APLIKASI GELOMBANG BUNYI DAN GELOMBANG C (4)
APLIKASI GELOMBANG BUNYI DAN
GELOMBANG CAHAYA DALAM KEHIDUPAN
SEHARI-HARI
DISUSUN OLEH
TINO ARI WIDODO
XII IPA 3 / 27
SMAN 1 TALUN
SEKOLAH MENENGAH ATAS NEGERI 1 TALUN
BLITAR
SEPTEMBER 2013
1
Kata Pengantar
Puji syukur penulis penjatkan kehadirat Allah SWT, yang atas rahmat-Nya maka penulis
dapat menyelesaikan penyusunan makalah yang berjudul “Manfaat Gelombang Bunyi dan
Gelombang Cahaya pada Kehidupan Sehari-hari ”.
Dalam penulisan makalah ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada :
1. Bapak Sumino selaku Kepala Sekolah SMAN 1 Talun
2. Ibu Sufi selaku Guru pembimbing mata pelajaran Fisika
3. Kedua Orang tua yang telah memberi dukungan moril maupan materi
4. Teman-teman kelas XII IPA 3 yang telah memberi dukungan dan masukan-masukan
untuk menyeleseikan makalah ini
5. Semua pihak yang telah mendukung pembuatan makalah ini.
Semoga makalah ini dapat menambah pengetahuan kita mengenai manfaat Gelombang
Bunyi dan Gelombang Cahaya dalam kehidupan sehari-hari.
Talun,26 September 2013
Penyusun,
2
DAFTAR ISI
KATA PENGANTA .............................................................................................. i
DAFTAR ISI ......................................................................................................... ii
Bab I PENDAHULUAN ........................................................................................ 1
1.1 Latar Belakang ................................................................................................. 1
1.2 Rumusan Masalah ............................................................................................ 1
1.3 Tujuan .............................................................................................................. 1
Bab II PEMBAHASAN ......................................................................................... 2
2.1 Pengertian Gelombang .................................................................................... 2
2.2 Gelombang Bunyi ............................................................................................... 4
2.2.1 Mengenai Gelombang Bunyi ......................................................................... 4
2.2.2 Manfaaat Gelombang Bunyi .......................................................................... 6
2.3 Gelombang Cahaya .......................................................................................... 8
2.3.1 Manfaat Gelombang Cahaya .......................................................................... 9
Bab III PENUTUP ................................................................................................. 12
3.1 Kesimpulan ...................................................................................................... 12
3.2 Saran ................................................................................................................ 13
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 14
3
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Gelombang adalah getaran yang merambat. Bentuk ideal dari suatu gelombang akan
mengikuti gerak sinusoide. Selain radiasi elektromagnetik, dan mungkin radiasi gravitasional,
yang bisa berjalan lewat vakum, gelombang juga terdapat pada medium(yang karena perubahan
bentuk dapat menghasilkan gaya memulihkan yang lentur) di mana mereka dapat berjalan dan
dapat memindahkan energi dari satu tempat kepada lain tanpa mengakibatkan partikel medium
berpindah secara permanen, yaitu tidak ada perpindahan secara masal.
Gelombang bunyi adalah gelombang membujur yan memerlukan medium dalam
perambatannya. Gelombang Bunyi atau suara adalah gelombang longitudinal yang merambat
melalui medium. Medium atau zat perantara ini dapat berupa zat cair, padat, gas. Jadi,
gelombang bunyi dapat merambat misalnya di dalam air, batu bara, atau udara.
Gelombang Cahaya merupakan radiasi gelombang elektromagnetik yang dapat dideteksi
mata manusia. Karena itu, cahaya selain memiliki sifat-sifat gelombang secara umum misal
dispersi, interferensi, difraksi, dan polarisasi, juga memiliki sifat- sifat gelombang
elektromagnetik, yaitu dapat merambat melalui ruang hampa.
Dalam kehidupan sehari-hari kita tidak pernah lepas dengan apa yang dimaksud dengan
gelombang bunyi dan gelombang cahaya. Bayangkan saja bila dalam kehidupan ini tidak ada
Gelombang buyi ataupun gelombang cahaya, maka kita tidak akan pernah menemui apa yang
disebut dengan suara, cahaya, gelombang radio, gelombang TV, sinar – X, dan sinar gamma.
Apabila tidak ada Gelombang cahaya maka kita tidak akan ada kehidupan karena cahaya tidak
Matahari tidak akan sampai ke Bumi, selain itu hidup kita akan sepi tanpa suara.
1.2 Rumusan Masalah
1.
2.
Mengidentifikasi apa yang dimaksud dengan Gelombang Bunyi dan Gelombang Cahaya.
Mengidentifikasi mamfaat yang dapat ditemukan dalam kehidupan sehari-hari mengenai
gelombang Bunyi dan gelombang Cahaya.
3.
1.3 Tujuan
1. Dapat mengetahui apa yang dimaksud dengan Gelombang Bunyi dan Gelombang
Cahaya.
2. Dapat menemukan berbagai manfaat gelombang bunyi dan gelombang cahaya dalam
kehidupan sehari-hari.
4
BAB II PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Gelombang
Gelombang adalah getaran yang merambat. Jadi di setiap titik yang dilalui gelombang
terjadi getaran, dan getaran tersebut berubah fasenya sehingga tampak sebagai getaran yang
merambat. Terkait dengan arah getar dan arah rambatnya,gelombang dibagi menjadi dua
yaitu gelombang transversal dan gelombang longitudinal. Gelombang transversal arah
rambatnya tegak lurus dengan arah getarannya, sedangkan gelombang longitudinal arah
rambatnya searah dengan arah getarannya.
A. Tentang Gelombang
Macam-Macam Gelombang
Berdasarkan medium perambatnya, gelombang dapat dibedakan menjadi dua bagian,
yaitu :
a. Gelombang Mekanik
Gelombang mekanik adalah gelombang yang dalam perambatannya memerlukan
medium.
Contoh gelombang mekanik adalah :
gelombang tali
gelombang air
gelombang bunyi
b.
Gelombang elektromagnetik
Gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang dapat merambat tanpa medium.
Contoh gelombang elektromagnetik adalah :
Gelombang suara, Gelombang cahaya, Gelombang radio, Sinar – X, Sinar gamma.
Berdasarkan arah perambatannya, gelombang mekanik dibedakan menjadi dua jenis,
yaitu:
Gelombang transversal
Gelombang transversal adalah gelombang yang arah getarnya tegak lurus terhadap
arah rambatannya. Contoh lain dari gelombang transversal adalah gelombang pada
permukaan air, dan semua gelombang elektromagnetik, seperti gelombang cahaya,
gelombang radio, ataupun gelombang radar.
Gelombang longitudinal.
Gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah getarnya sejajar dengan arah
rambatannya.Gelombang bunyi dan slinki merupakan contoh gelombang longitudinal.
