penerapan cahaya dalam kehidupan
TRANSCRIPT
-
7/24/2019 Penerapan Cahaya Dalam Kehidupan
1/12
APLIKASI GELOMBANG CAHAYA DALAM BIDANG TEKNOLOGI
1. Laser
Laser adalah singkatan dari Light Amplification by Stimulated Emission of
Radiation. Laser adalah salah satu sumber cahaya yang memancarkan berkas cahaya yang
koheren. Laser masuk dalam kelompok cahaya monokromatik. Selain itu, laser juga
mempunyai intensitas dan tingkat ketelitian yang sangat tinggi, sehingga laser sering
digunakan dalam berbagai peralatan. Laser mulai dikembangkan pertama kali pada tahun
19!. "alam kehidupan sehari#hari, laser diterapkan antara lain untuk alat pemutar $"
atau "%", pemindai barcode di supermarket, laser printer, dan dioda laser. "alam bidang
kedokteran, laser dimanfaatkan untuk pisau bedah dan untuk menyembuhkan gangguan
akomodasi mata.2. Hologram
&erkembangan penggunaan laser juga ditemukan dalam bidang fotografi.
&enerapan laser dalam fotografi dikenal sebagai holografi. 'eknik (olografi adalah
teknik pembuatan gambar#gambar tiga dimensi dengan menggunakan laser. (asil yang
diperoleh pada proses holografi disebut hologram. $ara kerja holografi adalah sebagai
berikut. )bjek yang akan dibuat hologram, terlebih dahulu disinari dengan laser. )bjek
tersebut kemudian akan memantulkan sinar dari laser. &aduan antara laser dengan sinar
yang dipantulkan objek akan menyebabkan terjadinya terjadinya efek interferensi. Efek
interferensi inilah yang menampilkan bayangan objek tiga dimensi.
3. Serat Ot!"
&enerapan cahaya juga sering ditemukan dalam bidang telekomunikasi. "alam
bidang telekomunikasi, cahaya dipakai untuk mengirim sinyal telepon dan internet
melalui suatu kabel khusus yang disebut dengan serat optik. *abel Serat optik adalah
suatu serat transparan yang dipakai untuk menghantarkan cahaya, misalnya laser. "engan
cara menggunakan kabel serat optik, data yang sedang dikirim akan sampai lebih cepat.
*arena kecepatan data tersebut sama dengan kecepatan cahaya, yaitu +!! ribu kmjam.
#. Mes!$ %oto &o'
-esin photo copy adalah peralatan kantor yang membuat salinan ke atas kertas
dari dokumen, buku, maupun sumber lain. -esin photo copy aman sekarang
menggunakan /erografi, proses kering yang bekerja dengan bantuan listrik maupun
panas. -esin photo copy lainnya dapat menggunakan tinta.
$ara kerja mesin photo copy 0
-
7/24/2019 Penerapan Cahaya Dalam Kehidupan
2/12
a. &engisian 0 "rum silinder ini elektrostatis dibebankan oleh kaat tegangan tinggi
yang disebut kaat korona atau roller biaya. "rum memiliki lapisan dari bahan
fotokonduktif. 2otokonduktor adalah semikonduktor yang menjadi konduktif bila
terkena cahaya.
b. &emajanan 0 Sebuah lampu terang menerangi dokumen asli, dan daerah putih dari
dokumen asli memantulkan cahaya ke permukaan drum fotokonduktif. 3idang drum
yang terkena cahaya menjadi konduktif dan karena itu dibuang ke tanah. 3idang drum
tidak terkena cahaya 4daerah#daerah yang sesuai dengan bagian hitam dari dokumen
asli5 tetap bermuatan negatif. (asilnya adalah gambar listrik laten di permukaan
drum.
c. 3erkembang 0 'he toner bermuatan positif. *etika diterapkan ke drum untuk
mengembangkan gambar, itu tertarik dan menempel pada daerah yang bermuatannegatif 4ilayah hitam5, seperti tongkat kertas untuk balon mainan dengan listrik
statis. 'ransfer0 6ambar toner yang dihasilkan pada permukaan drum dipindahkan
dari drum ke kertas dengan muatan negatif lebih tinggi dari drum.
d. 2using 0 toner meleleh dan terikat ke kertas oleh panas dan tekanan roller.
