pembiasan dan pemantulan

Download Pembiasan Dan Pemantulan

Post on 24-Nov-2015

65 views

Category:

Documents

18 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Suatu cahaya yang melewati dua medium yang berbeda akan mengalami dua kejadian yaitu pemantulan dan pembiasan

TRANSCRIPT

  • ABSTRAK

    Gelombang adalah gelaja perambatan suatu gangguan melewati suatu ruangan, dimana setelah

    gangguan itu lewat keadaan ruang akan kembali ke keadaan semula seperti sebelum gangguan itu datang.

    Ketika suatu gelombang menabrak medium yang lebih keras misalnya kaca maka gelombang akan

    mengalami pemantulan. Hukum mepantulan gelombang mengatakan sudut datang akan memiliki besar

    yang sama dengan sudut pantul. Ketika gelombang memasuki medium yang berbeda dengan kecepatan

    awal dan kecepatan setelah memasuki medium kedua berbeda, maka gelombang akan mengalami

    transimisi. Pada saat transmisi tidak sejajar garis normal maka gelombang akan dibelokkan, pembelokan

    inilah yang disebut dengan pembiasan.

    Untuk memperagakan peristiwa pemantulan dan pembiasan dapat mengacu pada hukum snelillius.

    Hukum pertama snellius menjelaskan bagaimana pemtulan dan pembiasan terjadi. Dan di dalam hokum

    snellius mengatakan bahwa sinar datang, sinar pantul, dan garis normal berada pada satu titik dan berada

    pada satu bidang datar, dan sudut datang (i)akan sama dengan sudut pantul(r), dan mengenai pembiasan

    yang dinyatakan oleh Snellius bahwa jika seberkas sinar masuk pada kaca plan paralel maka sinar akan

    dibiaskan sejajar mendekatigaris normal lalu setelah itu keluar darikaca menuju udara kembali menjauhi

    garis normal

  • BAB I

    PENDAHULUAN

    1.1 Latar Belakang

    Gelombang adalah gejala perambatan suatu gangguan melewati suatu ruangan, dimana

    setelah gangguan itu lewat keadaan ruang akan kembali ke keadaan semula seperti sebelum

    gangguan itu dating. Gelombang merupakan salah satu cara perpindahan energy. Pada saat

    merambat, gelombang ada yang memerlukan medium tetapi ada juga yang tidak memerlukan

    medium. Gelombang secara umum dibedakan menjadi dua jenis yaitu gelombang mekanik

    dan gelombang eletromagnetik.

    Tedapat beberapa sifat gelombang, namun yang paling mudah diamati adalah

    pemantulan gelombang. Pemantulan terjadi apabiladalam perambatan gelombang

    membentur dinding (penghalang) yang keras. Bila suatu gelombang dating dengan laju

    gelombang yang berbeda, maka sebagian gelombang akan dipantulkan dan sebagian lagi akan

    dibiaskan. Karena dari kehidupan sehari-hari tidak terlepas dari fenomena pemantulan dan

    pembiasan cahaya, maka marilah kita tinjau kedua fenomena tersebut.

    1.2 Rumusan Masalah

    1. Mengetahui prinsip penjalaran gelombang dengan memahami konsep snellius.

    2. Kecepatan penjalaran gelombang yang dapat diketahui dengan menghitung panjang

    gelombang dan frekuensi gelombang.

    1.3 Tujuan

    1. Mempelajari prinsip penjalaran gelombang

    2. Menghitung kecepatan penjalaran gelombang

    3. Mengetahui prinsip pembiasan dan pemantulan gelombang

  • BAB II

    TEORI DASAR

    2.1 Definisi Gelombang

    Gerak gelombang dapat dipandang sebagai perpindahan energy dan momentum dari satu

    titik di dalam ruang ke titik lain tanpa perpindahan materi. Bentuk ideal dari suatu gelombang

    akan mengikuti gerak sinusoida. Gelombang memiliki sifat dualiasme yaitu dapat bersifat

    sebagai partikel dan gelombang.

    2.2 Macam-macam gelombang

    a. Berdasarkan arah rambat dan arah getar

    - Gelombang tranversal : gelombang dengan arah rambat tegak lurus terhadap arah

    getarnya

    - Gelombang longitudinal : gelombang yang arah getar dan arah rambatnya sejajar

    b. Berdasarkan medium rambatnya

    - Gelombang mekanik : gelombang yang membutuhkan media dalam perambaannya

    - Gelombang non-mekanik : gelombang yang tidak membutuhkan media dalam

    perambatannya.

    c. Berdasarkan amplitudonya

    - Gelombang berjalan : gelombang yang amplitudonya tetap pada setiap titik yang

    dilalui gelombang

    - Gelombang satasioner : gelombang yang amplitudonnya dapa berubah-ubah.

    2.3 Sifat-sifat gelombang

    Adapun sifat-sifat gelombang antara lain :

    a. Refleksi (pemantulan) : Ketika gelombang dari tiep apapun mengenai sebuah pengahalan

    datar seperti misalnya sebuah cermin, gelombang-gelombang baru dibangkitkan dan

    bergerak menjauhi penghalang tersebut. Fenomena ini disebut dengan pemantulan.

    b. Refraksi (pembiasan)

    Ketika sebuah berkas cahaya mengenai sebuah permukaan bidang batas yang memisahkan

    dua medium yang berbeda , seperti misalnya sebuah udara dan kaca, energy cahaya tersebut

    dipantilkan dan memasuki medium kedua, perubahan arah dari sinar yang ditransmisikan

    tersebut disebut dengan pembiasan.