5
Panjang Gelombang
Besaran tersebut identik dengan periode gelombang. Periode gelombang adalah
waktu yang dibutuhkan untuk menempuh satu panjang gelombang. Jadi, satu gelombang
dapat didefinisikan sebagai yang ditempuh panjang satu periode. Panjang gelombang
dilambangkan dengan lamda. Satuan panjang gelombang dalam SI adalah meter (m).
Cepat Rambat Gelombang
Gelombang yang merambat dari ujung satu ke ujung yang lain memiliki
kecepatan tertentu, dengan menempuh jarak tertentu dalam waktu tertentu pula.
Pemantulan Gelombang
Pada saat berteriak di lereng sebuah bukit, akan terdengar suara kembali setelah
beberapa saat. Hal ini membuktikan bahwa bunyi dapat dipantulkan.
Sifat-Sifat Gelombang :
a.
Dapat dipantulkan (refleksi)
Bunyi dapat dipantulkan terjadi apabila bunyi mengenai permukaan benda yang keras
dinding, beton, besi, dan lain sebagainya.
Contoh : - Suara kita yang terdengar lebih keras di dalam gua akibat dari
pemantulan bunyi yang mengenai dinding gua.
b.
Dapat dibiaskan (refraksi)
Refiaksi adalah pembelokan arah linatasan gelombang setelah melewati bidang batas
antara dua medium yang berbeda.
Contoh : Pada malam hari bunyi petir terdengar lebih keras daripada siang hari karena
pembiasan gelombang bunyi.
c.
Dapat dipadukan (interferensi)
Seperti halnya interferensi cahaya, interferensi bunyi juga memerlukan dua sumber bunyi
yang koheren.
Contoh : Dua pengeras suara yang dihubungkan pada sebuah generator sinyal (alat
pembangkit frekuensi audio) dapat berfungsi sebagai dua sumber bunyi yang koheren.
d.
Dapat dilenturkan (difraksi)
Difraksi adalah peristiwa pelenturan gelombang bunyi ketika melewati suatu celah
sempit.
6
Contoh : Kita dapat mendengar suara orang diruangan berbeda dan tertutup, karena bunyi
melewati celah-celah sempit yang bisa dilewati bunyi.
2.2 Gelombang Bunyi
Bunyi atau suara adalah gelombang longitudinal yang merambat melalui medium. Medum
atau zat perantara ini dapat berupa zat cair, padat, gas. Kebanyakan suara merupakan gabungan
berbagai sinyal, tetapi suara murni secara teoritis dapat dijelaskan dengan kecepatan osilasi atau
freuensi yang diukur delah Hertz (Hz) dan amplitudo atau kenyaringan bunyi dengan pengukuran
dalam desibel. Energi gelombang bunyi di udara adalah osilasi molekul udara yang bergetar
membentuk gelombang sepanjang arah perjalanan dengan amplitudo. Gelombang bunyi terdiri
dari molekul-molekul udara yang bergetar maju-mundur. Tiap saat, molekul-molekul ini
berdesaan dibeberapa tempat, sehingga menghasilkan wilayah tekanan tinggi, tapi di tempat lain
merenggang, sehingga menghasilka wilayah tekanan rendah. Gelombang beteanan tinggi dan
rendah secara bergantian bergerak di udara, meyebar dari sumber bunyi. Gelombang bunyi ini
menghantarkan bunyi ke telinga manusia. Bila kedudukan antara pengamat dan sumber saling
mendekat, maka pengamat mendengar frekuensi yang lebih tinggi, dan bila kedudukannya saling
menjauh maka pengamat mendengar frekuensi yang lebih rendah. Dan fenomena ini berhasil
dijelaskan oleh fisikawan Christian Johann Doppler (1803-1855) pada tahun 1842.
2.2.1 Tentang Gelombang Bunyi
Syarat Adanya Bunyi
1. Sumber Bunyi
Benda-benda yang dapat menghasilkan bunyi disebut sumber bunyi. Contoh
sumber bunyi adalah berbagai alat musik, seperti gitar, biola, piano, drum, terompet
dan seruling.
2. Zat Perantara (Medium)
Gelombang bunyi merupakan gelombang longitudinal yang tidak tampak. Bunyi
hanya dapat merambat melalui medium perantara. Contohnya udara, air, dan kayu.
Tanpa medium perantara bunyi tidak dapat merambat sehingga tidak akan terdengar.
Berdasarkan penelitian, zat padat merupakan medium perambatan bunyi yang paling
baik dibandingkan zat cair dan gas.
3. Pendengar
Bunyi dapat didengar apabila ada pendengar. Manusia dilengkapi indra
pendengar, yaitu telinga sebagai alat pendengar.Getaran yang berasal dari benda7
benda yang bergetar, sampai ke telinga kita pada umumnya melalui udara dalam
bentuk gelombang. Karena gelombang yang dapat berada di udara hanya gelombang
longitudinal, maka bunyi merambat melalui udara selalu dalam bentuk gelombang
longitudinal. Kita perlu ingat bahwa gelombang longitudinal adalah perapatan dan
perenggangan yang dapat merambat melalui ketiga wujud zat yaitu : wujud padat,
cair dan gas.
Frekuensi Bunyi
Berdasarkan frekuensinya, bunyi dapat digolongkan menjadi tiga, yaitu :
1. Infrasonik, adalah bunyi yang frekuensinya di bawah 20 Hz.
2. Audiosonik, adalah bunyi yang frekuensinya antara 20 – 20.000 Hz.
3. Ultrasonik, adalah bunyi yang frekuensinya di atas 20.000 Hz.
Telinga manusia mempunyai batas pendengaran. Bunyi yang dapat didengar
manusia adalah bunyi dengan frekuensi 20 Hz sampai 20.000 Hz, yaitu audiosonik.
Infrasonik dan ultrasonik tidak dapat didengar oleh manusia. Infrasonik dapat
didengar anjing, jangkrik, angsa, dan kuda. Ultrasonik dapat didengar oleh kelelawar
dan lumba-lumba.Cepat rambat bunyi didefinisikan sebagai hasil bagi jarak antara
sumber bunyi dan pendengar dengan selang waktu yang diperlukan bunyi untuk
merambat. Cepat rambat bunyi pada berbagai medium perantara berbeda-beda. Bunyi
akan merambat paling baik dalam zat padat dan paling buruk dalam gas.
Karaktertistik Bunyi
1. Nada
Berdasarkan keteraturan frekuensinya, bunyi dibedakan menjadi nada dan
desah. Nada adalah bunyi yang frekuensinya teratur, mislanya bunyi berbagai alat musik.
Desah adalah bunyi yang frekuensinya tidak teratur, misalnya bunyi daun tertiup angin
dan bunyi gemuruh ombah. Tinggi rendahnya nada tergantung pada frekuensinya, sedang
kuat lemahnya nada ditentukan oleh amplitudonya. Berbagai jenis nada dapat dideteksi
dengan garputala. Sebuah garputala mempunyai frekuensi biasanya sudah tertera pada
garputala.
