dan quantum cascade laser.[4] Pada tahun 1991, Paul Heckbert[1] menggabungkan fungsi distribusi reflektansi bidireksional dengan:

fungsi distribusi transmitansi bidireksional (en:bidirectional transmittance distribution function), dan fungsi distribusi permukaan hamburan bidireksional (en:bidirectional scattering surface distribution function)[2] atau (en:subsurface scattering)

menjadi fungsi distribusi hamburan bidirektional (en:bidirectional scattering distribution function), karena hamburan (en:scattering) cahaya terjadi tidak hanya pada refleksi tetapi juga pada refraksi antarmuka medium apapun. Pada umumnya hamburan (en:scattering) cahaya meliputi studi hamburan elastis dan hamburan non elastis dari sifat dualisme cahaya sebagai partikel dan gelombang. Beberapa jenis hamburan yang sering dijumpai antara lain hamburan Rutherford, hamburan Bragg atau difraksi, hamburan Rayleigh, hamburan Compton, hamburan Brillouin, hamburan LorentzMie, hamburan Raman.

[sunting] Complex conjugate reflectionComplex conjugate reflection adalah refleksi yang memantulkan sinar insiden kembali ke sudut asalnya yang disebabkan karena proses optis non linear.

[sunting] Referensi1. ^ Kerker, M. (1909). The Scattering of Light. New York: Academic.

2. ^ Mandelstam, L.I. (1926). "Light Scattering by Inhomogeneous Media". Zh. Russ. Fiz-Khim. Ova. 58: 381. 3. ^ Nicodemus, Fred (1965). "Directional reflectance and emissivity of an opaque surface" (abstract). Applied Optics 4 (7): 767775. doi:10.1364/AO.4.000767. http://ao.osa.org/abstract.cfm?id=13818. 4. ^ Valavanis, A; Ikonic, Z; Kelsall, R. W. (2008-02-11), "Intersubband carrier scattering in n- and p-Si/SiGe quantum wells with diffuse interfaces", Phys. Rev. B (American Physical Society) 77 (7): 075312, doi:10.1103/PhysRevB.77.075312, http://link.aps.org/abstract/PRB/v77/e075312, diakses pada 21 Maret 2008

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas Belum Diperiksa Langsung ke: navigasi, cari Untuk sinetron dengan judul yang sama, lihat Cahaya (sinetron).

Gelombang elektromagnetik dapat digambarkan sebagai dua buah gelombang yang merambat secara transversal pada dua buah bidang tegak lurus yaitu medan magnetik dan medan listrik. Merambatnya gelombang magnet akan mendorong gelombang listrik, dan sebaliknya, saat merambat, gelombang listrik akan mendorong gelombang magnet. Diagram di atas menunjukkan gelombang cahaya yang merambat dari kiri ke kanan dengan medan listrik pada bidang vertikal dan medan magnet pada bidang horizontal.

Cahaya adalah energi berbentuk gelombang elekromagnetik yang kasat mata dengan panjang gelombang sekitar 380750 nm.[1] Pada bidang fisika, cahaya adalah radiasi elektromagnetik, baik dengan panjang gelombang kasat mata maupun yang tidak. [2][3] Cahaya adalah paket partikel yang disebut foton. Kedua definisi di atas adalah sifat yang ditunjukkan cahaya secara bersamaan sehingga disebut "dualisme gelombang-partikel". Paket cahaya yang disebut spektrum kemudian

