Gelombang Cahaya, Sifat Cahaya, dan Pembentukan Cahaya Pada Cermin

Cahaya adalah salah satu jenis gelombang. 

Gelombang cahaya termasuk gelombang elektromagnetik karena bisa merambat tanpa medium perantara. Gelombang cahaya mampu merambat di ruang hampa udara. Contohnya sinar matahari sampai ke bumi setelah melewati ruang hampa udara di luar angkasa. 

Cahaya merambat dengan sangat cepat dengan kecepatan 3x10⁸ m/s yang artinya cahaya dapat menempuh kecepatan 300.000.000 m atau 300.000 km setiap detiknya. 

Setiap benda yang memancarkan cahaya disebut sumber cahaya, sedangkan setiap benda yang tidak dapat memancarkan cahaya disebut benda gelap. 

Benda gelap digolongkan menjadi 2, yaitu benda tembus cahaya dan benda tak tembus cahaya. Contoh benda yang tembus cahaya adalah kaca dan gelas. Contoh benda yang tak tembus cahaya adalah batu, tanah, kayu, dan besi. 

 

Sifat-sifat cahaya

1. Cahaya merambat lurus 

Sifat ini dapat terlihat saat senter disorotkan ke depan. Cahaya senter akan merambat lurus sesuai arah yang dituju. 

Percobaan lain yang membuktikan cahaya merambat lurus: 

Sumber: https://fliphtml5.com/

2. Cahaya dapat dipantulkan 

Bunyi hukum pemantulan cahaya: 

a. Sinar datang, sinar pantul, dan garis normal terletak pada satu bidang datar 

b. Sudut datang sama dengan sudut pantul 

3. Cahaya dapat dibiaskan 

Pembiasan cahaya adalah peristiwa membeloknya arah rambat cahaya karena melalui 2 medium yang berbeda kerapatannya seperti dari udara ke air, air ke udara, air ke kaca, atau kaca ke air. 

Contoh pembiasan cahaya di kehidupan sehari-hari: 

- ikan di kolam yang jernih terlihat lebih besar daripada ukuran aslinya 

- dasar kolam kelihatan lebih dangkal 

- jalan beraspal pada siang hari yang terik terlihat berair (peristiwa ini disebut fatamorgana) 

- pensil yang dimasukkan ke dalam gelas berisi air tampak patah 

yang berbeda kerapatannya seperti dari udara ke air, air ke udara, air ke kaca, atau kaca ke air. 

Sumber: https://ayoguruberbagi.kemdikbud.go.id/

 

Pembentukan cahaya pada cermin datar

Ketika sedang bercermin, bagaimana wujud bayangan kita di cermin? 

Sifat bayangan yang dibentuk oleh cermin datar: 

- bayangan bersifat maya 

- bayangan sama besarnya dengan benda 

- bayangan sama tingginya dengan benda 

- bayangan berkebalikan arah denga bendanya (kiri menjadi kanan, kanan menjadi kiri) 

- jarak benda ke cermin sama dengan jarak bayangan ke cermin 

Ketika dua cermin datar diletakkan saling berhadapan dan mengapit sudut tertentu, akan terbentuk bayangan yang jumlahnya tergantung besar sudut antara dua cermin tersebut. 

Sumber: https://tentangfenomena.blogspot.com/

Rumus jumlah bayangan yang dibentuk dua cermin datar:

n = (360⁰/α)-1 

Keterangan: 

n = jumlah bayangan yang terbentuk 

α = sudut yang diapit kedua cermin

 

Contoh soal 

Dua cermin diatur sehingga membentuk sudut 60⁰. Berapa jumlah bayangan yang terbentuk jika di antara dua cermin tersebut diletakkan satu buah benda? 

Penyelesaian 

Diketahui: 

α = 60⁰

Ditanyakan: 

n = ?

Jawab: 

n = (360⁰/α)-1 = (360⁰/60⁰)-1 = 6-1 = 5

Jadi, bayangan terbentuk ada 5 buah. 

Pembentukan bayangan pada cermin lengkung (sferis) 

Cermin lengkung dibagi menjadi 2, yaitu lengkung cekung dan lengkung cembung. 

Sifat bayangan yang dibentuk pada lengkung cekung adalah semu, terbalik, dan lebih besar daripada aslinya. Contoh lengkung cekung adalah sendok sayur. 

