SIFAT DAN JENIS CAHAYA

Sifat-sifat dan jenis dari Cahaya - Makhluk hidup memerlukan cahaya. Cahaya membuat terang benderang. Cahaya dapat membantu kita melihat lingkungan. Misalny amelihat keindahan alam dan indahnya lingkungan. Mengapa kita membutuhkan cahaya suatu benda? Marilah mempelajari sifat-sifat cahaya. Sifat cahaya, merambat lurus, menembus benda bening, dapat dipantulkan, dapat dibiaskan sedangkan jenis cahaya adalah tunggal (monokromatis) dan majemuk (polikromatis)

Sifat-sifat dan jenis Cahaya

A. PENGAMATAN SIFAT-SIFAT CAHAYA

Pernahkah kamu pergi ke ruang gelap? Dapatkah kamu melihat benda di ruang gelap itu? Coba sekarang kalian pergi ke ruangan yang terang! Dapatkah kamu melihat benda di sekitar ruangan itu? Apakah yang menyebabkan benda di ruang terang dapat kelihatan? Berasal dari manakah cahaya? Semua cahaya berasal dari sumber cahaya. Semua benda yang dapat memancarkan cahaya disebut sumber cahaya. Untuk membuktikannya marilah kita lakukan kegiatan berikut!

Pergilah ke ruangan yang tertutup rapat dan gelap. Dapatkah kamu mengamati benda di ruangan itu? Nyalakan lampu senter yang kamu bawa. Dapatkah kamu melihat benda yang ada di sekitarmu? Benda yang bagaimanakah yang dapat kamu lihat? Gantilah sumber cahaya senter lampu listrik yang ada di dinding! Benda apa yang kamu lihat? Manakah lebih banyak benda yang terlihat, menggunakan lampu senter atau lampu listrik? tentunya lampu listrik bukan? karena lampu listrik memiliki intensitas cahaya lebih kuat dibandingkan senter.

Berdasarkan kegiatan tersebut, dapat diambil kesimpulan. Benda dapat dilihat apabila benda itu dikenai cahaya.

Berikut adalah sifat-sifat cahaya.

1. Cahaya Merambat Lurus

Pernahkah kamu mengamati genteng di rumahmu? Adakah yang berasal dari kaca? Cahaya masuk ke rumah lewat genteng kaca secara lurus. Coba kamu perhatikan gambar berikut!

Cahaya merambat lurus
Cahaya merambat lurus
Gambar di atas membuktikan bahwa cahaya datang merambat lurus. Cahaya dalam ruangan berasal dari jendela ruang. Cahaya langsung mengenai meja dan vas bunga. Pembuktian cahaya merambat lurus dapat kamu buktikan sendiri. Misalnya, menggunakan tiga kertas karton yang dilubangi tengahnya. Kemudian ditegakkan di atas meja dan didekatkan dengan sumber cahaya. Pasangkan penjepit supaya kertas dapat berdiri.

Contoh berkas cahaya yang merambat lurus dikehidupan sehari-hari dapat dilihat pada cahaya mobil. Perhatikan sinar pada gedung bioskop! Sinar tersebut lurus menatap layar film. Berkas cahaya berasal dari proyektor film yang dipancarkan.

2. Cahaya Menembus Benda Bening

Marilah membuktikan sifat cahaya dapat menembus benda bening. Benda yang dapat ditembus oleh cahaya disebut benda bening. Benda-benda tersebut, misalnya kaca, plastik, dan air. Cahaya yang jatuh pada benda-benda tersebut akan diteruskan secara lurus. Ada juga benda yang tidak dapat ditembus oleh cahaya disebut benda gelap.

3. Cahaya Dapat Dipantulkan

a. Pemantulan cahaya
Pada saat cuaca cerah kita memandang langit. Di sana tampak bintang dan bulan yang bersinar. Sewaktu bulan purnama cahaya bulan bersinar dengan indahnya. Mengapa sinar bulan yang mengenai kulit kita tidak panas? Bagaimana dengan sinar matahari? Tahukah kalian apa sebabnya?

Bulan termasuk benda gelap. Namun karena sinar matahari mengenai permukaan bulan maka bulan menjadi bersinar. Kemudian berkas cahaya tersebut diteruskan ke bumi. Inilah salah satu contoh pemantulan cahaya.

Dalam pemantulan, berlaku hukum-hukum sebagai berikut.
  1. Sudut datang sama dengan sudut pantul.
  2. Sinar datang, garis normal, dan sinar pantul terletak pada sebuah bidang datar.
    Pemantulan
    Pemantulan
Keterangan:
A. sinar datang
B. garis normal
C. sinar pantul
D. bidang datar

b. Tipe pemantulan
  • 1) Pemantulan teratur
Pemantulan teratur terjadi bila sinar mengenai bidang datar dan licin. Pemantulan ini dapat terjadi bila kita mengarahkan cahaya pada cermin datar atau permukaan air yang terang. Berkas cahaya yang dihasilkan akan teratur dan sejajar.
Pemantulan teratur
Pemantulan teratur
  • 2) Pemantulan baur
Pemantulan baur atau difus terjadi apabila cahaya mengenai permukaan benda yang kasar. Berkas cahaya yang dipantulkan akan menuju segala arah dan tidak teratur.