dipersepsikan secara visual oleh indera penglihatan sebagai warna. Bidang studi cahaya dikenal dengan sebutan optika, merupakan area riset yang penting pada fisika modern. Studi mengenai cahaya dimulai dengan munculnya era optika klasik yang mempelajari besaran optik seperti: intensitas, frekuensi atau panjang gelombang, polarisasi dan fase cahaya. Sifat-sifat cahaya dan interaksinya terhadap sekitar dilakukan dengan pendekatan paraksial geometris seperti refleksi dan refraksi, dan pendekatan sifat optik fisisnya yaitu: interferensi, difraksi, dispersi, polarisasi. Masing-masing studi optika klasik ini disebut dengan optika geometris (en:geometrical optics) dan optika fisis (en:physical optics). Pada puncak optika klasik, cahaya didefinisikan sebagai gelombang elektromagnetik dan memicu serangkaian penemuan dan pemikiran, sejak tahun 1838 oleh Michael Faraday dengan penemuan sinar katode, tahun 1859 dengan teori radiasi massa hitam oleh Gustav Kirchhoff, tahun 1877 Ludwig Boltzmann mengatakan bahwa status energi sistem fisik dapat menjadi diskrit, teori kuantum sebagai model dari teori radiasi massa hitam oleh Max Planck pada tahun 1899 dengan hipotesa bahwa energi yang teradiasi dan terserap dapat terbagi menjadi jumlahan diskrit yang disebut elemen energi, E. Pada tahun 1905, Albert Einstein membuat percobaan efek fotoelektrik, cahaya yang menyinari atom mengeksitasi elektron untuk melejit keluar dari orbitnya. Pada pada tahun 1924 percobaan oleh Louis de Broglie menunjukkan elektron mempunyai sifat dualitas partikel-gelombang, hingga tercetus teori dualitas partikel-gelombang. Albert Einstein kemudian pada tahun 1926 membuat postulat berdasarkan efek fotolistrik, bahwa cahaya tersusun dari kuanta yang disebut foton yang mempunyai sifat dualitas yang sama. Karya Albert Einstein dan Max Planck mendapatkan penghargaan Nobel masing-masing pada tahun 1921 dan 1918 dan menjadi dasar teori kuantum mekanik yang dikembangkan oleh banyak ilmuwan, termasuk Werner Heisenberg, Niels Bohr, Erwin Schrdinger, Max Born, John von Neumann, Paul Dirac, Wolfgang Pauli, David Hilbert, Roy J. Glauber dan lain-lain. Era ini kemudian disebut era optika modern dan cahaya didefinisikan sebagai dualisme gelombang transversal elektromagnetik dan aliran partikel yang disebut foton. Pengembangan lebih lanjut terjadi pada tahun 1953 dengan ditemukannya sinar maser, dan sinar laser pada tahun 1960. Era optika modern tidak serta merta mengakhiri era optika klasik, tetapi memperkenalkan sifat-sifat cahaya yang lain yaitu difusi dan hamburan.

[sunting] Lihat pula

Besaran cahaya Kecepatan cahaya Fourier optik Hukum Snellius Persamaan Fresnel Prinsip Fermat Prinsip Huygens

[sunting] Referensi

1. ^ Karen E. Kalumuck (2000). Human body explorations: hands-on investigates of what makes us tick. Kendall Hunt. hlm. 74. ISBN 9780787261535. http://books.google.com/books?id=aPgCYd3ZBUgC&pg=PA74&dq=380+750+visibl e+wavelengths&as_brr=3&ei=L2NSq_bNZPelQSdjbykCg#v=onepage&q=380%20750%20visible%20wavelengths&f=f alse. 2. ^ Gregory Hallock Smith (2006). Camera lenses: from box camera to digital. SPIE Press. hlm. 4. ISBN 9780819460936. http://books.google.com/books?id=6mb0C0cFCEYC&pg=PA4&dq=light+allwavelengths&lr=&as_drrb_is=q&as_minm_is=0&as_miny_is=&as_maxm_is=0&as_ maxy_is=&as_brr=0&ei=Cg99SqDDHKCQkASMpyRCg#v=onepage&q=light%20all-wavelengths&f=false. 3. ^ Narinder Kumar (2008). Comprehensive Physics XII. Laxmi Publications. hlm. 1416. ISBN 9788170085928. http://books.google.com/books?id=IryMtwHHngIC&pg=PA1416&dq=termlight+wavelengths+intitle:physics&lr=&as_brr=3&ei=kBN9StSIHZ3YkQTOr_ihCg# v=onepage&q=&f=false.