Sifat bayangan yang dibentuk pada lengkung cekung adalah maya, tegak, dan lebih kecil daripada aslinya. Contoh lengkung cekung adalah convex mirror atau cermin cembung yang dipasang di lokasi tertentu.

Materi Getaran dan Gelombang: 

1. Getaran dan Gelombang 

2. Cepat Rambat Gelombang dan Bunyi 

3. Pemantulan Bunyi 

4. Gelombang Cahaya, Sifat Cahaya, dan Pembentukan Cahaya Pada Cermin 

5. Bagian-bagian Mata, Gangguan Pada Mata, dan Alat Optik 

6. Bagian-bagian Telinga dan Fungsinya Serta Proses Mendengar Pada Telinga Manusia

Baca Selengkapnya

Planet-planet di Sistem Tata Surya Kita

Sistem tata surya kita mempunyai 8 planet, yaitu Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus. 

Cara cepat menghafal urutan nama planet dari yang terdekat dengan matahari: 

M V B - M Y S - U N 

Seperti yang sudah dibahas di materi sebelumnya, planet dikelompokkan menjadi 2 berdasarkan ukurannya, yaitu planet dalam dan planet luar. 

1. Planet dalam: Merkurius, Venus, Bumi, dan Mars.

2. Planet luar: Yupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus

Planet dalam dan planet luar dipisahkan oleh sabuk asteroid yang berada di antara planet Mars dan Yupiter. 

Sumber: https://www.ruangguru.com/

1. Merkurius 

Ciri-ciri planet Merkurius:

- planet yang paling dekat dengan matahari

- planet terkecil dalam tata surya 

- berwarna abu-abu

2. Venus 

Ciri-ciri planet Venus: 

- planet yang paling terang sehingga sering disebut bintang kejora 

- disebut juga bintang timur atau bintang fajar karena terlihat di sebelah timur sebelum matahari terbit

- berwarna putih kekuningan 

- arah rotasi berlawan dengan dengan arah rotasi planet lainnya 

- planet yang paling banyak mengandung gas karbondioksida sehingga menjadi planet paling panas dalam tata surya

3. Bumi 

Ciri-ciri planet Bumi: 

- berwarna hijau kebiruan karena terdapat tumbuhan dan perairan 

- memiliki 1 buah satelit yang bernama bulan 

- dihuni oleh makhluk hidup 

- kaya kandungan gas oksigen yang diperlukan makhluk hidup

4. Mars 

Ciri-ciri planet Mars: 

- memiliki 2 satelit, yaitu Phobos dan Demos 

- disebut planet merah karena warna permukaannya kemerah-merahan 

5. Yupiter 

Ciri-ciri planet Yupiter: 

- planet terbesar dalam sistem tata surya 

- memiliki satelit paling banyak dalam sistem tata surya

6. Saturnus 

Ciri-ciri planet Saturnus: 

- berwarna kuning pucat 

- memiliki cincin yang tersusun atas gumpalan es 

- banyak kandungan gas helium dan hidrogen

7. Uranus 

Ciri-ciri planet Uranus: 

- planet yang memiliki suhu terendah dan terdingin dalam sistem tata surya 

- berwarna biru kehijauan

8. Neptunus 

Ciri-ciri planet Neptunus: 

- planet yang paling jauh dari matahari 

- berwarna biru

Materi Bumi dan Tata Surya: 

1. Pemanasan Global (Global Warming) 

2. Lapisan Bumi, Gunung Api, Gempa Bumi, dan Tsunami

3. Tata Surya: Matahari, Planet, Satelit, Komet, Meteor, dan Asteorid 

4. Planet-planet di Sistem Tata Surya Kita 

5. Rotasi Bumi dan Revolusi Bumi 

6. Gerhana Matahari, Gerhana Bulan, dan Pasang Surut Air Laut 

Baca Selengkapnya

Pemantulan Bunyi

Gelombang bunyi akan mengalami pemantulan saat terhalang oleh suatu pembatas seperti tembok, papan, tebing, bukit, dan pohon-pohon di tepi hutan. 