2. Warna bunyi (timbre)
Nada yang dihasilkan oleh alat musik mempunyai karakteristik tertentu,
sehingga kita dapat dengan mudah membeda-bedakan nada yang dihasilkan oleh piano
dan gitar, seruling dan terompet, meskipun frekuensi nadanya sama.
8
Dua nada yang mempunyai frekuensi sama tetapi bunyinya berbeda disebut timbre
(warna suara). Tembre terjadi karena cara bergetar setiap sumber bunyi berbeda.
3. Hukum Mersenne
Tinggi nada atau frekuensi nada diselidiki oleh ilmuwan fisika berkebangsaan
Prancis bernama Mersenne (1588-1648). Mersenne menyelidiki hubungan frekuensi yang
dihasilkan oleh senar yang bergetar dengan panjang senar. Penampang senar, tegangan
senar, dan jenis senar. Alat yang digunakan adalah sonometer.
Resonansi
Jika dua buah garputala berfrekuensi sama salah satunya digetarkan (dibunyikan)
kemudian didekatkan ke garputala yang lain, maka garputala yang lain tersebut akan
ikut bergetar.Peristiwa ikut bergetarnya suatu benda ketika benda lain di dekatnya
digetarkan disebut resonansi. Syarat terjadinya resonansi adalah frekuensi benda yang
bergetar sama dengan frekuensi alami benda yang ikut bergetar.
Peristiwa resonansi juga dapat dilihat pada ayunan bandul yang tergantung. Jika
bandul kamu ayunkan, bandul akan bergetar dengan frekuensi alamiahnya. Bandul
yang panjang talinya sama akan bergetar dengan frekuensi alamiah yang sama.
Pemantulan Bunyi
Gelombang bunyi dapat dipantulkan dan diserap. Sebagian besar bunyi
dipantulkan jika mengenai permukaan benda yang keras, seperti permukaan dinding
batu atau semen, besi, kaca, dan seng. Sebaliknya, sebagian besar bunyi akan diserap
jika mengenai permukaan benda yang lunak, misalnya kain, karet, busa, gabus,
karpet, dan wol (benda-benda peredam bunyi).
3.2.2 Manfaaat Gelombang Bunyi dalam kehidupan sehari-hari
1. Dalam bidang Kesehatan
a.
Fungsi ultrasonik hampir menyerupai sinar-X, yaitu untuk melihat organ-organ tubuh
bagian dalam, khususnya organ tubuh yang tidak boleh dilihat dengan sinar-X, misalnya janin
dalam rahim. Alat kesehatan itu dinamakan Ultrasonography (USG), menggunakan gelombang
ultrasonic
b.
Ultrasonic digunakan untuk mengamati cacat cacat dalam jaringan hidup. Sifat reflektif
jaringan normal dan jaringan abnormal cukup jelas untuk dibedakan secara ultrasonic. Alat
9
diagnosis dengan ultrasonic digunakan untuk menemukan beberapa penyakit berbahaya di
dada/payudara,hati, otak dan beberapa organ lainnya. Pengamatan ultrasonic pada seorang
wanita hamil dapat memperlihatkan janin di uterus.
2. Dalam industri
a.
ultrasonik digunakan untuk meratakan campuran susu agar homogen, membersihkan benda
yang halus, meratakan campuran besi dan timah yang dilebur dalam industri logam, untuk
sterilisasi pada pengawetan makanan dalam kaleng dan sebagainya.
b.
Penerapan gelombang ultrasonik dapat dijumpai dalam bentuk pengujian material dan
pendeteksian kerusakan atau keretakan dalam struktur logam dan beton.dengan teknik memindai
( scanning ) yang menggunakan gelombang bunyi ultrasonic,dapat diketahui keretakan , cacat
atau penipisan yang terjadi dalam material.
c.
Suatu alat yang bernama reflektoskop digunakan untuk mendeteksi cacat yang terkandung
dalam besi tuang. Cacat pada velg ban mobil diperiksa dengan menggunakan alat ini.
Gelombang ultrasonik juga digunakan untuk mempercepat beberapa reaksi kimia. Getaran kuat
pada gelombang ultrasonik juga digunakan untuk menggugurkan ikatan antara partikel kotoran
dan bahan kain serta menggetarkan debu yang melekat sehingga lepas.
3. Dalam bidang kelautan
Dapat digunakan untuk mengukur kedalaman laut disini yang digunakan adalah bunyi
ultrasonik. SONAR menghasilkan gelombang suara yang dikirim dari suatu piranti yang
dipantulakn kembali oleh dasar samudra. Alat ini juga digunakan untuk menentukan letak suatu
benda yang berada dibawah permukaan laut.
4. Dalam bidang Teknologi
penggunaan gelombang bunyi dilakukan dalam pembuatan audio sistem ( speaker )
.Bunyi audiosonic memiliki frekuensi sebesar 20 Hz sampai 20.000 Hz Jadi manusia hanya dapat
mendengar 20-20.000 Hz saja.peng gunaan Audiosonic memungkinkan manusia dapat
mendengar suara dari berbagi macam barang elektronik Khususnya barang elektronik yang
diapsangkan speaker seperti Televisi, Radia Tape dan elektronik yang lainnya.
5. Dalam Bidang Pertahanan
Ultrasonik dimanfaatkan dalam alat sonar (sound navigation and ranging), yaitu sebagai
alat detektor di bawah air. misalnya ultrasonik dipasang pada kapal pemburu untuk mengetahui
posisi kapal selam atau sebaliknya dipasang pada kapal selam untuk mengetahui kedudukan
kapal di permukaan laut.
10
3.3
Gelombang Cahaya
Cahaya merupakan energi berbentuk gelombang elekromagnetik yang kasat mata dengan
panjang gelombang sekitar 380–750 nm. Pada bidang fisika, Cahaya adalah salah satu bentuk
gelombang. Cahaya dapat merambat di ruang hampa udara karena termasuk jenis gelombang
elektromagnetik. Jika cahaya mengenai suatu benda, seperti halnya gelombang mekanik, cahaya
tersebut dapat dipantulkan dan dibiaskan.
Cahaya memiliki beberapa sifat cahaya, di antaranya cahaya dapat merambat lurus, dapat
dipantulkan, dapat dibiaskan, dan dapat mengalami penguraian warna. Cahaya merupakan salah
satu bentuk gelombang. Cahaya dapat merambat tanpa medium termasuk jenis gelombang
elektromagnetik. Tuhan telah menciptakan Matahari dan cahayanya sedemikian rupa sehingga
makhluk yang berada di Bumi dapat memanfaatkan cahaya tersebut.
cahaya adalah radiasi elektromagnetik, baik dengan panjang gelombang kasat mata maupun yang
tidak. selain itu gelombang cahaya memancarkan energi gelombang kesegala arah denagn fase
yang acak sehingga poal interferensinya terbentik dalam selang waktu yang sangat singkat dan
tidak teramati oleh mata. Gelombang Elektromagnetik adalah gelombang yang didalam
perambatannya tidak memerlukan medium perantara. Contoh : cahaya, sinar gamma (γ), sinar
ultra violet, cahaya tampak, infra merah, gelombang radar, gelombang TV, gelombang radio.