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas Belum Diperiksa Langsung ke: navigasi, cari Halaman ini belum atau baru diterjemahkan sebagian dari bahasa Inggris.Bantulah Wikipedia untuk melanjutkannya. Lihat panduan penerjemahan Wikipedia.

Artikel atau bagian dari artikel ini diterjemahkan dari Refraction di en.wikipedia.org. Isinya mungkin memiliki ketidakakuratan. Selain itu beberapa bagian yang diterjemahkan kemungkinan masih memerlukan penyempurnaan. Pengguna yang mahir dengan bahasa yang bersangkutan dipersilakan untuk menelusuri referensinya dan menyempurnakan terjemahan ini.(Pesan ini dapat dihapus jika terjemahan dirasa sudah cukup tepat)

Refraksi (pembiasan) gelombang-gelombang cahaya di air. Persegi gelap menunjukkan posisi sebenarnya sebatang pensil yang diletakkan dalam semangkuk air. Persegi terang menunjukkan posisi tampak dari pensil itu. Perhatikan bahwa ujungnya (X) seakan-akan terlihat di Y, posisi yang jelas lebih dangkal. Refraksi (atau pembiasan) dalam optika geometris didefinisikan sebagai perubahan arah rambat partikel cahaya akibat terjadinya percepatan. Pada optika era optik geometris, refraksi cahaya yang dijabarkan dengan Hukum Snellius, terjadi bersamaan dengan refleksi gelombang cahaya tersebut, seperti yang dijelaskan oleh persamaan Fresnel pada masa transisi menuju era optik fisis. Tumbukan antara gelombang cahaya dengan antarmuka dua medium menyebabkan kecepatan fase gelombang cahaya berubah. Panjang gelombang akan bertambah atau berkurang dengan frekuensi yang sama, karena sifat gelombang cahaya yang transversal (bukan longitudinal). Pengetahuan ini yang membawa kepada penemuan lensa dan refracting telescope. Refraksi di era optik fisis dijabarkan sebagai fenomena perubahan arah rambat gelombang yang tidak saja tergantung pada perubahan kecepatan, tetapi juga terjadi karena faktor-faktor lain yang disebut difraksi dan dispersi.

The straw appears to be broken, due to refraction of light as it emerges into the air. Contoh terjadinya refraksi yang sangat umum dijumpai adalah seperti ilustrasi gambar di samping. Dengan adanya perbedaan indeks bias antara udara (1,0003) dan air (1,33) di dalam sebuah mangkok, sebuah benda lurus seperti pensil atau sedotan akan tampak seperti patah dengan kedalaman air yang tampak lebih dangkal.

Daftar isi[sembunyikan]

1 Refraksi ganda 2 Refraksi gradien 3 Refraksi negatif 4 Paradox momentum 5 Referensi 6 Pranala luar

[sunting] Refraksi ganda

A calcite crystal laid upon a paper with some letters showing the double refraction Refraksi ganda atau birefringence atau double refraction adalah dekomposisi sinar cahaya menjadi dua sinar cahaya yang disebut ordinary ray dan extraordinary ray. Refraksi ganda terjadi pada saat gelombang cahaya melalui medium material anisotropik seperti kristal kalsit atau Boron nitrat. Jika material tersebut mempunyai sumbu optis atau sumbu anisotropik tunggal, maka pembiasan yang terjadi disebut uniaxial birefringence dengan 2 buah indeks bias material anisotropik, masing-masing untuk 2 buah arah polarisasi dengan intensitas menurut persamaan:

di mana no dan ne adalah indeks bias untuk polarisasi tegak lurus ordinary ray dan polarisasi paralel extraordinary ray terhadap sumbu anisotropik.[1] Biaxial materials, at 590 nm Material borax na n n?