$ontoh ini adalah dari drum bermuatan negatif dan kertas, dan toner bermuatan
positif seperti yang umum di mesin fotokopi digital saat ini. 3eberapa mesin photo
copy, mesin photo copy analog kebanyakan lebih tua, menggunakan drum bermuatan
positif dan kertas, dan toner bermuatan negatif.
(. Mes!$ s&a$$er
-esin scanner adalah alat yang membantu komputer mengubah gambar atau
objek grafis ke dalam kode digital yang dapat ditampilkan dan digunakan pada komputer.
-esin scanner memiliki kemampuan untuk menerjemahkan sinyal#sinyal listrik analog
ke dalam kode#kode digital. Analog disini seperti jam tangan yang mempunyai jarum
penunjuk menit dan jam yang berputar mengelilingi jam tersebut. 'etapi jam digital
menampilkan aktu dari satu frame ke frame aktu selanjutnya. *omputer tidak dapat
memproses data analog sehingga harus diubah dulu ke dalam kode digital. -esin scanner
dapat dipadukan dengan suatu softare komputer untuk mengenali karakter yang discan
namanya )ptical $haracter Recognition 4)$R5. Softare ini dapat mengenali tulisan
seperti yang tercetak atau tertulis. 7nformasi tersebut dapat dimanipulasi dengan computer
$ara kerja mesin scanner 0
-
7/24/2019 Penerapan Cahaya Dalam Kehidupan
3/12
&ada 2latbed scanner sumber cahaya dileatkan di baah gambar atau dokumen
untuk menerangi gambar atau dokumen tersebut. 8arna putih atau daerah yang kosong
memantulkan lebih banyak cahaya daripada yang bertinta atau daerah yang berarna.
-esin menggerakkan komponen scanner di baah halaman. *etika komponen scanner
bergerak, ia menangkap cahaya yang dipantulkan oleh daerah yang sedang disinari.
$ahaya dari halaman tadi dipantulkan masuk ke dalam sistem cermin yang rumit yang
diarahkan pada suatu lensa. Lensa memfokuskan cahaya tersebut pada diode yang sensitif
terhadap cahaya yang mengubah sejumlah cahaya menjadi arus listrik. 3esar arus
tergantung seberapa banyak cahaya yang dipantulkan. &engubah data analog ke digital
yang tadi dijelaskan menyimpan pembacaan oltase analog ke dalam pi/el yang
digambarkan dengan daerah hitam atau putih. Scanner yang lebih canggih melakukan +
kali penyinaran untuk ditangkap oleh filter arna merah, hijau atau biru sebelum gambar
lengkap.
7nformasi digital tersebut kemudian dikirim ke komputer yang kemudian diubah
ke dalam format yang dapat dibaca oleh program grafis. &ada kebanyakan handled
scanner, ketika anda memekan tombol scan lampu LE" menyinari gambar yang berada di
baah scanner. Sebuah cermin pembalik dengan sudut tertentu yang berada di kanan atas
layar scanner memantulkan gambar pada lensa yang berada di belakang scanner. Lensa
memfokuskan gambar dalam satu garis tunggal ke alat $$" 4charge coupled deice5,
dimana merupakan alat yang mendeteksi perubahan oltase yang sangat kecil.
*etika cahaya menyinari beberapa baris detektor yang diletakkan di $$",
masing#masing memberikan oltase yang diterjemahkan sama dengan hitam, putih atau
abu#abu. $hip analog yang khusus menerima oltase yang dihasilkan $$" untuk koreksi
gamma. &roses ini memperjelas arna hitam sehingga mata akan mudah mengenali
bayangan dari gambar. *etika gambar dipindahkan dari alat pengubah data analog ke
digital. &ada scanner untuk arna abu#abu, alat konersi menyimpan : bit setiap
pi/elnya, atau ;
-
7/24/2019 Penerapan Cahaya Dalam Kehidupan
4/12
3iasanya sepeda atau kendaraan selalu disertai alat pemantul cahaya, yaitu alat
yang terdiri dari banyak pengumpul cahaya. "alam bahasa inggris ini disebut 8arning
Reflector. =ika ada sedikit saja cahaya diterima pada malam hari, &emantul akan sangat
terlihat sehingga dapat membantu pengendara lain dibelakang atau didepan kendaraan.