Sifat-sifat Gelombang Cahaya :
Dengan sifat optik geometris :
1.
Refleksi (pemantulan cahaya)
Pemantulan cahaya adalah pembelokan cahaya karena mengenai sebuah
permukaan. Pemantulan cahaya dapat terjadi pada bahan yang mengilap.
Misalnya adalah cermin.
Hukum Pemanulan Cahaya :
a. Sinar dating, garis normal, sinar pantul terletak pada satu bidang datar.
b. Sudut dating sama dengan sudut pantul.
2.
Refraksi (pembiasan cahaya)
Refiaksi adalah pembelokan arah linatasan gelombang cahaya setelah melewati
bidang batas antara dua medium yang berbeda.
Hukum Pembiasan Cahaya :
a. Berkas sinar dating, sina bias, dan garis normal terletak pada satu bidang
datar.
b. Perbandingan sidut sinus dan sudut bias adalah konstan.
11
Dengan sifat optik fisis:
1.
Interferensi
Interferensi adalah perpaduan antara dua buah gelombang cahaya atau lebih.
Syarat terjadinya interferensi cahaya yaitu sumber cahaya harus koheren. Syarat
sumber cahaya koheren yaitu frekuensinya tetap, amplitudonya tetap, dan beda
fasenya tetap.
2.
Difraksi (pelenturan cahaya)
Difraksi adalah penyebaran cahaya karena dirintangi celah sempit atau kisi.
Cahaya akan membentuk garis gelap terang pada layar dngan pola tertentu.
3.
Dispersi
Dispersi adalah proses penguraian cahaya putih (polikromatik) menjadi cahaya
berwarna-warni (monokromatik).Dispersi terjadi ketika cahaya melewati
medium dengan indeks bias yang berbeda.Semakin kecil panjang gelombang,
emakinbesar indeks biasnya.
4.
Polarisasi (pengkutuban)
Polarisasi yaitu peristiwa terserapnya sebagian arah getar cahaya. Cahaya yang
sebagian arah getarnya diserap disebut cahaya terpolarisasi.
2.3.1 Manfaat dari Gelombang Cahaya
1.
Bidang kesehatan
Digunakannya Sinar X. Sinar X ini biasa digunakan dalam bidang kedokteran
untuk memotret kedudukan tulang didalam badan terutama untuk menentukan tulang
yang patah. Akan tetapi penggunaan sinar X harus hati-hati sebab jaringan sel-sel
manusia dapat rusak akibat pe nggunaan sinar X yang terlalu lama. Itu sebabnya
seseorang tidak dianjurkan terkena sinar X terlalu lama karena dapat merusak sel organ
dalm manusia.
Laser adalah akronim dari light amplification by stimulated emission of radiation.
Laser merupakan sumber cahaya yangmemancarkan berkas cahaya yang koheren. Laser
termasuk cahaya monokromatik Laser mempunyai intensitas dan tingkat ketelitian
yang sangat tinggi, sehingga laser banyak digunakan dalam berbagaiperalatan.Laser
pertama kali dikembangkan pada tahun 1960. Penerapanlaser dalam kehidupan seharihari antara lain sebagai pemindai barcode di supermarket, alat pemutar CD atau DVD,
12
laser printer ,dan dioda laser. Di bidang kedokteran, laser digunakan sebagai pisau bedah
dan untuk menyembuhkan gangguan akomodasi mata.
2. Bidang Teknologi
Infra Merah .kondisi-kondisi kesehatan dapat didiagnosis dengan menyelidiki
pancaran inframerah dari tubuh. Foto inframerah khusus disebut termogram digunakan
untuk mendeteksi masalah sirkulasi dara h , radang sendi dan kanker. Radiasi inframerah
dapat juga digunakan dalam alarm pencuri. Seorang pencuri tanpa sepengetahuannya
akan menghalangi sinar dan menyembunyikan alarm. Remote control berkomunikasi
dengan TV melalui radiasi sinar inframerah yang dihasilkan oleh LED ( Light Emiting
Diode ) yang terdapat dalam unit, sehingga kita dapat menyalakan TV dari jarak jauh
dengan menggunakan remote control.
3. Kehidupan Tumbuhan
Yaitu Sinar Ultraviolet. Sinar UV yang diperlukan tumbuhan dalam proses
asimilasi yang terjadi didalam tubuh tumbuhan tumbuhan dan dapat membunuh
kuman-kuman penyakit kulit. Namun jika berlebihan tum buhan akan mengalami
perusakan sel sehingga daun pada tumbuhan terdapat bercak-bercak hitam
4. Radio energi
Radio Energi adalah bentuk level energi elektromagnetik terendah, dengan
kisaran panjang gelombang dari ribuan kilometer sampai kurang dari satu meter.
Penggunaan paling banyak adalah komunikasi, untuk meneliti luar angkasa dan sistem
radar. Radar berguna untuk mempelajari pola cuaca, badai, membuat peta 3D permukaan
bumi, mengukur curah hujan.
5. Cahaya tampak
sebagai radiasi elektromagnetik yang paling dikenal oleh kita dapat didefinisikan
sebagai bagian dari spektrum g elombang elektromagnetik yang dapat dideteksi oleh
mata manusia. Panjang gelombang tampak nervariasi tergantung warnanya mulai dari
panjang gelombang kira-kira 4 x 10-7 m untuk cahaya violet (ungu) sampai 7x 10-7 m
untuk cahaya merah. Kegunaan cahaya salah satunya adlah penggunaan laser dalam serat
optik pada bidang telekomunikasi dan kedokteran.
6. Kehidupan sehari-hari
13
a. Cahaya digunakan juga untuk menjemur pakaian,Sepatu dan alat rumah
tangga lainnya (menggunakan cahaya matahari).
b. Cahaya digunakan untuk lampu dan alat penerangan lainnya.
c. Digunakan sebagai satuan jarak antar benda-benda langit.
d. Digunakan sinar ultraviolet untuk menjaga kesehatankulit(asalkan tidak
terlalu panas).
e. Digunakan oleh tumbuhan dari energi cahaya menjadienergi kimia dalam
proses sintesis makanan.
f. Digunakan untuk berfotosintesis tumbuhan (Sinar Matahari).
g. Digunakan juga untuk menjemur pakaian,Sepatu dan alatrumah tangga
lainnya (menggunakan cahaya matahari).
h. Digunakan untuk alat-alat kecantikan seperti sinar UV untukmenghilangkan
flek-flek hitam di wajah, selulit, dll.
i. Digunakan untuk lampu dan alat penerangan lainnya.
j. Digunakan untuk kamera foto.