1.447 1.469 1.472

epsom salt MgSO47(H2O) 1.433 1.455 1.461

Biaxial materials, at 590 nm Material mica, biotite mica, muscovite olivine (Mg, Fe)2SiO4 perovskite CaTiO3 topaz ulexite na n n?

1.595 1.640 1.640 1.563 1.596 1.601 1.640 1.660 1.680 2.300 2.340 2.380 1.618 1.620 1.627 1.490 1.510 1.520

Refraksi ganda juga dapat terjadi dengan sumbu anisotropik ganda yang disebut biaxial birefringence atau trirefringence, seperti yang terjadi pada pembiasan sinar cahaya pada material anisotropik layaknya kristal atau berlian. Untuk material semacam ini, tensor indeks bias n, secara umum memiliki tiga eigenvalues yang berbeda, yaitu na, n and n?.

[sunting] Refraksi gradien

A gradient-index lens with a parabolic variation of refractive index (n) with radial distance (x). The lens focuses light in the same way as a conventional lens. Berkas:Density-nd.GIF Relation between the refractive index and the density of silicate and borosilicate glasses.[2] Refraksi gradien adalah refraksi yang terjadi pada medium dengan indeks bias gradien. Pada umumnya, indeks bias gradien terjadi karena peningkatan kepadatan medium yang menyebabkan peningkatan indeks bias secara tidak linear, seperti pada kaca, sehingga cahaya yang merambat melaluinya dapat mempunyai jarak tempuh yang melingkar dan terfokus. Indeks bias gradien juga terjadi apabila cahaya yang merambat melalui medium dengan indeks bias konstan, mempunyai intensitas yang sangat tinggi akibat kuatnya medan listrik, seperti pada sinar laser, sehingga menyebabkan indeks bias medium bervariasi sepanjang jarak tempuh sinar tersebut. Jika indeks bias berbanding kuadrat dengan medan listrik/berbanding linear dengan intensitas, akan terjadi fenomena self-focusing dan self-phase modulation yang disebut efek optis Kerr. Fenomena refraksi gradien dengan indeks bias

berbanding linear dengan medan listrik (yang terjadi pada medium yang tidak mempunyai inversion symmetry) disebut efek Pockels. Hal ini dipelajari pada studi optika non linear.

[sunting] Refraksi negatif

A comparison of refraction in a left-handed metamaterial to that in a normal material Refraksi negatif adalah refraksi yang terjadi seolah-olah sinar cahaya insiden dipantulkan oleh sumbu normal antarmuka dua medium pada sudut refraksi yang secara umum tunduk pada hukum Snellius, namun bernilai negatif. Refraksi negatif terjadi pada pembiasan antarmuka antara medium yang mempunyai indeks bias positif dengan medium material meta yang mempunyai indeks bias negatif oleh desain koefisien permitivitas medan listrik dan permeabilitas medan magnet tertentu menurut persamaan:

Untuk kebanyakan material, besaran permeabilitas sangat dekat dengan nilai 1 pada frekuensi optis, sehingga nilai n disederhanakan dengan pendekatan permitivitas: . Menurut persamaan ini, maka indeks bias dapat bernilai negatif, misalnya seperti pada sinar x.[3]

[sunting] Paradox momentumPada tahun 1908, Hermann Minkowski membuat persamaan momentum refraksi:[4]

di mana:

p adalah momentum refraksi E adalah energi foton c adalah kecepatan cahaya dalam ruang hampa

n adalah indeks bias medium

Pada tahun 1909, Max Abraham membuat usulan persamaan momentum sebagai berikut:[5]

Rudolf Perierls menjabarkan inkonsistensi antara kedua persamaan ini dalam More Surprises in Theoretical Physics.[6] Ulf Leonhardt, komisaris Theoretical Physics di University of St. Andrews, mendiskusikan hal ini, termasuk percobaan resolusinya.[7]