$ontohnya pada Sepeda, Sepeda -otor, Segitiga 'ruk, dll.
/. S!o$ "e$,araa$ ,a$ S!o$ 0ala$
Spion digunakan untuk mengetahui kendaraan di belakang kita, saat mundur dan
atret, dan memindahkan jalur kendaraan, semuanya untuk mengurangi kemungkinan
kecelakaan yang terjadi. Sedangkan Spion =alan fungsinya adalah melihat kendaraan lain
pada jalur lain di sebuah pertemuan jalan. Spion merupakan cermin cembung, sehingga
pemantulan yang terlihat dapat lebih luas.
. Pe$&a%a'aa$ a,a otogra!
"alam fotografi ditemukan beberapa kesulitan0 memotret tanpa banyangan dan
memotret benda yang dapat memantulkan cahaya. Semuanya dapat dilakukan dengan
menggunakan prinsip pemantulan. "alam fotografi hal ini disebut Studio Lighting.
3iasanya sebelum membuat Studio Ligting, dibuat terlebih dahulu Lighting diagramnya.
'entunya melibatkan fisika dalam pembuatan Lighting diagram ini. 3eberapa alat yang
digunakan contohnya, &ayung Reflektor, $ermin, "isfuser, dll.
1. Hologram 2D
(ologram terbentuk dari perpaduan dua sinar cahaya yang koheren dan dalam
bentuk mikroskopik. (ologram menggunakan prinsip#prinsip difraksi dan interferensi,
yang merupakan bagian dari fenomena gelombang. &engamat akan melihat banyak
gambar hasil rekonstruksi ulang dari pemantulan cahaya pada hologram. 7ni membuat
pengamat melihat gambar lain atau gerak pada hologram tersebut.
11. Keama$a$ Ista$a
*etika belum ditemukannya $$'% di dunia ini, sistem keamanan istana kerajaan
atau istalasi penting lainnya adalah menggunakan &emantulan pada $ermin. $ermin#
cermin dipasang pada sepanjang dinding istana dan saling berhubungan. =adi Setiap ada
gerak#gerik yang mencurigakan dari sebuah ruang yang jauh dapat terdeteksi di semua
ruang. $ontohnya istana Siak Riau.
12. S!,!" 0ar! "!m!a
*etika dipanaskan atau ketika bermuatan listrik, bahan kimia tertentu
memancarkan radiasi pada arna atau panjang gelombang yang sangat spesifik disebut
garis emisi.
13. N!g%t 4!s!o$ &amera
-
7/24/2019 Penerapan Cahaya Dalam Kehidupan
5/12
*amera ini digunakan manusia untuk melihat pada malam hari tanpa
menggunakan lampu atau alat penerang. *arena kamera ini menangkap sinar
inframerah dan merubahnya menjadi sinar tampak 4 sinar yang dapat dilihat oleh mata
manusia 5.
APLIKASI GELOMBANG B5NYI DAN CAHAYA
Gelombang bunyi
"alam perkembangan dunia pengetahuan sekarang ini, gelombang bunyi dapat
dimanfaatkan dalam berbagai keperluan penelitian. "i bidang industri misalnya untuk
mengetahui cacat yang terjadi pada benda#benda hasil produksinya, di bidang pertanian untuk
meningkatkan kualitas hasil pertanian, dan di bidang kedokteran dapat digunakan untuk
terapi adanya penyakit dalam organ tubuh.