14
BAB III PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Bunyi atau suara adalah gelombang longitudinal yang merambat melalui medium.
Medum atau zat perantara ini dapat berupa zat cair, padat, gas.
Mengenai Gelombang Bunyi :
Syarat Adanya Bunyi
Frekuensi Bunyi
Kharakteristik Bunyi
Resonansi
Pemantulan Bunyi
Cahaya adalah salah satu bentuk gelombang yang dapat merambat di ruang hampa udara
karena termasuk jenis gelombang elektromagnetik.
Sifat-sifat Gelombang Cahaya :
Dengan sifat optik geometris:
1. Refleksi
2. Refraksi
Dan sifat optik fisis:
1. Interferensi
2. Difraksi
3. Dispersi
4. Polarisasi
Dari pembahasan diatas dapat disimpulkan bahwa Gelombang Bunyi dan Gelombang
cahaya mempunyai manfaat yang sangat berguna untuk kehidupan manusia.
Manfaat Gelombang Bunyi terdapat pada berbagai bidang, diantaranya :
1.
2.
3.
4.
5.
Dalam bidang Kesehatan
Dalam industry
Dalam bidang Kelautan
Dalam bidang Teknologi
Dalam bidang Pertahanan, dan lain-lain.
Manfaat Gelombang Cahaya terdapat pada berbagai bidang, diantaranya :
1. Dalam bidang Kesehatan
15
2.
3.
4.
5.
6.
Dalam bidang Teknologi
Dalam bidang Pertumbuhan pada Tumbuhan
Radio Energi
Cahaya Tampak
Kehidupan sehari-hari dalam menjalankan berbagai aktfitas, dan lain-lain.
3.2 Saran
Gelombang Bunyi dan Gelombang Cahaya dapat diaplikasikan dalam berbagai
kehidupan manusia, hendaknya selalu dikembangkan dan dipergunakan dengan sebaik-baiknya
dalam hal positif untuk kepentingan bersama.
16
DAFTAR PUSTAKA
1.
2.
3.
4.
5.
http://www.google.co.id/imglanding?q=gelombang+elektromagnetika&hl=id&gbv=2&tbs=isch:1
&tbnid=_CKrTvinlYY7TM:&imgrefurl=http://informasifisika.blogspot.com/2010_04_01_archive.html&imgurl=http://aktifisika.files.wordpress.com/20
08/11/electromagneticwavefigure1.jpg&zoom=1&w=352&h=200&iact=hc&ei=erOpTPKpJYWfcZ
GRlNYN&oei=crOpTImPO4LIvQOvr9yYDA&esq=2&page=2&tbnh=91&tbnw=160&start=23&ndsp
=24&ved=1t:429,r:15,s:23&biw=1366&bih=549
http://id.wikipedia.org/wiki/Cahayahttp://info.gexcess.com/id/info/Pengertian_dan_Arti_dari_
Cahaya.info
http://riyn.multiply.com/journal/item/47/Gelombang
http://www.infolinks.com/search.html?q=ultrasonic&pid=17149&wsid
http://www.scribd.com/doc/34671196/Aplikasi-Gelombang-Bunyi
17
GELOMBANG CAHAYA DALAM KEHIDUPAN
SEHARI-HARI
DISUSUN OLEH
TINO ARI WIDODO
XII IPA 3 / 27
SMAN 1 TALUN
SEKOLAH MENENGAH ATAS NEGERI 1 TALUN
BLITAR
SEPTEMBER 2013
1
Kata Pengantar
Puji syukur penulis penjatkan kehadirat Allah SWT, yang atas rahmat-Nya maka penulis
dapat menyelesaikan penyusunan makalah yang berjudul “Manfaat Gelombang Bunyi dan
Gelombang Cahaya pada Kehidupan Sehari-hari ”.
Dalam penulisan makalah ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada :
1. Bapak Sumino selaku Kepala Sekolah SMAN 1 Talun
2. Ibu Sufi selaku Guru pembimbing mata pelajaran Fisika
3. Kedua Orang tua yang telah memberi dukungan moril maupan materi
4. Teman-teman kelas XII IPA 3 yang telah memberi dukungan dan masukan-masukan
untuk menyeleseikan makalah ini
5. Semua pihak yang telah mendukung pembuatan makalah ini.
Semoga makalah ini dapat menambah pengetahuan kita mengenai manfaat Gelombang
Bunyi dan Gelombang Cahaya dalam kehidupan sehari-hari.
Talun,26 September 2013
Penyusun,
2
DAFTAR ISI
KATA PENGANTA .............................................................................................. i
DAFTAR ISI ......................................................................................................... ii
Bab I PENDAHULUAN ........................................................................................ 1
1.1 Latar Belakang ................................................................................................. 1
1.2 Rumusan Masalah ............................................................................................ 1
1.3 Tujuan .............................................................................................................. 1
Bab II PEMBAHASAN ......................................................................................... 2
2.1 Pengertian Gelombang .................................................................................... 2
2.2 Gelombang Bunyi ............................................................................................... 4
2.2.1 Mengenai Gelombang Bunyi ......................................................................... 4
2.2.2 Manfaaat Gelombang Bunyi .......................................................................... 6
2.3 Gelombang Cahaya .......................................................................................... 8
2.3.1 Manfaat Gelombang Cahaya .......................................................................... 9
Bab III PENUTUP ................................................................................................. 12
3.1 Kesimpulan ...................................................................................................... 12
3.2 Saran ................................................................................................................ 13
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................ 14
3
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Gelombang adalah getaran yang merambat. Bentuk ideal dari suatu gelombang akan
mengikuti gerak sinusoide. Selain radiasi elektromagnetik, dan mungkin radiasi gravitasional,
yang bisa berjalan lewat vakum, gelombang juga terdapat pada medium(yang karena perubahan
bentuk dapat menghasilkan gaya memulihkan yang lentur) di mana mereka dapat berjalan dan
dapat memindahkan energi dari satu tempat kepada lain tanpa mengakibatkan partikel medium
berpindah secara permanen, yaitu tidak ada perpindahan secara masal.
Gelombang bunyi adalah gelombang membujur yan memerlukan medium dalam
perambatannya. Gelombang Bunyi atau suara adalah gelombang longitudinal yang merambat
melalui medium. Medium atau zat perantara ini dapat berupa zat cair, padat, gas. Jadi,
gelombang bunyi dapat merambat misalnya di dalam air, batu bara, atau udara.
Gelombang Cahaya merupakan radiasi gelombang elektromagnetik yang dapat dideteksi
mata manusia. Karena itu, cahaya selain memiliki sifat-sifat gelombang secara umum misal
dispersi, interferensi, difraksi, dan polarisasi, juga memiliki sifat- sifat gelombang
elektromagnetik, yaitu dapat merambat melalui ruang hampa.