Hukum pemantulan bunyi menyatakan: 

1. Bunyi datang, bunyi pantul, dan garis normal terletak pada satu bidang datar

2. Sudut datang besarnya sama dengan sudut pantul 

Sumber: https://www.gesainstech.com/

Manfaat pemantulan bunyi: 

1. Mengetahui kedalaman gua 

2. Mengetahui kedalaman laut 

3. Mendeteksi benda-benda di bawah laut seperti kapal karam atau badan pesawat yang tenggelam 

4. Mendeteksi kerusakan pada struktur logam 

5. Mengukur ketebalan logam 

6. Mengamati detak jantung dengan alat elektrodiagram 

7. Menghancurkan tumor 

8. Menghancurkan batu ginjal 

Faktor-faktor yang mempengaruhi kuat tidaknya pemantulan bunyi:

- bidang pantul 

- resonansi

- jarak sumber bunyi dengan pendengar 

- amplitudo sumber bunyi

Berikut rumus pembantulan bunyi: 

2S = v x t 

S = (vxt)/2 

Keterangan: 

S = jarak yang ditempuh (m) 

v = cepat rambat bunyi di medium (m/s) 

t = waktu tempuh bunyi (sekon atau s) 

Sumber: https://idschool.net/

 

Contoh soal 1

Peneliti hendak mengukur kedalaman laut. Sinyal bunyi dikirim ke dasar laut dan ditangkap kembali setelah 4 detik kemudian. Bila kecepatan bunyi di dalam air laut 1500 m/s, hitunglah kedalaman laut tersebut!

Diketahui: 

t = 4 s 

v = 1500 m/s 

Ditanyakan: 

s = ? 

Jawab: 

Contoh soal 2 

Sebuah kapal mengeluarkan gelombang sonar yang kemudian terpantul oleh permukaan bawah laut dalam waktu 5 sekon. Jika cepat rambat gelombang sonar dalam air laut 380 m/s, tentukan kedalaman laut di tempat tersebut! 

Jenis-jenis bunyi pantul: 

1. Gaung 

Gaung adalah bunyi pantul yang terdengar hampir bersamaan dengan bunyi asli. 

Gaung menyebabkan bunyi asli terdengar tidak jelas. 

Contoh gaung: 

Bunyi asli        : se - ri - bu 

Bunyi pantul    : ... se ... ri ... bu 

Yang terdengar: se ............... bu 

Untuk menghindari gaung, dinding bioskop, studio radio, studio TV, dan studio rekaman dilapisi dengan peredam bunyi. Contoh bahan peredam bunyi adalah karton, wol, karet, dan busa.

2. Gema 

Gema adalah bunyi pantul yang terdengar setelah bunyi asli. 

Gema umumnya terjadi saat kita berteriak di lereng gunung atau bukit. 

Bunyi pantul yang dihasilkan sama persis dengan bunyi asli. 

Contoh gema: 

Bunyi asli        : se - ri - bu 

Bunyi pantul    : se - ri - bu

Yang terdengar: se - ri - bu se - ri - bu

3. Bunyi pantul yang memperkuat bunyi asli

Bunyi pantul yang memperkuat bunyi asli terjadi jika jarak dinding pemantul tidak terlalu jauh dari sumber bunyi. Karena bunyi pantul terjadi hampir bersamaan dengan bunyi asli, bunyi asli terdengar lebih kuat. 

Materi Getaran dan Gelombang: 

1. Getaran dan Gelombang 

2. Cepat Rambat Gelombang dan Bunyi 

3. Pemantulan Bunyi 

4. Gelombang Cahaya, Sifat Cahaya, dan Pembentukan Cahaya Pada Cermin 

5. Bagian-bagian Mata, Gangguan Pada Mata, dan Alat Optik 

6. Bagian-bagian Telinga dan Fungsinya Serta Proses Mendengar Pada Telinga Manusia

Baca Selengkapnya

Tata Surya: Matahari, Planet, Satelit, Komet, Meteor, dan Asteorid

TATA SURYA 

Tata surya merupakan kumpulan benda langit yang bergerak mengelilingi matahari sebagai pusatnya. 

Benda langit terdiri atas matahari, planet, satelit, komet, meteor, dan asteroid. 

Sumber: https://antariksa.republika.co.id/

MATAHARI 

Matahari merupakan bintang terbesar di sistem tata surya kita. 

Matahari memiliki 4 lapisan, yaitu inti matahari, fotosfer, kromosfer, dan korona. 