1. Me$g*"*r "e,alama$ la*t
>ntuk mengetahui kedalaman laut yang dangkal mungkin dapat menggunakan tali
atau tambang. 'ali yang telah diberi tanda satuan dimasukan ke laut kemudian dapat
diketahui kedalamannya. Akan tetapi apabila untuk mengukur kedalaman laut dalam akan
susah jika hanya menggunakan tambang. >ntuk itu digunakan peristia cepat rambat
bunyi yang dapat dimanfaatkan untuk mengukur kedalaman laut. -etode ini mulai
muncul sejak terjadi perang dunia. &ara serdadu menggukur kedalaman laut untuk
mencari kapal yang karam. -etode yang telah ada sampai saat ini ada dua macam yaitu0
a. 3atu duga4memasukan batu ke dalam laut5
?aitu sistem pengukuran dasar laut menggunakan kabel yang dilengkapi
bandul pemberat yang massanya berkisar ;
-
7/24/2019 Penerapan Cahaya Dalam Kehidupan
6/12
?aitu metode pengukuran dasar laut dengan menggunakan alat gema suara
yaitu Echo sounder 4sonar5 dan (idrofon. Echo Sounder adalah alat pengirim
suara, sedangkan hidrofon adalah penerima gema suara. "asar perhitungan kedalaman
laut dengan gema adalah cepat rambat bunyi dalam air yaitu 1
Rumus yang digunakan untuk mengukur kedalaman laut0
B C 4 B / %5 0 ;
B C kedalaman laut 4meter5
t C aktu yang dibutuhkan untuk menerima kembali gema suara setelah
ditembakkan echo sounder
C cepat rambat suara dalam air
2. So$ar
&rinsip kerja sonar berdasarkan prinsip pemantulan gelombang ultrasonik. Alat ini
diperkenalkan pertama kali oleh &aul Langenin, seorang ilmuan dari &rancis pada
tahun 191D. &ada saat itu &aul dan pembantunya membuat alat yang dapat mengirim
pancaran kuat gelombang bunyi berfrekuensi tinggi 4ultrasonik5 melalui air. &ada
dasarnya S)AR memiliki dua bagian alat yang memancarkan gelombang ultrasonik
yang disebut transmiter 4emiter5 dan alat yang dapat mendeteksi datangnya gelombang
pantul 4gema5 yang disebut sensor 4recier5. 6elombang ultrasonik dipancarkan oleh
transmiter 4pemancar5 yang diarahkan ke sasaran, kemudian akan dipantulkan kembali
dan ditangkap oleh pesaat penerima 4recier5. "engan mengukur aktu yang diperlukan
dari gelombang dipancarkan sampai gelombang diterima lagi, maka dapat diketahui jarak
yang ditentukan. >ntuk mengukur kedalaman laut, S)AR diletakkan di baah kapal.
"engan pancaran ultrasonik diarahkan lurus ke dasar laut, dalamnya air dapat dihitung
dari panjang aktu antara pancaran yang turun dan naik setelah digemakan.
3. H!,roo$
(idropon adalah transduser energi suara ke energi listrik yang digunakan di
dalam air atau at cair. =adi terjadi pergantian energi suara ke energi listrik. >ntuk
mengukur kedalaman dasar laut, teknik gema suara digunakan dengan cara merambatkan
gelombang suara dari baah kapal yang dipantulkan dengan alat perekam4hidropon5 yang
diletakkan di dasar lautan. =ika dasar laut bertekstur kasar maka pemantulan gelombang
akan cepat, akan tetapi bila dasar lautan bertekstur lembek, apakah mempengaruhi
kecepatan gelombang atau tidak (al ini perlu dikaji lebih lanjut. =ika terbukti tekstur
tanah mempengaruhi kecepatan gelombang maka kemungkinan, hasil pengukuran
kedalaman laut di tanah liat dan batuan yang seharusnya berkedalaman sama,bisa jadi
dalam pengukuran menjadi berbeda.
-
7/24/2019 Penerapan Cahaya Dalam Kehidupan
7/12
Alat hidropon juga kemungkinan bisa digunakan untuk mencari gunung api baah
laut ataupun palung laut. =ika seharusnya dititik A memiliki laut yang dalam, tetapi dalam
pengukuran menjadi dangkal kemungkinan di titik tersebut terdapat gunung api baah
laut. amun sebaliknya jika dititik 3 seharusnya berlaut dangkal, tetapi dalam
pengukuran hidropon tercatat hasil yang dalam, berarti kemungkinan di daerah tersebut
terdapat palung laut yang dalam.
&rinsip kerja hidropon saling berkaitan dengan prinsip kerja Echo Sounder
4Sonar5. Echo sounder berfungsi mengirim gelombang bunyi sedangkan hidropon
berfungsi sebagai penangkap gelombang bunyi.
