part 1 cepat rambat cahaya

Cahaya sebagai Gelombang
Prinsip Huygens
Jaja Muhamad Jabar
Sekolah Tinggi Ilmu Kesehatan Dharma Husada
Bandung
Dari manakah Cahaya itu berasal?
Benda-benda yang sangat panas seperti matahari dan filamen
lampu listrik memancarkan cahaya mereka sendiri
Benda seperti bulan bukanlah sumber cahaya, ia hanya
memantulkan cahaya yang diterimanya dari matahari. (Selain
memancarakan cahaya juga dapat memantulkan)
Matahari merupakan sumber energi (cahaya) bagi kehidupan di
bumi.
Page  2
Sumber energi kita ini merupakan suatu pembangkit tenaga
termonuklir yang di dalamnya terjadi proses fusi nuklir yang
mengubah hidrogen menjadi helium
Energi yang dipancarkan oleh setiap meter persegi permukaan
matahari yang sangat luas itu adalah 65.000 kilowatt. Energi ini
diperoleh dari pembakaran hidrogen yaitu massa sendiri
sebesar 3,6 juta ton tiap detik
Page  3
Proses ini telah berlangsung selama lima milyar tahun dengan
laju yang sama
Proses ini masih bisa bertahan sekurang-kurangnya selama
lima milyar tahun lagi
Matahari adalah sebuah bintang putih kekuning-kuningan
dengan diameter 1.390.000 kilometer dan berada pada jarak
150.000.000 kilometer dari bumi
Volume matahari 1.306.000 kali volume bumi
Bobotnya matahari diperkirakan 333.420 kali bobot bumi
Page  4
Model Cahaya
1. Model Berkas Cahaya
Model ini dapat digunakan untuk
memahami fenomena cahaya dalam
kehidupan sehari-hari.
Pada saat matahari tertutup awan,
kadang terlihat cahaya matahari
seperti garis yang menembus awan
tersebut.Ketika berada di hutan dari
sela-sela daun terlihat garis-garis
cahaya matahari
Model berkas cahaya dapat digunakan untuk menjelaskan sifatsifat dasar cahaya, seperti pemantulan dan pembelokan
Page  5
Model Cahaya
2. Model Gelombang
Model ini menggambarakan warna-warna cahaya dengan
panjang gelombang yang berbeda-beda.
Dengan model ini, kita dapat mengetahui interaksi cahaya
dengan benda-benda yang skala bendanya sama atau lebih
kecil dibandingkan orde panjang gelombang cahaya itu sendiri
3. Model Partikel
Model ini digunakan untuk menggambarakan interaksi cahaya
dengan benda-benda yang sifatnya atomik, membutuhkan
deskripsi-deskripsi yang komprehensif.
Page  6
Cahaya dapat dideteksi keberadaannya dan dapat diukur
kecepatannya
Dalam tahun 1600, Galileo Galilei adalah orang pertama yang
berusaha menghitung besarnya kecepatan cahaya dengan sebuah
eksperiment nya yang disebut crude.
Percobaan Galileo gagal untuk bias menetukan besarnya
kecepatan cahaya
Percobaan yang dilakukan Galileo menjadi ide awal bagi ilmuwan
lainnya untuk menentukan cepat rambat cahaya
Page  7
Ome Romer (1644-1710)
Pengamatan yang dilakukannya di dasarkan
pada periode revolusi satelit planet Jupiter
yaitu Io pada saat jarak Bumi dan Jupiter
paling jauh.
Pada jarak terjauh ini, gerhana bulan Io
terjadi lebih lambat yang dimungkinkan
karena cahaya menempuh jarak yang lebih
jauh.
Pengamatan yang dilakukan Romer
Dari hasil pengamatannya ini diperoleh nilai dari cepat rambat
cahaya yaitu 225.000.000 m/s atau 140.000 mil/s
James Bradley (1693-1762)
Bradley melakukan pengamatan dalam menentukan
besarnya kecepatan cahaya dan diperoleh besarnya
kecepatan cahaya yaitu 295.000.000 m/s atau 183.000 mil/s
Louis Fizeau (1819-1896)
Dari hasil pengamatannya ini
diperoleh nilai kecepatan cahaya
sebesar 3,1 x 108 m/s.
Pengamatan yang dilakukan Fizeau
Page  9
Satu Tahun Cahaya
Page  10
Contoh soal
1. Diameter orbit bumi 3,00 x 1011
m. Jika cahaya
memerlukan 16,6 menit untuk menempuh jarak tersebut,
berapakah laju cahaya?
(3,01 x 108 m/s)
2. percobaan Fizeau, roda memiliki 720 gerigi dan cahaya
diamati pada saat roda diputar 25,2 putan perdetik. Jika jarak
roda ke cermin 8,63 Km, berapa nilai laju gelombang yang
diperoleh oleh percobaan Fizeau?
(3,15 x 108 m/s)
Page  11
Latihan
1. Penjelajah ruang angkasa di bulan menggunakan
gelombang elektromagnetik untuk berkomunikasi dengan
pusat kontrol ruang angkasa di bumi. Berapa waktu tunda
bagi sinyal dari bulan ke bumi jika jarak bulan ke bumi 3,84
x 108 Km?
2. Matahari berjarak 1,50 x 1011 m dari bumi. Berapa lama
cahaya dari matahari sampai ke bumi?
3. Galaksi spiral di konstelasi Andromeda kira-kira 2 x 1019 Km
jauhnya dari bumi. Berapakah jarak ini jika dinyatakan
dalam tahun cahaya?
Page  12
Terima Kasih & Wassalam