Sifat – Sifat Cahaya: Perambatan, Pemantulan, Pembiasan

Dalam materi ini, kita akan belajar tentang sifat – sifat cahaya. Materi ini termasuk dalam sub-bab dalam pokok bahasan Cahaya dan Alat Optik yang diajarkan untuk kelas IX IPA SMP.

Cahaya merupakan gelombang elektromagnetik yang merambat tanpa melalui medium atau zat perantara.

Ingat: Usaha dan Energi

Contoh energi cahaya di sekitar kita antara lain benda panas seperti api, bintang (matahari), lampu pijar, dan sinar laser.

Sifat-Sifat Cahaya Sumber Cahaya

Sifat – Sifat Cahaya

Cahaya memiliki sifat-sifat sebagai berikut.

1. Merambat menurut garis lurus

Cahaya merambat dalam bentuk gelombang, memiliki arah rambat yang tegak lurus arah getar, sehingga termasuk gelombang transversal.

2. Mempunyai energi

Energi cahaya merupakan radiasi elektromagnetik dari gelombang cahaya yang dapat dilihat manusia. Energi cahaya termasuk jenis energi kinetik.

3. Sifat cahaya dapat dilihat

Gelombang cahaya merupakan satu-satunya jenis gelombang yang dapat dilihat oleh mata manusia.

4. Dipancarkan dalam bentuk radiasi gelombang elektromagnetik

Cahaya tersusun atas foton yang dihasilkan saat atom sebuah benda memanas. Cahaya merambat dalam bentuk gelombang elektromagnetik.

5. Dapat mengalami pemantulan

Cahaya yang jatuh pada bidang tertentu akan mengalami pemantulan. Pemantulan cahaya oleh permukaan yang halus dan rata disebut pemantulan teratur, sedangkan pemantulan cahaya oleh permukaan-permukaan kasar disebut pemantulan baur atau diffused.

Jenis Pemantulan Cahaya

Hukum pemantulan cahaya:

  1. Sinar datang, garis normal, dan sinar pantul berada pada satu bidang datar.
  2. Besarnya sudut datang ( i ) sama dengan sudut pantul ( r ).
Proses Pemantulan Cahaya

6. Dapat mengalami pembiasan

Sifat cahaya yang berikutnya yaitu dapat terbiaskan. Sinar yang datang dari satu medium ke medium lain yang tembus cahaya dapat mengalami peristiwa pembiasan, yaitu pembelokan sinar ketika mengenaik bidang batas antara dua medium yang berbeda kepadatannya.

Pembiasan Cahaya

(1) Sinar datang dari medium lebih rapat (kaca) ke medium kurang rapat (udara) dibiaskan menjauhi garis normal.

(2) Sinar datang dari medium kurang rapat (udara) ke medium yang lebih rapat (kaca) dibiaskan mendekati garis normal.

Hukum Snellius untuk pembiasan dapat dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut.

dengan:
n1 : indeks bias medium 1
n2 : indeks bias medium 2
i : sudut sinar datang
r : sudut sinar bias

Indeks bias medium adalah perbandingan cepat rambat cahaya dalam ruang hampa dengan cepat rambat cahaya pada medium yang diukur.

Indeks Bias Medium Rambat Cahaya

dengan,
n : indeks bias medium
c : kecepatan cahaya di ruang hampa (m/s)
v : kecepatan cahaya pada medium (m/s)

7. Dapat mengalami interferensi, difraksi, dan polarisasi

Berikut penjelasan polarisasi, interferensi, difraksi, dan polarisasi secara singkat. Untuk perhitungan matematisnya, silakan bisa kunjungi Studiobelajar.

  • Polarisasi cahaya adalah berkurangnya intensitas cahaya yang diakibatkan oleh berkurangnya komponen pada gelombang cahaya.
  • Interferensi cahaya adalah penjumlahan superposisi dua gelombang cahaya atau lebih yang dapat menimbulkan terbentuknya gelombang lain.
  • Dispersi adalah pembiasan cahaya putih (polikromatik) menjadi komponennya yaitu cahaya monokromatik (merah-jingga-kuning-hijau-biru-nilai-ungu).
  • Difraksi adalah pelenturan cahaya ketika melalui celah, sehingga cahaya akan terpecah-pecah menjadi bagian-bagian yang lebih kecil dan memiliki sifat cahaya yang baru.

8. Mempunyai cepat rambat di ruang hampa sebesar 3 x 108 m/s.

Faktanya, energi cahaya memiliki cepat rambat tertinggi, tidak ada materi maupun gelombang lain yang merambat lebih cepat.

9. Cahaya dapat merambat melalui ruang hampa (vakum).

Mengapa cahaya dapat merambat melalui ruang hampa udara? Karena cahaya termasuk jenis gelombang elektromagnetik yang tercipta dari perpaduan antara kuat medan listrik dan kuat medan magnet yang saling tegak lurus. Oleh sebab itu, gelombang cahaya dapat merambat meskipun tanpa adanya medium. Contohnya, cahaya matahari tetap dapat sampai ke bumi meskipun melewati ruang angkasa yang hampa udara.

Demikian materi belajar kita tentang sifat-sifat cahaya. Semoga bisa membantu kalian dalam belajar materi Cahaya dan Alat Optik kelas IX IPA SMP. Jika ada pertanyaan, silakan sampaikan melalui kolom komentar.

Tinggalkan komentar