#. Me,!s
Alat kedokteran, misalnya pada pemeriksaan >S6 4ultrasonografi5. Sebagai
contoh, scaning ultrasonic dilakukan dengan menggerak#gerakan probe di sekitar kulit
perut ibu yang hamil akan menampilkan gambar sebuah janin di layar monitor. "engan
mengamati gambar janin, dokter dapat memonitor pertumbuhan, perkembangan, dan
kesehatan janin. 'idak seperti pemeriksaan dengan sinar B, pemeriksaan ultrasonik
adalah aman 4tak berisiko5, baik bagi ibu maupun janinnya karena pemerikasaan atau
pengujian dengan ultrasonic tidak merusak material yang dileati, maka disebutlah
pengujian ultrasonic adalah pengujian tak merusak 4non destructie testing, disingkat
"'5. 'ehnik scanning ultrasonic juga digunakan untuk memeriksa hati 4apakah ada
indikasi kanker hati atau tidak5 dan otak. &embuatan perangkat ultrasound untuk
menghilangkan jaringan otak yang rusak tanpa harus melakukan operasi bedah otak.
"engan cara ini, pasien tidak perlu menjalani pembedahan otak yang berisiko tinggi.
&enghilangan jaringan otak yang rusak bisa dilakukan tanpa harus memotong dan
menjahit kulit kepala atau sampai melubangi tengkorak kepala.
(. Pema$aata$ reso$a$s! a,a alat m*s!"
&emanfaatan resonansi pada alat musik seperti seruling, kendang, gitar,beduk dan
lainnya. Semua alat musik, baik alat musik yang dipetik, digesek atau ditiup sangat
bergantung pada gelombang berdiri untuk menghasilkan alunan musik yang begitu indah.
-isalnya kita tinjau alat musik petik seperti gitar. *etika daai alias senar gitar dipetik
maka dihasilkan gelombang berdiri pada senar tersebut. Selanjutnya gelombang berdiri
pada senar menggetarkan udara disekitarnya sehingga dihasilkan gelombang bunyi.
gelombang bunyi ini kemudian bergentayangan hingga nyasar di telinga kita dan
dirasakan oleh telinga kita sebagai alunan nada atau musik. gelombang yang terdapat
dalam gelombang bunyi daai adalah gelombang berdiri. &erlu diketahui baha
gelombang berdiri tidak hanya dialami oleh tali alias daai alias senar saja tetapi juga
-
7/24/2019 Penerapan Cahaya Dalam Kehidupan
8/12
oleh kolom udara sebagaimana terjadi pada banyak alat musik tiup seperti seruling,
terompet dan lain#lain
). Me$,ete"s! reta"6reta" a,a str*"t*r logam
>ntuk mendeteksi retak dalam struktur logam atau beton digunakan scanning
ultrasonic inilah yang digunakan untuk memeriksa retak#retak tersembunyi pada bagian#
bagian pesaat terbang, yang nanti bisa membahayakan penerbangan pesaat. "alam
pemerikasaan rutin, bagian#bagian penting dari pesaat di#scaning secara ultrasonic. =ika
ada retakan dalam logam, pantulan ultrasonic dari retakan akan dapat dideteksi. Retakan
ini kemudian diperiksa dan segera diatasi sebelum pesaat diperkenankan terbang.
+. M!&ro%o$e
Siapa yang tidak kenal dengan &iranti -usikyang satu ini F -icrophoneF adalah
suatu alat yang bsia mengubah getaran bunyi menjadi getaran Listrik dan hasilnya akan
kita dengar pada speaker melalui &roses suatu alat yaitu Sound systematau amplifier.
-icrophone terdiri dari beberapa bagian yaitu 0
a. -agnetberbentuk bulat
b. *oker 4 -embran5
c. Spull 4 6ulungan *aat *uninga (alus5
d. *abel
e. Saklar )n off
f. $hasing.
&osisi komponen adalah Seperti ini 0 3agian atas Spull melekat pada membran,
Lalu bagian magnet bulat dikelilingi oleh gulungan spul yang jgua berbentuk bulat,
dengan catatan gulungan spull tidak mengenai dinding magnet. artinya adalah baha
gulungan spull bebas bergerak naik turun diantara dinding magnet 4tidak bersentuhan5
"an spull tersebut tetap mempertahankan posisi aal dibantu oleh koker 4membran5 yang
telah dilekatkan pada bagian atas 6ulungan kaat kuningan 4Spull5. *edua ujung kabel
kaat spull dihubungkan dengan kabel yang akan menyatukan aliran tegangan ke saklar
)n )ff .