[sunting] Referensi1. ^ Eric Weisstein's World of Science on Birefringence 2. ^ "Calculation of the Refractive Index of Glasses". Statistical Calculation and Development of Glass Properties. http://www.glassproperties.com/refractive_index/. 3. ^ Sansosti, Tanya M. (March 2002). "Compound Refractive Lenses for X-Rays". Stony Brook University. http://laser.physics.sunysb.edu/~tanya/report1/. 4. ^ Minkowski, Hermann (1908). "Die Grundgleichung fr die elektromagnetischen Vorgnge in bewegten Krpern". Nachrichten von der Gesellschaft der Wissenschaften zu Gttingen, Mathematisch-Physikalische Klasse: 53-111. http://www.digizeitschriften.de/resolveppn/GDZPPN00250152X. 5. ^ Abraham, Max (1909). "Unknown". Rendiconti del Circolo matematico di Palermo 28 (1). 6. ^ Peierls, Rudolf (1991). More Surprises in Theoretical Physics. Princeton University Press. ISBN 0691025223. 7. ^ Leonhardt, Ulf (2006). "Optics: Momentum in an uncertain light". Nature 444: 82324. doi:10.1038/444823a. Artikel bertopik fisika ini adalah sebuah rintisan. Anda dapat membantu Wikipedia dengan mengembangkannya.

[sunting] Pranala luar

OPTIK FISISVersi Bahasa Inggris (klik disini) Standar Kompetensi: 1. Menerapkan konsep dan prinsip gejala gelombang dalam menyelesaikan masalah Kompetensi Dasar: 1.1 Mendeskripsikan gejala dan ciri-ciri gelombang bunyi dan cahaya. 1.2 Menerapkan konsep dan prinsip gelombang bunyi dan cahaya dalam teknologi Pada materi tentang Optika Geometris di kelas X, kita telah belajar tentang sifat-sifat cahaya yang berhubungan dengan pemantulan dan pembiasan. Pemantulan dan pembiasan cahaya dipelajari dengan memandang cahaya sebagai partikel. Dalam bab ini, kita akan mempelajari sifat-sifat cahaya jika dipandang sebagai gelombang. Sifat-sifat apa sajakah? Mari kita pelajari.

Fenomena difraksi

Difraksi pada keping CD

Sir Isaac Newton berpendapat bahwa cahaya merupakan partikel sedangkan Christian Huygens berpendapat bahwa cahaya merupakan gelombang. Perbedaan ini akhirnya ditengahi oleh de Broglie yang mengajukan hipotesis dualisme sifat cahaya. Menurut de Broglie, cahaya memiliiki sifat partikel sekaligus gelombang. Pada masa selanjutnya Maxwell menyatakan bahwa cahaya merupakan bagian dari gelombang elektromagnetik. Gelombang elektromagnetik berupa gelombang transversal yang bisa merambat dalam ruang hampa. Kalau hanya bersifat partikel, fenomena pada cahaya mungkin hanya refleksi dan refraksi. Namun, oleh karena cahaya juga bersifat gelombang, cahaya juga mengalami berbagai fenomena lain seperti gelombang pada umumnya, yaitu: dispersi, polarisasi, efek Doppler, difraksi dan interferensi

TRANSMISI DAN REFLEKSI GELOMBANG Kusnanto Mukti W M0209031

Jurusan Fisika Fakultas MIPA Universitas Sebelas Maret Surakarta ABSTRAK Eksperimen Transmisi dan Refleksi dilakukan pada gelombang mikro dengan menggunakan transmitter ,receiver dan penghalang kayu dan besi dengan variasi jarak, penghalang dan sudut penghalang. Eksperimen ini dilakukan dengan cara memancarkan gelombang mikro dari suatu tarnsmitter sehingga diterima oleh suatu receiver yang mula-mula berjarak 80 cm dari transmitter. Besarnya intensitas awal adalah saat gelombang mikro yang ditangkap oleh receiver padajarak antara transmitter dan receiver 80 cm, kemudian memvariasi jaraknya jaraknya semakin diperpendek. Setelah itu mengamati pengaruh intensitas gelombang mikro yang ditangkap receiver apabila tepat di tengah-tengah transmitter dan receiver, ditengahtengah diberi penghalang melintang berupa papan kayu dan besi dengan variabel bebasnya berupa sudut yang dibentuk oleh penghalang tiap 100 hingga mambentuk sudut 900. Berdasarkan percobaan diperoleh bahwa besarnya intensitas berbanding terbalik dengan jarak, intensitas berbanding terbalik dengan kuadrat jarak. Kata Kunci : microwave, transmitter, receiver

I. PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANGGelombang mikro (microwave) adalah gelombang elektromagnetik dengan frekuensi super tinggi. Pemanfaatan gelombang mikro salah satunya dapat digunakan pada radar, yaitu dengan mencari dan menetukan jejak suatu benda mengunakan gelombang mikro. Sedangkan pada eksperimen transmisi dan refleksi gelombang ini mempunyai tujuan untuk mempelajari gelombang yang diemisikan (dipancarkan) dan yang diterima oleh alat penerima dengan membuktikan hukum kuadrat terbalik. Selain itu juga bertujuan unutk menentukan koefisien refleksi serta reflektansi suatu bahan. Prinsip dari eksperimen ini adalah mencari hubungan intensitas suatu gelombang terhadap variasi jarak, dengan meletakkan transmitter dan receiver saling berhadapan sejauh R, kemudian jarak antara keduanya terus diperkecil secara konstan. Selain itu juga mencari hubungan antara intesitas dengan sudut, dengan memvariasi sudut suatu penghalang yang dibentuk receiver dan transmitter dengan terus mengukur intensitasnya setiap variasi sudut.

B. TUJUAN 1. Mempelajari gelombang yang diemisikan (dipancarkan) dan yang diterima oleh alat penerima dengan membuktikan hukum kuadrat terbalik dari jaraknya. 2. Menentukan koefisien refleksi suatu bahan. 3. Menentukan reflektansi suatu bahan. II. TINJAUAN PUSTAKAGelombang merupakan getaran yang merambat. Pada saat merambat, gelomban ada yang memerlukan medium, tetapi ada juga yang tidak memerlukannya. Gelombang yang diperlukan medium saat merambat dikenal sebagai geombang mekanik. Adapun gelombang yang tidak

memerlukan medium saat merambat dikenal sebagai gelombang elektromagnetik. Sifat gelombang yang paling mudah diamati adalah dapat dipantulkan. Pemantulan terjadi jika dalam perambatannya gelombang membentur dinding (penghalang) yang keras. Pada proses pemantulan dan pembiasan gelombang dapat terpolarisasi sebagian atau seluruhnya oleh refleksi. Perbandingan intensitas cahaya yang dipantulkan dengan cahaya yang datang disebut reflektansi (R), sedangkan perbandingan intensitas cahaya yang ditransmisikan dengan cahaya datang disebut transmitansi (T). Fresnel menyelidiki dan merumuskan suatu persamaan koefisien refleksi dan koefisien transmisi yan dihasilkan oleh pemantulan dan pembiasan (Pedrotti, 1993).

Sifat-sifat Gelombang antara lain: a. Refleksi (pemantulan) Menurut Hukum Snellius, gelombang datang, gelombang pantul, dan garis normal berada pada satu bidang dan sudut dating akan sama dengan sudut pantul. b. Refraksi (Pembiasan Gelombang)Pembiasan gelombang adalah pembelokan arah lintasan gelombang setelah melewati bidang batas antara dua medium yang berbeda

c. Interferensi Gelombang Intrerferensi gelombang akan terjadi pada dua buah gelombang yang koheren. d. Difraksi Gelombang Peristiwa difraksi atau lenturan dapat terjadi jika sebuah gelombang melewati sebuah penghalang atau melewati sebuah celah sempit. e. Dispersi Gelombang Dispersi adalah penyebaran bentuk gelombang ketika mer sepenuhnya donwload disini : kus-transmisi-dan-refleksi-gelombang