Pemantulan baur
Pemantulan baur
c. Bayangan pada cermin
Pernahkah kamu melihat cermin? Permukaan cermin licin. Benda yang mempunyai permukaan licin dan mengkilap. Benda tersebut disebut cermin. Cermin dapat membentuk bayangan benda yang nampak seperti aslinya. Karena permukaan cermin menghasilkan pemantulan yang teratur.

Berdasarkan tipe permukaannya cermin digolongkan menjadi tiga. Cermin datar, cermin cembung, dan cermin cekung.
  • 1) Cermin datar
Cermin datar, misalnya cermin yang ada di rumah. Coba kamu sekarang berkaca! Pada cermin terlihat bayangan dengan ukuran sama. Pemantulan dari cermin datar menghasilkan bayangan semu. Juga tegak sama persis seperti bendanya. Dikarenakan cermin datar menghasilkan pemantulan dengan berkas cahaya teratur.
Anak berkaca di cermin datar
Anak berkaca di cermin datar
  • 2) Cermin cekung
Cermin cekung memiliki bidang pemantulan berupa cekungan. Bagian permukaan depan lebih cekung dibandingkan bagian pinggirnya. Bayangan yang dihasilkan oleh cermin cekung, yaitu nyata, diperbesar, dan tegak. Contoh penerapan cermin cekung, yaitu pada bagian dalam lampu senter dan lampu mobil.
Berkas pemantulan cermin cekung
Berkas pemantulan cermin cekung

  • 3) Cermin cembung
Cermin cembung memiliki bagian pemantulan cahaya berupa cembungan. Coba perhatikan kaca sepion mobil atau motor. Rabalah kaca sepion? Itulah contoh cermin cembung. Bentuk permukaan bagian tengah lebih menonjol  dibandingkan bagian pinggirnya. Bayangan yang dihasilkan adalah bayangan tegak, semu, dengan ukuran lebih kecil dibandingkan aslinya.
Berkas pemantulan cermin cembung
Berkas pemantulan cermin cembung

4. Cahaya dapat Dibiaskan

Cahaya merambat melalui dua medium yang berbeda. Misalnya dari suatu zat ke zat yang lain dengan kerapatannya berbeda. Cahaya tersebut mengalami pembiasan atau pembelokan. Medium adalah zat perantara yang dilalui. Kerapatan zat berbeda-beda. Kerapatan gelas bening lebih besar daripada kerapatan air jernih. Kerapatan air jernih lebih besar daripada kerapatan udara.

a. Bila cahaya datang dari medium renggang ke medium yang lebih rapat, maka cahaya akan dibiaskan mendekati garis normal. Misalnya pembiasan dari udara ke air.
Pembiasan mendekati garis normal
Pembiasan mendekati garis normal
b. Bila cahaya datang dari medium rapat ke medium renggang maka cahaya akan dibiaskan menjauhi garis normal. Misalnya pembiasan cahaya dari air ke udara.
Pembiasan menjauhi garis normal
Pembiasan menjauhi garis normal

5. Cahaya Dapat Diuraikan

Sinar matahari yang kita lihat berwarna putih. Namun sebenarnya sinar matahari terdiri atas bermacam-macam warna. Warna matahari dapat terurai oleh titik-titik air di udara setelah hujan turun. Titik-titik air tersebut akan menguraikan spektrum sinar matahari. Komposisi warna sinar matahari, yaitu merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu. Inilah yang disebut pelangi. Hal ini dapat dibuktikan dengan cakram warna. Bila cakram warna tersebut kita putar terus-menerus maka akan menghasilkan warna putih.
Cakram warna
Cakram warna

B. FUNGSI PERISKOP

Apakah kamu pernah melihat kapal? Pasti kamu pernah melihatnya. Bagaimana dengan kapal selam? Coba perhatikan bagian atas kapal selam tersebut. Kamu pasti melihat alat seperti pipa panjang yang bisa diputar ke segala arah. Alat tersebut adalah periskop. Periskop berfungsi untuk melihat dan mengamati keadaan di permukaan laut. Bagian dalam periskop ini terdiri atas cermin dan lensa.
Periskop berfungsi untuk melihat dan mengamati keadaan
Periskop berfungsi untuk melihat dan mengamati keadaan

Periskop yaitu cermin yang berada di bagian atas berfungsi untuk mendapatkan bayangan di tempat yang lebih tinggi. Setelah bayangan diperoleh bagian cermin atas, cermin bagian bawah akan meneruskan bayangan tersebut. Setelah diset dengan baik, maka diperoleh bayangan benda yang sesuai dengan keadaan bendanya. Periskop berguna untuk melihat benda-benda di tempat tinggi.

Rangkuman

  • Semua benda yang memancarkan cahaya disebut sumber cahaya.
  • Cahaya merambat secara lurus, dapat menembus benda bening, dapat dipantulkan, dan dapat dibiaskan.
  • Hukum pemantulan
  • sudut datang sama dengan sudut pantul
  • sudut datang, garis normal, dan sinar pantul terdapat pada sebuah bidang datar
  • Cahaya putih sesungguhnya tersusun oleh warna merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu.
  • Untuk melihat bayangan di tempat yang lebih tinggi digunakan periskop.