Cahaya merupakan gelombang elektro magnetic
yang dapat merambat dalam vakum (ruang hampa udara). Kecepatan cahaya dalam
ruang vakum adalah 2,98 x 108 m/s, Sedangkan cepat rambat cahaya di
aair adalah 2.25 x 108 m/s. Pada spectrum gelombang elektromagnetik,
cahaya mempunyai panjang gelombang 4.000 Å – 7.600 Å. 1 Å = 10-10
meter.
Sumber cahaya ada 2 yakni sumber cahaya alami
dan buatan. Sumber cahaya alami berasal dari bintang, matahari dan lain
sebagainya yang telah tersedia dialam, sedangkan sumber cahya buatan berasal
dari lampu pijar, lampu dan yang lainnya yang berhasil dibuat oleh manusia.
Cahaya merambat dengan arah lintasan
lurus dan tidak berbelok. Hal ini bisa dilihat dari :
1. Berkas
cahaya matahari yang melalui celah-celah dedaunan yang rimbun.
2. Berkas
cahaya matahari yang masuk ke rumah melalui celah jendela kecil (jari-jari
celah jauh lebih besar dari panjang gelombang cahayanya).
3. berkas
cahaya yang keluar dari proyektor ke layar bioskop pada saat kita sedang
menonton bioskop.
Cahaya biasanya disebut berkas cahaya atau berkas
sinar. Berkas cahaya dibagi menjadi yaitu:
1.
Berkas cahaya sejajar (pararel)
2.
Berkas cahaya divergen (berpencar)
3.
Berkas cahaya konvergen (mengumpul)
Pemantulan sempurna adalah pemantulan yang
seluruh berkas sinarnya dipantulkan kembali ke zat optic yang lebih rapat.
Contoh Pemantulan sempurna adalah Fatamorgana yang biasa terjadi dipadang
pasir.
Pembiasan Cahaya
Pembiasan cahaya adalah peristiwa pembelokan
arah rambat cahaya (refraksi). “Apabila sinar datang dari medium kurang rapat
masuk kemedium lebih rapat, sinar akan dibiaskan mendekati garis normal.
Sebaliknya jika sinar datang dari medium rapat menuju medium kurang rapat, maka
sinar dibiaskan menjauhi garis normal.”
Indeks bias dan cepat rambat cahaya
Indeks bias adalah perbandingan antara cepat
rambat cahaya dalam ruang hampa dan cepat rambat cahaya dalam suatu medium.
Kecepatan cahaya berbeda beda tergantung pada ada tidaknya medium dan jenis
medium. Sehingga kita tidak bisa menganggap atau beranggapan bahwa kecepatan
cahaya itu sama.
Peranan Cahaya dalam Oseanografi
Cahaya mempunyai peran yang cukup penting
dalam dunia oseanografi seperti:
1.
Alat bantu penangkapan ikan, cahaya dapat digunakan
dalam membantu menangkap ikan karena ada beberapa jenis ikan yang memiliki
organ photo reseptor sehingga dia akan mendekati cahaya.
2.
Untuk mengukur absorbansi cahaya. Alat yang
digunakan ini bernama spektrofotometer.
3.
Untuk mengukur kadar bahan terlarut pada air laut.
Alat ini bernama refraktometer.
Pencemaran Cahaya
Pencemaran cahaya
merupakan kesan negatif yang didapat
karena terlalu banyak atau tercemar cahaya buatan manusia. Pencemaran ini akan
menyebabkan pengamatan objek-objek di langit bertambah sulit karena
pengelihatan kita akan diganggu oleh cahaya-cahaya yang berlebihan.
Suara
Suara adalah merupakan gelombang mekanik yang
dalam perambatannya arahnya sejajar dengan arah getarnya (gelombang
longitudinal). Tidak seperti cahaya, suara tidak bisa merambat diruang vakum. Kecepatan
suara merambat di udara adalah 340 m/s sedangkan kecepatan rambat suara di air
adalah 1.560 m/s.
Sumber suara berasal dari benda benda yang
bergetar. Setiap benda bergetar akan mengeluarkan suara misalnya senar yang
bergetar.
Suara merambat melalui medium sehingga
kecepatan cepat rambat suara bergantung pada beberapa factor yaitu:
1.
Kerapatan partikel medium yang dilalui bunyi.
Semakin rapat susunan partikel medium maka semakin cepat bunyi merambat,
sehingga bunyi merambat paling cepat pada zat padat.
2.
Suhu medium, semakin panas suhu medium yang
dilalui maka semakin cepat bunyi merambat. Hubungan ini dapat dirumuskan
kedalam persamaan matematis (v = v0 + 0,6.t) dimana v0 adalah cepat rambat pada
suhu nol derajat dan t adalah suhu medium.
Pemantulan Suara
Suara dapat dipantulkan karena suara itu
lentur, karena kelenturannya pantulan suara itu bisa mempengaruhi sumber suara
aslinya. Berdasarkan pengaruhnya terhadap sumber suara, pemantulan suara dibagi
3 yakni:
1.
Bunyi pantul memperkuat bunyi asli yaitu bunyi
pantul yang dapat memperkuat bunyi asli. Biasanya terjadi pada keadaan antara
sumber bunyi dan dinding pantul jaraknya tidak begitu jauh (kurang dari 10
meter)
2.
Gaung adalah bunyi pantul yang terdengar hampir
bersamaan dengan bunyi asli. Biasanya terjadi pada jarak antara 10 sampai 20
meter.
- Gema adalah
bunyi pantul yang terdengar setelah bunyi asli. Biasanya terjadi pada
jarak lebih dari 20 meter.
Berdasarkan frekuensinya, bunyi dibagi menjadi 3 jenis
yakni:
1.
Infrasonik, yakni suara yang
frekuensinya kurang dari 20 Hz. Pada frekuensi ini manusia tidak bisa mendengar
suara ini, hanya makhluk makhluk tertentu saja yang bisa mendengar pada
frekuensi ini contohnya jangkrik.
2.
Audiosonik, yakni suara yang
frekuensinya antara 20 hz sampai 20.000 hz. Pada frekuensi ini manusia baru
bisa mendengar.
3.
Ultrasonik, yakni suara yang
frekuensinya lebih dari 20.000 hz . pada frekuensi ini manusia sudah tak bisa
mendengar suara ini. Makhluk makhluk yang bisa mendengar suara ini contohnya
adalah lumba-lumba.
Manfaat
gelombang bunyi dalam hal ini adalah pantulan gelombang bunyi adalah
- Dalam bidang
oseanografi, dapat digunakan untuk mengukur kedalaman laut disini yang
digunakan adalah bunyi ultrasonic. Alat ini bernama SONAR (Sound Navigation
and Ranging)
- mendeteksi janin
dalam rahim, biasanya menggunakan bunyi infrasonik
- mendeteksi
keretakan suatu logam dan lain-lain.
- diciptakannya
speaker termasuk manfaat dari bunyi audiosonik.
Polusi
suara
Polusi suara adalah gangguan pada lingkungan
yang diakibatkan oleh bunyi atau suara yang mengakibatkan ketidaktentraman
makhluk hidup di sekitarnya. Pencemaran suara diakibatkan suara-suara bervolume
tinggi yang membuat daerah sekitarnya menjadi bising dan tidak menyenangkan.
Tingkat kebisingan terjadi bila intensitas bunyi melampui 70 desibel (dB).
Daftar acuan
Khalim, Abdul. Subagja, Hari. Dan Taranggono.
Fisika 2B. bumi aksara. Jakarta. 2004.