Makalah Tentang Difraksi Cahaya

Oleh :

Christian H.S. / XII IPA 1 / 06

Dibantu oleh :

Dimas P / XII IPA 1 / 9Ilyas R. A / XII IPA 1 / 12

M. Ichsan Machmudi / XII IPA 1 / 22Roni Setiawan / XII IPA 1 / 30

Tahun Pelajaran 2014/2015

Makalah Tentang Difraksi Pada Cahaya

BAB IPENDAHULUAN

A. Latar BelakangMakalah ini dibuat karena kami ingin mengetahui pengaruh difraksi cahaya :

1. Difraksi cahaya untuk mengetahui pembelokan cahaya.

B. Tujuan

Adapun tujuan dari pembuatan makalah ini adalah :

Untuk memenuhi tugas sekolah yang diberikan oleh Bapak Achmad Sapardi, Spd.

Untuk salah satu alternatif bacaan tentang Difraksi Cahaya bagi siapa saja yang membacanya.

BAB IIPEMBAHASAN

A. Difraksi Cahaya

Yaitu peristiwa pembelokan gelombang cahaya setelah melewati suatu penghalang.

Pada peristiwa difraksi ini juga dihasilkan garis terang dan garis gelap seperti pada interfrensi

1. Difraksi Celah Tunggal

y

L

Syarat terjadinya garis gelap ke-m adalah :

Dimana m = 1, 2, 3, . . . . .

Syarat terjadinya garis terang ke-m adalah :

Dimana m = 1, 2, 3, …

Karena sin sangat kecil maka nilai sin ≈ tan ≈ y / L

Jadi, d sin = ( m - ½) .

Dengan nilai m = 1,2,3,…

d .y/ L = ( m - ½) .

d sin = m .

d sin = ( m - ½) .

2. Difraksi Celah Majemuk (Kisi)

a. Tetapan Kisi

Yaitu jarak antara dua celah yang berdekatan.

b. Menentukan Panjang Gelombang dengan Kisi Difraksi

Pada titik P akan terjadi garis terang jika :

Dengan m = 0,1,2,3,...

Sedangkan pada titik P akan terjadi garis gelap jika :

Dengan m =1,2,3,...

d = 1N

m d sin

(m - 1/2) d sin

B. Contoh Soal

1. Dua buah celah sempit berjarak 0,3 mm, disinari cahaya ehingga terbentuk pita-pita hasil

intereferensi pada sebuah layar yang berjarak 1,2 m dari kedua celah tersebut. Jika letak pita

terang ke-3 adalah 12 mm dari titik pusat, tentukan panjang gelombang cahaya yang

digunakan!

Diketahui =

d = 0,3 mm

L = 1,2 m = 1200 mm

m = 3

y = 12 mm

Ditanya =

Jawab =

y . d = m . L 12 x 0,3 = 3 x 1200 3,6 = 3600

mm

Jadi panjang gelombang cahaya yang digunakan adalah 0,001 mm.

2. Selaput tipis air sabun disinari dengan arah tegak lurus dengan menggunakan cahaya

natrium = 589,3 nm. Jika indeks bias air sabun adalah 1,33, hitunglah :

a. Tebal minimum selaput yang tampak terang

b. Tebal minimum selaput yang tampak gelap

Diketahui =

nm

n = 1,33

00 (Tegak Lurus)

Ditanya =

a. d terang ( m = 0 untuk tebal minimum )

b. d gelap ( m = 1 untuk tebal minimum )

Jawab =

a. 2 n d cos = ( m + 1/2 )

2 x 1,33 x d x cos 00 = ( 0 + 1/2 ) 589,3

2,66 x d x 1 = ( 1/2 ) 589,3

2,66 x d = 294,65

d = 294,65 2,66

d = 110,77 nm

b. 2 n d cos = m .

2 x 1,33 x d x cos 00 = 1 x 589,3

2,66 x d x 1 = 589,3

2,66 x d = 589,3

d = 589,3 2,66

d = 221,5 nm

3. Cahaya dengan panjang gelombang 5 x 10-7 m melewati suatu celah dengan lebar 1 mm.

Tentukan lebar pita terang pusat pada layar yang berjarak 25 cm dari celah (dalam satuan

derajat).

Diketahui =

5 x 10-7 m

d = 1 mm = 1 x 10-6 m

L = 25 cm

Ditanya =

Jawab =

d sin =

10-6 sin 5 x 10-7

sin 5 x 10 -7 10-6

sin x 10-1

Lebar pita terang pusat 2 = 600

4. Tentukan sudut yang dibentuk oleh garis terang orde-1 dan orde-2 jika cahaya dengan

panjang gelombang 300 nm dan 450 nm dijatuhkan pada kisi difraksi yang mempunyai

10.000 garis/cm.

Diketahui =

N = 10.000 garis/cm

d = 1N

= 1 10.000= 10-6

nm = 3 x 10-7 m

nm = 4,5 x 10-7 m

Orde-1 = m = 1

Orde-2 = m = 2

Ditanya =

Jawab =

1. Orde-1 untuk

d sin m .

2. Orde-1 untuk

d sin m .

10-6 x sin x 3 x 10-7

sin 3 x 10 -7 10-6

sin = 3 x 10-1

= 17,5 0

10-6 x sin x 4,5 x 10-7

sin 4,5 x 10 -7 10-6

sin = 4,5 x 10-1

= 26,7 03. Orde-2 untuk

d sin m . 10-6 x sin x 3 x 10-7

sin 6 x 10 -7 10-6

sin = 6 x 10-1

= 36,9 0

4. Orde-2 untuk

d sin m . 10-6 x sin x 4,5 x 10-7

sin 9 x 10 -7 10-6

sin = 9 x 10-1

= 64,2 0

5. Seberkas sinar monokromatik dengan panjang gelombang 5 x 10-7 m datang tegak lurus

pada kisi. Jika spektrum orde kedua membuat sudut 300 dengan garis normal pada kisi,

tentukan jumlah garis per cm kisi tersebut.

Diketahui =

5 x 10-7 m

= 300

Ditanya =

Jawab =

d sin = m .

d sin 300 = 2 x 5 x 10-7

d x 5 x 10-1 = 10 x 10-7

d = 10 x 10 -7 5 x 10-1

d = 2 x 10-6 cm/garis

Menentukan jumlah garis per cm :

d = 1N

2 x 10-6 = 1N

N = 1 2 x 10-6

N = 5000 garis/cm