Dalam kehidupan sehari-hari kita tidak pernah lepas dengan apa yang dimaksud dengan
gelombang bunyi dan gelombang cahaya. Bayangkan saja bila dalam kehidupan ini tidak ada
Gelombang buyi ataupun gelombang cahaya, maka kita tidak akan pernah menemui apa yang
disebut dengan suara, cahaya, gelombang radio, gelombang TV, sinar – X, dan sinar gamma.
Apabila tidak ada Gelombang cahaya maka kita tidak akan ada kehidupan karena cahaya tidak
Matahari tidak akan sampai ke Bumi, selain itu hidup kita akan sepi tanpa suara.
1.2 Rumusan Masalah
1.
2.
Mengidentifikasi apa yang dimaksud dengan Gelombang Bunyi dan Gelombang Cahaya.
Mengidentifikasi mamfaat yang dapat ditemukan dalam kehidupan sehari-hari mengenai
gelombang Bunyi dan gelombang Cahaya.
3.
1.3 Tujuan
1. Dapat mengetahui apa yang dimaksud dengan Gelombang Bunyi dan Gelombang
Cahaya.
2. Dapat menemukan berbagai manfaat gelombang bunyi dan gelombang cahaya dalam
kehidupan sehari-hari.
4
BAB II PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Gelombang
Gelombang adalah getaran yang merambat. Jadi di setiap titik yang dilalui gelombang
terjadi getaran, dan getaran tersebut berubah fasenya sehingga tampak sebagai getaran yang
merambat. Terkait dengan arah getar dan arah rambatnya,gelombang dibagi menjadi dua
yaitu gelombang transversal dan gelombang longitudinal. Gelombang transversal arah
rambatnya tegak lurus dengan arah getarannya, sedangkan gelombang longitudinal arah
rambatnya searah dengan arah getarannya.
A. Tentang Gelombang
Macam-Macam Gelombang
Berdasarkan medium perambatnya, gelombang dapat dibedakan menjadi dua bagian,
yaitu :
a. Gelombang Mekanik
Gelombang mekanik adalah gelombang yang dalam perambatannya memerlukan
medium.
Contoh gelombang mekanik adalah :
gelombang tali
gelombang air
gelombang bunyi
b.
Gelombang elektromagnetik
Gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang dapat merambat tanpa medium.
Contoh gelombang elektromagnetik adalah :
Gelombang suara, Gelombang cahaya, Gelombang radio, Sinar – X, Sinar gamma.
Berdasarkan arah perambatannya, gelombang mekanik dibedakan menjadi dua jenis,
yaitu:
Gelombang transversal
Gelombang transversal adalah gelombang yang arah getarnya tegak lurus terhadap
arah rambatannya. Contoh lain dari gelombang transversal adalah gelombang pada
permukaan air, dan semua gelombang elektromagnetik, seperti gelombang cahaya,
gelombang radio, ataupun gelombang radar.
Gelombang longitudinal.
Gelombang longitudinal adalah gelombang yang arah getarnya sejajar dengan arah
rambatannya.Gelombang bunyi dan slinki merupakan contoh gelombang longitudinal.
5
Panjang Gelombang
Besaran tersebut identik dengan periode gelombang. Periode gelombang adalah
waktu yang dibutuhkan untuk menempuh satu panjang gelombang. Jadi, satu gelombang
dapat didefinisikan sebagai yang ditempuh panjang satu periode. Panjang gelombang
dilambangkan dengan lamda. Satuan panjang gelombang dalam SI adalah meter (m).
Cepat Rambat Gelombang
Gelombang yang merambat dari ujung satu ke ujung yang lain memiliki
kecepatan tertentu, dengan menempuh jarak tertentu dalam waktu tertentu pula.
Pemantulan Gelombang
Pada saat berteriak di lereng sebuah bukit, akan terdengar suara kembali setelah
beberapa saat. Hal ini membuktikan bahwa bunyi dapat dipantulkan.
Sifat-Sifat Gelombang :
a.
Dapat dipantulkan (refleksi)
Bunyi dapat dipantulkan terjadi apabila bunyi mengenai permukaan benda yang keras
dinding, beton, besi, dan lain sebagainya.
Contoh : - Suara kita yang terdengar lebih keras di dalam gua akibat dari
pemantulan bunyi yang mengenai dinding gua.
b.
Dapat dibiaskan (refraksi)
Refiaksi adalah pembelokan arah linatasan gelombang setelah melewati bidang batas
antara dua medium yang berbeda.
Contoh : Pada malam hari bunyi petir terdengar lebih keras daripada siang hari karena
pembiasan gelombang bunyi.
c.
Dapat dipadukan (interferensi)
Seperti halnya interferensi cahaya, interferensi bunyi juga memerlukan dua sumber bunyi
yang koheren.
Contoh : Dua pengeras suara yang dihubungkan pada sebuah generator sinyal (alat
pembangkit frekuensi audio) dapat berfungsi sebagai dua sumber bunyi yang koheren.
d.
Dapat dilenturkan (difraksi)
Difraksi adalah peristiwa pelenturan gelombang bunyi ketika melewati suatu celah
sempit.
6
Contoh : Kita dapat mendengar suara orang diruangan berbeda dan tertutup, karena bunyi
melewati celah-celah sempit yang bisa dilewati bunyi.
2.2 Gelombang Bunyi
Bunyi atau suara adalah gelombang longitudinal yang merambat melalui medium. Medum
atau zat perantara ini dapat berupa zat cair, padat, gas. Kebanyakan suara merupakan gabungan
berbagai sinyal, tetapi suara murni secara teoritis dapat dijelaskan dengan kecepatan osilasi atau
freuensi yang diukur delah Hertz (Hz) dan amplitudo atau kenyaringan bunyi dengan pengukuran
dalam desibel. Energi gelombang bunyi di udara adalah osilasi molekul udara yang bergetar
membentuk gelombang sepanjang arah perjalanan dengan amplitudo. Gelombang bunyi terdiri
dari molekul-molekul udara yang bergetar maju-mundur. Tiap saat, molekul-molekul ini
berdesaan dibeberapa tempat, sehingga menghasilkan wilayah tekanan tinggi, tapi di tempat lain
merenggang, sehingga menghasilka wilayah tekanan rendah. Gelombang beteanan tinggi dan
rendah secara bergantian bergerak di udara, meyebar dari sumber bunyi. Gelombang bunyi ini
menghantarkan bunyi ke telinga manusia. Bila kedudukan antara pengamat dan sumber saling
mendekat, maka pengamat mendengar frekuensi yang lebih tinggi, dan bila kedudukannya saling
menjauh maka pengamat mendengar frekuensi yang lebih rendah. Dan fenomena ini berhasil
dijelaskan oleh fisikawan Christian Johann Doppler (1803-1855) pada tahun 1842.