$ara kerjanya adalah sebagai berikut 0 *etika -icrophone "i direct 4 $olok5 ke
SoundAmplifier, Spull yang berada didekat dinding magnet akan dialiri tegangan. dan
megnet tidak dialiri tegangan. olehkarena itu, medan magnet yang dihasilkan gulungan
spull akan berpadu dengan medan magneyang dihasilkan magnet berbentuk bulan
tersebut. &erlu kita ingat baha Setiap *aat yang dialiri listrik akan menghasilkan
medan magnet 4 Elektromagnetik5 . Setelah itu, ketika ada bunyi dari luar 4 Suara *ita5
maka membran yang berada diatas magnet bulat yang telah dikelilingi gulungan kaat
kuningan yang melekat pada koker akan bergetar. ini menyebabkan Spull 4 gulungankaat tembaga5 akan turut bergetar karena keduanya saling terikat erat. Setelah itu spull
http://id.wikipedia.org/wiki/Musikhttp://id.wikipedia.org/wiki/Musikhttp://www.google.co.id/search?q=microphone&hl=id&client=firefox-a&hs=4JN&rls=org.mozilla:en-US:official&prmd=imvnsr&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=KSXRTu_gLorlrAf0wbitDA&ved=0CEkQsAQ&biw=800&bih=461http://www.bhinneka.com/category/speaker.aspxhttp://www.soundaudiosystems.com/http://id.wikipedia.org/wiki/Magnethttp://www.google.co.id/search?q=microphone&hl=id&client=firefox-a&hs=4JN&rls=org.mozilla:en-US:official&prmd=imvnsr&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=KSXRTu_gLorlrAf0wbitDA&ved=0CEkQsAQ&biw=800&bih=461http://www.bhinneka.com/category/speaker.aspxhttp://www.soundaudiosystems.com/http://id.wikipedia.org/wiki/Magnethttp://id.wikipedia.org/wiki/Musik -
7/24/2019 Penerapan Cahaya Dalam Kehidupan
9/12
yang bergetar. ini menyebabkan medan magnet yang telah dihasilkan disekitar dinding
magnet bergetar pula. nah..hal ini dimanfaatkan oleh gulungan kaat kuningan 4Spull5
tadi, "ia menyerap getaran elektromagnet tersebut dan mengubahnya menjadi getaran
listrik yang akan dialirkan kedalam Sound system. Amplifier. "an seterusnya amplifier
pun mengubah getaran listrik tersebut menjadi suara melalui Speaker.
/. Gelom7a$g 8a,!o ,a$ T9
6elombang radio merupakan gelombang elektromagnetik yang memiliki
frekuensi dalam orde -( sampai 6(. 6elombang radio dan teleisi banyak
dimanfaatkan bidang teleisi komunikasi, misalnya0 radiophone. Radiofon 4radiophone5
merupakan telepon yang tidak menggunakan kabel, tetapi memanfaatkan satelit
komunikasi, sehingga gelombang yang dikirim berupa gelombang radio. "alam sistem
komunikasi gelombang radio sebagai gelombang pembaa 4carrier ae5 yang
membaa gelombang bunyi dari sumber menuju penerima. Ada dua jenis cara membaa
gelombang bunyi, yaitu
a. -odulasi amplitudo 4A-5, -odulasi amplitudo adalah suatu teknik dengan cara
amplitudo gelombang radio disesuaikan dengan amplitudo gelombang bunyi dengan
frekuensi tetap.
b. -odulasi frekuensi 42-5, Adalah cara penyesuaian frekuensi gelombang radio
dengan frekuensi gelombang bunyi dengan amplitudo tetap. Sistim 2- ini banyak
mengurangi derau 4noise5 akibat peristia kelistrikan di udara, sehingga suara
diterima lebih jernih, sehingga stasiun radio sekarang banyak yang pindah dari A- ke
2-.
amun sistem ini memiliki jangkauan terbatas, sehingga dibutuhkan stasiun#stasiun
penghubung 4relay5 agar jangkauan menjadi lebih luas. 6elombang -ikro -erupakan
gelombang radio dengan frekuensi paling tinggi, yaitu + 6(. 6elombang ini dapat
menimbulkan efek pemanasan pada benda yang menyerapnya. =adi, bisa suatu makanan
menyerap radiasi gelombang mikro, maka makanan tersebut menjadi panas dalam aktu
yang sangat singkat. *egunaan lain dari gelombang ini adalah pada pesaat radar 4radio
"etection and Ranging5. &esaat radar bekerja menggunakan sifat pemantulan
gelombang mikro.