    c. Interferensi

  • Jika dua buah gelombang mekanis berfrekuensi sama yang merambat dalam arah yang

    sama (hampir sama) dengan beda fase yang tetap konstan terhadap waktu, maka dapat

    terjadi keadaan sedemikian rupa sehingga energinya tidak merata dalam ruang tetapi pada

    titik-titik tertentu dicapai harga maksimum dan pada titik-titik yang lain harga minimum

    (atau bahkan sama dengan nol) hal ini disebuut dengan interferensi.[2]

    d. Difraksi

    Difraksi adalah peristiwa pelenturan cahaya hanya ke belakang penghalang, seperti

    misalnya sisi daripada celah. [2]

    e. Dispersi

    Dispersi gelombang adalah perubahan bentuk gelombang ketika gelombang merambat

    pada suatu medium.Medium nyata yang gelombangnya merambat dapat disebut sebagai

    medium nondispersi. Dalam medium nondispersi, gelombang mempertahankan

    bentuknya.[5]

    f. Absorsi

    Pada saat gelombang elektromagnetik menabrak sesuatu (suatu material), biasanya

    gelombang akan menjadi lebih lemah atau teredam. Berbanyak daya yang hilang akan

    sangat tergantung pada frekuensi yang digunakan dan tentunya material yang di tabrak.[4]

    g. Polarisasi

    Polarisasi merupakan proses pengkutuban atau penyerapan/pemfilteran cahaya sehingga

    dihasilkan arah gelombang cahaya yang sesuai. Polarisasi bisa kita rasakan saat siang hari

    yang cerah warna langit menjadi biru atau dalam dunia modern ini polarisasi dimanfaatkan

    untuk pemakaian kacamata polarisasi atau juga untuk kacamata 3D.[3]

    2.4 Pemantulan gelombang

    Ketika gelombang dari tiep apapun mengenai sebuah pengahalan datar seperti misalnya

    sebuah cermin, gelombang-gelombang baru dibangkitkan dan bergerak menjauhi penghalang

    tersebut. Fenomena ini disebut dengan pemantulan.

    Pemantulan terjadi pada bidang batas antara dua medium yang berbeda seperti misalnya sebuah

    perukaan udara kaca, dalam kasus dimana sebagian energidatang dipantulakn dan sebagian

    ditransmisikan.

    Sudut antara sinar datang garis normal (garis yang tegak lurs permukaan) disebut sudut

    datang, bidang yang dibatasi oleh dua garis ini disebut bidang datang. Sinar yang dipantulkan

    terletakdi dalam bidang datang tersebut dan membentuk sudut dengan garis normal yang sama

    dengan sudut datang.

  • Sudut datang = sudut pantul

    Hasil ini dikenal dengan hokum pemantulan. Hokum pemantulan belaku untuk semua jenis

    gelombang.

    Pecahan energy cahaya dipantulkan pada sebuah bidang batas seprti misalnya pada

    permukaan udara kaca dengan cara rumiit bergantung pada sudut datang, orientasi vector

    medan llistrik yang berhubungan dengan gelombang dan laju cahaya relative di dalam medium

    pertama (udara) dan di dalam medium kedua (kaca). Laju cahaya di dalam medium seperti

    misalnya kaca, air atau udara ditentukan oleh indeks bias n, yang didefinisikan sebagai

    perbandingan laju cahaya dalam ruang hampa c terhadapa laju tersebut dalam medium v :

    =

    (1) Gambar pempantulan cahaya

    Pemantulan dari permukaan licin disebut pemantulan spekuler (cermin). Mekanisme fisis

    pemantulan cahaya dapat dimengrti melalui penyerapan dan radiasi ulang (reradiation) cahaya

    oleh atom-atom di dalam medium yang memantulkan. Ketika cahaya yang berjalan di udara

    mengenai permukaan gelas, atom-atom di dalam gelas menyerap cahaya dan meradiasikan

    kembali cahaya tersebut dengan frekuensi yang sama kesemua arah. Gelombang-gelombang

    yang diradiasikan kembali oleh atom-atom kaca menginterferensi seara konstruktif pada

    sebuah sudut yang sama dengan sudut datang untuk mengahasilkan gelombang ang terpantul.

    Hukum pemantulan dapat diturunkan dari prinsip Hyugens.

    2.5 Pembiasan gelombang

    Ketika sebuah berkas cahaya mengenai sebuah permukaan bidang batas yang memisahkan

    dua medium yang berbeda , seperti misalnya sebuah udara dan kaca, energy cahaya tersebut

  • dipantilkan dan memasuki medium kedua, perubahan arah dari sinar yang ditransmisikan

    tersebut disebut dengan pembiasan.

    Gelombang yang ditransmisikan adalah hasil intererensi dari gelombang dating dan gelombang

    yang dihasilkan oleh penyerapan dan adiasi ulang energy cahaya oleh atom-atom dalam

    medium tersebut. Untuk cahaya yang memasuki kaca dari udara, ada sebuah ketertinggalan

    fase (phase lag) antara gelombang yang diradiasikan kemballi dan gelombang datang.

    Demikian juga ketertinggaln fase antara gelombang hasil (resultan) dan gelombang datang.

    Ketertinggalan fase ini berarti bahwa posisi puncak gelombang dari gelombang yang

    dilewatkan diperlmbat relative terhadap posisi puncak gelombang dari gelombang datang

    dalam medium tersebut. Jadi, pada waktunya gelombang yang dilewatkan tidak berjalan di

    dalam medium sejauh gelombang aslinya; jadi kecepatan gelombang yang dilewatkan lebih

    kecil dari kecepatan gelombang datang. Indeks bias yaitu perbandingan antara laju cahaya di

    ruang hampa terhadap laju cahaya dalam medium, selalu besa