2.2.1 Tentang Gelombang Bunyi
Syarat Adanya Bunyi
1. Sumber Bunyi
Benda-benda yang dapat menghasilkan bunyi disebut sumber bunyi. Contoh
sumber bunyi adalah berbagai alat musik, seperti gitar, biola, piano, drum, terompet
dan seruling.
2. Zat Perantara (Medium)
Gelombang bunyi merupakan gelombang longitudinal yang tidak tampak. Bunyi
hanya dapat merambat melalui medium perantara. Contohnya udara, air, dan kayu.
Tanpa medium perantara bunyi tidak dapat merambat sehingga tidak akan terdengar.
Berdasarkan penelitian, zat padat merupakan medium perambatan bunyi yang paling
baik dibandingkan zat cair dan gas.
3. Pendengar
Bunyi dapat didengar apabila ada pendengar. Manusia dilengkapi indra
pendengar, yaitu telinga sebagai alat pendengar.Getaran yang berasal dari benda7
benda yang bergetar, sampai ke telinga kita pada umumnya melalui udara dalam
bentuk gelombang. Karena gelombang yang dapat berada di udara hanya gelombang
longitudinal, maka bunyi merambat melalui udara selalu dalam bentuk gelombang
longitudinal. Kita perlu ingat bahwa gelombang longitudinal adalah perapatan dan
perenggangan yang dapat merambat melalui ketiga wujud zat yaitu : wujud padat,
cair dan gas.
Frekuensi Bunyi
Berdasarkan frekuensinya, bunyi dapat digolongkan menjadi tiga, yaitu :
1. Infrasonik, adalah bunyi yang frekuensinya di bawah 20 Hz.
2. Audiosonik, adalah bunyi yang frekuensinya antara 20 – 20.000 Hz.
3. Ultrasonik, adalah bunyi yang frekuensinya di atas 20.000 Hz.
Telinga manusia mempunyai batas pendengaran. Bunyi yang dapat didengar
manusia adalah bunyi dengan frekuensi 20 Hz sampai 20.000 Hz, yaitu audiosonik.
Infrasonik dan ultrasonik tidak dapat didengar oleh manusia. Infrasonik dapat
didengar anjing, jangkrik, angsa, dan kuda. Ultrasonik dapat didengar oleh kelelawar
dan lumba-lumba.Cepat rambat bunyi didefinisikan sebagai hasil bagi jarak antara
sumber bunyi dan pendengar dengan selang waktu yang diperlukan bunyi untuk
merambat. Cepat rambat bunyi pada berbagai medium perantara berbeda-beda. Bunyi
akan merambat paling baik dalam zat padat dan paling buruk dalam gas.
Karaktertistik Bunyi
1. Nada
Berdasarkan keteraturan frekuensinya, bunyi dibedakan menjadi nada dan
desah. Nada adalah bunyi yang frekuensinya teratur, mislanya bunyi berbagai alat musik.
Desah adalah bunyi yang frekuensinya tidak teratur, misalnya bunyi daun tertiup angin
dan bunyi gemuruh ombah. Tinggi rendahnya nada tergantung pada frekuensinya, sedang
kuat lemahnya nada ditentukan oleh amplitudonya. Berbagai jenis nada dapat dideteksi
dengan garputala. Sebuah garputala mempunyai frekuensi biasanya sudah tertera pada
garputala.
2. Warna bunyi (timbre)
Nada yang dihasilkan oleh alat musik mempunyai karakteristik tertentu,
sehingga kita dapat dengan mudah membeda-bedakan nada yang dihasilkan oleh piano
dan gitar, seruling dan terompet, meskipun frekuensi nadanya sama.
8
Dua nada yang mempunyai frekuensi sama tetapi bunyinya berbeda disebut timbre
(warna suara). Tembre terjadi karena cara bergetar setiap sumber bunyi berbeda.
3. Hukum Mersenne
Tinggi nada atau frekuensi nada diselidiki oleh ilmuwan fisika berkebangsaan
Prancis bernama Mersenne (1588-1648). Mersenne menyelidiki hubungan frekuensi yang
dihasilkan oleh senar yang bergetar dengan panjang senar. Penampang senar, tegangan
senar, dan jenis senar. Alat yang digunakan adalah sonometer.
Resonansi
Jika dua buah garputala berfrekuensi sama salah satunya digetarkan (dibunyikan)
kemudian didekatkan ke garputala yang lain, maka garputala yang lain tersebut akan
ikut bergetar.Peristiwa ikut bergetarnya suatu benda ketika benda lain di dekatnya
digetarkan disebut resonansi. Syarat terjadinya resonansi adalah frekuensi benda yang
bergetar sama dengan frekuensi alami benda yang ikut bergetar.
Peristiwa resonansi juga dapat dilihat pada ayunan bandul yang tergantung. Jika
bandul kamu ayunkan, bandul akan bergetar dengan frekuensi alamiahnya. Bandul
yang panjang talinya sama akan bergetar dengan frekuensi alamiah yang sama.
Pemantulan Bunyi
Gelombang bunyi dapat dipantulkan dan diserap. Sebagian besar bunyi
dipantulkan jika mengenai permukaan benda yang keras, seperti permukaan dinding
batu atau semen, besi, kaca, dan seng. Sebaliknya, sebagian besar bunyi akan diserap
jika mengenai permukaan benda yang lunak, misalnya kain, karet, busa, gabus,
karpet, dan wol (benda-benda peredam bunyi).
3.2.2 Manfaaat Gelombang Bunyi dalam kehidupan sehari-hari
1. Dalam bidang Kesehatan
a.
Fungsi ultrasonik hampir menyerupai sinar-X, yaitu untuk melihat organ-organ tubuh
bagian dalam, khususnya organ tubuh yang tidak boleh dilihat dengan sinar-X, misalnya janin
dalam rahim. Alat kesehatan itu dinamakan Ultrasonography (USG), menggunakan gelombang
ultrasonic
b.
Ultrasonic digunakan untuk mengamati cacat cacat dalam jaringan hidup. Sifat reflektif
jaringan normal dan jaringan abnormal cukup jelas untuk dibedakan secara ultrasonic. Alat
9
diagnosis dengan ultrasonic digunakan untuk menemukan beberapa penyakit berbahaya di
dada/payudara,hati, otak dan beberapa organ lainnya. Pengamatan ultrasonic pada seorang
wanita hamil dapat memperlihatkan janin di uterus.
2. Dalam industri
a.
ultrasonik digunakan untuk meratakan campuran susu agar homogen, membersihkan benda
yang halus, meratakan campuran besi dan timah yang dilebur dalam industri logam, untuk
sterilisasi pada pengawetan makanan dalam kaleng dan sebagainya.
b.
Penerapan gelombang ultrasonik dapat dijumpai dalam bentuk pengujian material dan
pendeteksian kerusakan atau keretakan dalam struktur logam dan beton.dengan teknik memindai
( scanning ) yang menggunakan gelombang bunyi ultrasonic,dapat diketahui keretakan , cacat
atau penipisan yang terjadi dalam material.
c.