. Kamera ,a$ Perle$g"aa$ Mo7!l
"ua aplikasi sonar berikut ini adalah aplikasi terbaru dalam bidang teknologi.
&ernahkah anda menggunakan sebuah kamera yang dapat mengatur fokusnya secara
otomatis Sebuah kamera seperti ini pasti menggunakan S)AR. 6elombang#gelombang
ultrasonik dikirim oleh kamera menuju subjek yang difoto. Setelah gema dari objek
-
7/24/2019 Penerapan Cahaya Dalam Kehidupan
10/12
kembali ke kamera, kamera menghitung jarak subjek, dan selanjutnya menyetel fokus
yang sesuai dengan jarak ini. Saat ini tipe S)AR sedang diuji cobakan sebagai suatu
alat dari sistem perlengkapan mobil. Sistem ini akan menggunakan S)AR untuk
menghitung jarak dari sebuah mobil ke objek#objek di dekatnya, seperti pinggiran jalan
dan kendaraan#kendaraan lainnya. "ata#data ini terdisplai didepan pengemudi, sehingga
pengemudi dapat menghindari kecelakaan. &engemudi juga dibantu sehingga memarkir
mobil menjadi mudah dan aman.
1. Ka&a Mata T*$a Netra
*aca mata tuna netra dilengkapi dengan pengirim dan penerima
ultrasonik sehingga tuna netra dapat menduga jarak benda yang ada didepannya.
6elombang ultrasonik dipancarkan frame kaca mata dan mengenai objek disekitar,
gelombang ultrasonik dipantulkan dan diterima kembali oleh alat penerima pada kacamata. >ltrasonik berada pada frame kaca mata yang mengirimkan signal getaran pada
telinga tuna netra. &erlu diketahui baha orang yang tuna netra memiliki pendengaran
yang lebih tajam atau sensitif dibanding orang yang bermata normal.
Gelombang Cahaya
1. Me$g*"*r :ara" Be$,a La$g!t
-etode penentuan jarak bintang dan objek luar angkasa lainnya yang palingsederhana adalah metode paralaks trigonometri. Akibat perputaran 3umi mengitari
-atahari, maka bintang#bintang yang dekat tampak bergeser letaknya terhadap latar
belakang bintang#bintang yang jauh. "engan mengukur sudut pergeseran itu 4disebut
sudut paralaks5, dan karena kita tahu jarak 3umi ke -atahari, maka jarak bintang dapat
ditentukan. Sudut paralaks ini sangat kecil hingga cara ini hanya bisa digunakan untuk
bintang# bintang yang jaraknya relatie dekat, yaitu hanya sampai beberapa ratus tahun
cahaya 4bandingkan dengan diameter galaksi kita yang 1!!.!!! tahun cahaya, dan jarak
galaksi. Andromeda yang dua juta tahun cahaya5. Ada metode lain yang dapat meraih
jarak lebih jauh, yaitu metode fotometri 3ayangkan pada suatu malam yang gelap Anda
melihat sebuah lampu di kejauhan. Anda diminta menentukan jarak lampu itu. 7ni dapat
Anda lakukan asalkan Anda tahu berapa att daya lampu itu. "alam istilah astronomi
daya sumber cahaya disebut luminositas, yaitu energy yang dipancarkan sumber setiap
detik. =arak ditentukan dengan menggunakan prinsip inerse# sGuare la, artinya terang
sumber cahaya yang kita lihat sebanding terbalik dengan jarak kuadrat. Suatu lampu yang
jaraknya kita jauhkan dua kali, cahayanya akan tampak lebih redup empat kali.