1. Inti matahari - lapisan matahari paling dalam dan memiliki suhu paling panas 

2. Fotosfer -  bagian matahari yang bisa diamati dari bumi dan di dalamnya terdapat bintik matahari 

3. Kromosfer - bagian matahari yang nampak seperti gelang merah, terlihat jelas saat gerhana matahari total 

4. Korona - lapisan terluar matahari 

Sumber: https://roboguru.ruangguru.com/

Matahari adalah sumber energi bagi kehidupan. 

Berikut manfaat dan peran matahari di kehidupan sehari-hari: 

1. Sumber energi Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) 

Energi panas matahari diubah ke energi listrik menggunakan panel surya. 

2. Menyehatkan tulang dan gigi

Sinar matahari mengubah pro-vitamin D yang ada di dalam tubuh menjadi vitamin D dengan cara berjemur di bawah sinar matahari selama beberapa menit. Vitamin D bermanfaat untuk kesehatan tulang dan gigi.

3. Sumber energi tumbuhan saat melakukan fotosintesis 

Tumbuhan mengubah uap air dan karbondioksida menjadi glukosa dan oksigen menggunakan energi panas matahari.

Skema proses fotosintesis - sumber: https://wargamasyarakat.org/

PLANET 

Planet bergerak mengelilingi matahari sesuai dengan garis edarnya atau orbitnya. Lintasan garis edarnya berbenruk elips. Ada kalanya planet bergerak mendekati dan menjauhi matahari. 

Berdasarkan ukurannya, planet dikelompokkan menjadi 2, yaitu planet dalam dan planet luar. 

1. Planet dalam 

Planet dalam merupakan kumpulan planet yang berdekatan dengan matahari dan berukuran kecil. 

Yang termasuk planet dalam adalah merkurius, venus, bumi, dan mars.

2. Planet luar

Planet luar merupakan planet yang letaknya jauh dari bumi dan berukuran besar. 

Yang termasuk planet luar adalah yupiter, saturnus, uranus, dan neptunus.

Planet dalam dan planet luar dipisahkan oleh sabuk asteroid yang berada di antara mars dan yupiter.

SATELIT 

Satelit juga termasuk benda langit. 

Satelit bergerak mengelilingi planet. Gerakan ini disebut rotasi planet. 

Satelit bersama planet bergerak mengelilingi matahari. Gerakan ini disebut revolusi planet.

Namun, tidak semua planet mempunyai satelit. Planet yang mempunyai satelit adalah bumi, mars, yupiter, saturnus, uranus, dan neptunus. Planet merkurius dan venus tidak mempunyai satelit. 

Satelit bumi disebut bulan. Gerakan bulan mengelilingi bumi mempengaruhi pasang surut air laut.

KOMET 

Komet adalah benda langit yang berukuran kecil dan padat. Hampir seluruh isi komet terbentuk dari gas dan debu yang membeku. 

Komet disebut juga bintang berekor karena ketika bergerak mendekati matahari, komet menguap sedikit demi sedikit dan bentuknya menyerupai ekor. 

Ekor meteor selalu menjauhi matahari karena adanya angin matahari. 

Bagian-bagian komet - sumber: https://www.pengertianku.net/

METEOR 

Meteor adalah benda langit yang masuk ke atmosfer bumi. 

Saat masuk ke atmosfer bumi, meteor akan menyala dan ukurannya akan terus berkurang karena bergesekan dengan udara di atmosfer.

Umumnya meteor akan terbakar habis sebelum mencapai permukaan bumi. Meteor yang tidak terbakar habis di atmosfer lalu menghantam bumi disebut dengan meteorid. 

ASTEROID

Asteroid merupakan kumpulan benda langit yang jumlahnya jutaan dan menggerombol membentuk sabuk raksasa. 

Asteroid terletak di antara planet mars dan yupiter. 

Jika dilihat dari dekat, asteroid menyerupai bebatuan. 

Materi Bumi dan Tata Surya: 

1. Pemanasan Global (Global Warming) 

2. Lapisan Bumi, Gunung Api, Gempa Bumi, dan Tsunami

3. Tata Surya: Matahari, Planet, Satelit, Komet, Meteor, dan Asteorid 

4. Planet-planet di Sistem Tata Surya Kita 

5. Rotasi Bumi dan Revolusi Bumi 

6. Gerhana Matahari, Gerhana Bulan, dan Pasang Surut Air Laut

Baca Selengkapnya