-
7/24/2019 Penerapan Cahaya Dalam Kehidupan
11/12
Ada benda#benda langit yang luminositasnya dapat diketahui. 7ni disebut sebagai
lilin penentu jarak 4standard candle5. Salah satu lilin penentu jarak adalah bintang#bintang
ariabel $epheid yang berubah cahayanya dengan irama tetap 4periodik5. &erubahan
cahaya itu disebabkan karena bintang itu berdenyut. -akin panjang periode 4selang
aktu antara5 denyutan, makin terang bintang itu. Sifat tersebut ditemukan oleh astronom
anita (enrietta Leaitt pada tahun 191;.
=adi, luminositas bintang dapat ditentukan dengan cara mengukur periode
denyutannya. %ariabel $epheid merupakan bintang yang sangat terang, hingga beberapa
puluh ribu kali matahari, karena itu dapat digunakan untuk menentukan jarak galaksi lain.
Ada lilin penentu jarak yang jauh lebih terang lagi, yaitu Supernoa
'ype 7a. 7ni bintang meledak, terangnya telah dikalibrasi sekitar 1! miliar kali matahari.
7ni lilin penentu jarak yang sangat penting karena bisa digunakan untuk menentukan jarak
galaksi# galaksi yang sangat jauh. Studi tentang Supernoa 'ype 7a ini intensif dilakukan
sekarang.
Alam semesta Sebuah mobil ambulans bergerak sambil membunyikan sirene. 3ila
mobil itu sedang mendekati kita, maka suara lengking sirene itu bernada tinggi. 'etapi
bila mobil meleati kita dan bergerak menjauh, nada lengking menjadi rendah. 7ni
disebut efek "oppler. 3unyi adalah peristia gelombang. &ada saat sumber bunyi
mendekat, aktu getarnya 4frekuensinya5 bertambah, maka nadanya terdengar tinggi.
'etapi bila sumber bunyi menjauh, aktu getarnya merendah. $ahaya merupakan
gelombang elektromagnet. $ahaya yang aktu getarnya cepat berarna biru, yang aktu
getarnya lambat berarna merah. Efek "oppler juga berlaku untuk cahaya. Sebuah
sumber cahaya akan tampak lebih biru bila benda tadi bergerak mendekat dan lebih merah
bila menjauh. %esto Slipher di )bseratorium Loell, Amerika, pada tahun 19;!
menunjukkan baha garis spektrum galaksi#galaksi yang jauh bergeser ke arah merah. 7ni
disebut pergeseran merah atau red shift. Artinya, galaksi#galaksi itu semuanya bergerak
menjauhi kita.
"engan mengukur besar pergeseran merah itu kecepatan menjauh galaksi#galaksi
itu dapat diukur. &ada tahun 19;9 Edin (ubble di )bseratorium -ount 8ilson,
Amerika, mendapatkan adanya hubungan antara kecepatan menjauh itu dan jarak galaksi.
-akin jauh suatu galaksi, makin besar kecepatannya. (ubble mendapatkan hubungan itu
linier dan menuliskannya dalam rumus % C ( " dengan % C kecepatan menjauh, " C
jarak galaksi dan ( disebut tetapan (ubble. "engan rumus (ubble itu dapat diperoleh
baha semua galaksi itu dulu menyatu di suatu titik. *apan 8aktunya adalah t C " %
atau t C 1 (. &ada aktu itulah terjadi big bang atau ledakan besar yang membentuk
-
7/24/2019 Penerapan Cahaya Dalam Kehidupan
12/12
alam semesta ini. (arga t inilah yang kita sebut sebagai umur alam semesta. "engan
mengukur tetapan (ubble (, maka umur alam semesta dapat ditentukan.
2. I$,era Pe$gl!%ata$
-ata mempunyai reseptor untuk menangkap rangsang cahaya yang disebut
fotoreseptor. )leh karena itu, pada siang hari pantulan sinar matahari oleh benda#benda di
sekeliling kita dapat kita tangkap dengan jelas. Sebaliknya pada malam hari, benda#benda
di sekitar kita tidak memantulkan cahaya matahari seperti aktu siang hari. Akibatnya,
kita hanya mampu melihat benda#benda itu bila mereka memantulkan cahaya dari sumber
cahaya lain, misalnya lampu.
3. Pa,a alat6alat "e&a$t!"a$
Seperti sinar >% untuk menghilangkan flek#flek hitam di ajah, selulit, dll.