Suatu alat yang bernama reflektoskop digunakan untuk mendeteksi cacat yang terkandung
dalam besi tuang. Cacat pada velg ban mobil diperiksa dengan menggunakan alat ini.
Gelombang ultrasonik juga digunakan untuk mempercepat beberapa reaksi kimia. Getaran kuat
pada gelombang ultrasonik juga digunakan untuk menggugurkan ikatan antara partikel kotoran
dan bahan kain serta menggetarkan debu yang melekat sehingga lepas.
3. Dalam bidang kelautan
Dapat digunakan untuk mengukur kedalaman laut disini yang digunakan adalah bunyi
ultrasonik. SONAR menghasilkan gelombang suara yang dikirim dari suatu piranti yang
dipantulakn kembali oleh dasar samudra. Alat ini juga digunakan untuk menentukan letak suatu
benda yang berada dibawah permukaan laut.
4. Dalam bidang Teknologi
penggunaan gelombang bunyi dilakukan dalam pembuatan audio sistem ( speaker )
.Bunyi audiosonic memiliki frekuensi sebesar 20 Hz sampai 20.000 Hz Jadi manusia hanya dapat
mendengar 20-20.000 Hz saja.peng gunaan Audiosonic memungkinkan manusia dapat
mendengar suara dari berbagi macam barang elektronik Khususnya barang elektronik yang
diapsangkan speaker seperti Televisi, Radia Tape dan elektronik yang lainnya.
5. Dalam Bidang Pertahanan
Ultrasonik dimanfaatkan dalam alat sonar (sound navigation and ranging), yaitu sebagai
alat detektor di bawah air. misalnya ultrasonik dipasang pada kapal pemburu untuk mengetahui
posisi kapal selam atau sebaliknya dipasang pada kapal selam untuk mengetahui kedudukan
kapal di permukaan laut.
10
3.3
Gelombang Cahaya
Cahaya merupakan energi berbentuk gelombang elekromagnetik yang kasat mata dengan
panjang gelombang sekitar 380–750 nm. Pada bidang fisika, Cahaya adalah salah satu bentuk
gelombang. Cahaya dapat merambat di ruang hampa udara karena termasuk jenis gelombang
elektromagnetik. Jika cahaya mengenai suatu benda, seperti halnya gelombang mekanik, cahaya
tersebut dapat dipantulkan dan dibiaskan.
Cahaya memiliki beberapa sifat cahaya, di antaranya cahaya dapat merambat lurus, dapat
dipantulkan, dapat dibiaskan, dan dapat mengalami penguraian warna. Cahaya merupakan salah
satu bentuk gelombang. Cahaya dapat merambat tanpa medium termasuk jenis gelombang
elektromagnetik. Tuhan telah menciptakan Matahari dan cahayanya sedemikian rupa sehingga
makhluk yang berada di Bumi dapat memanfaatkan cahaya tersebut.
cahaya adalah radiasi elektromagnetik, baik dengan panjang gelombang kasat mata maupun yang
tidak. selain itu gelombang cahaya memancarkan energi gelombang kesegala arah denagn fase
yang acak sehingga poal interferensinya terbentik dalam selang waktu yang sangat singkat dan
tidak teramati oleh mata. Gelombang Elektromagnetik adalah gelombang yang didalam
perambatannya tidak memerlukan medium perantara. Contoh : cahaya, sinar gamma (γ), sinar
ultra violet, cahaya tampak, infra merah, gelombang radar, gelombang TV, gelombang radio.
Sifat-sifat Gelombang Cahaya :
Dengan sifat optik geometris :
1.
Refleksi (pemantulan cahaya)
Pemantulan cahaya adalah pembelokan cahaya karena mengenai sebuah
permukaan. Pemantulan cahaya dapat terjadi pada bahan yang mengilap.
Misalnya adalah cermin.
Hukum Pemanulan Cahaya :
a. Sinar dating, garis normal, sinar pantul terletak pada satu bidang datar.
b. Sudut dating sama dengan sudut pantul.
2.
Refraksi (pembiasan cahaya)
Refiaksi adalah pembelokan arah linatasan gelombang cahaya setelah melewati
bidang batas antara dua medium yang berbeda.
Hukum Pembiasan Cahaya :
a. Berkas sinar dating, sina bias, dan garis normal terletak pada satu bidang
datar.
b. Perbandingan sidut sinus dan sudut bias adalah konstan.
11
Dengan sifat optik fisis:
1.
Interferensi
Interferensi adalah perpaduan antara dua buah gelombang cahaya atau lebih.
Syarat terjadinya interferensi cahaya yaitu sumber cahaya harus koheren. Syarat
sumber cahaya koheren yaitu frekuensinya tetap, amplitudonya tetap, dan beda
fasenya tetap.
2.
Difraksi (pelenturan cahaya)
Difraksi adalah penyebaran cahaya karena dirintangi celah sempit atau kisi.
Cahaya akan membentuk garis gelap terang pada layar dngan pola tertentu.
3.
Dispersi
Dispersi adalah proses penguraian cahaya putih (polikromatik) menjadi cahaya
berwarna-warni (monokromatik).Dispersi terjadi ketika cahaya melewati
medium dengan indeks bias yang berbeda.Semakin kecil panjang gelombang,
emakinbesar indeks biasnya.
4.
Polarisasi (pengkutuban)
Polarisasi yaitu peristiwa terserapnya sebagian arah getar cahaya. Cahaya yang
sebagian arah getarnya diserap disebut cahaya terpolarisasi.
2.3.1 Manfaat dari Gelombang Cahaya
1.
Bidang kesehatan
Digunakannya Sinar X. Sinar X ini biasa digunakan dalam bidang kedokteran
untuk memotret kedudukan tulang didalam badan terutama untuk menentukan tulang
yang patah. Akan tetapi penggunaan sinar X harus hati-hati sebab jaringan sel-sel
manusia dapat rusak akibat pe nggunaan sinar X yang terlalu lama. Itu sebabnya
seseorang tidak dianjurkan terkena sinar X terlalu lama karena dapat merusak sel organ
dalm manusia.
Laser adalah akronim dari light amplification by stimulated emission of radiation.
Laser merupakan sumber cahaya yangmemancarkan berkas cahaya yang koheren. Laser
termasuk cahaya monokromatik Laser mempunyai intensitas dan tingkat ketelitian
yang sangat tinggi, sehingga laser banyak digunakan dalam berbagaiperalatan.Laser
pertama kali dikembangkan pada tahun 1960. Penerapanlaser dalam kehidupan seharihari antara lain sebagai pemindai barcode di supermarket, alat pemutar CD atau DVD,
12
laser printer ,dan dioda laser. Di bidang kedokteran, laser digunakan sebagai pisau bedah
dan untuk menyembuhkan gangguan akomodasi mata.
2. Bidang Teknologi
Infra Merah .kondisi-kondisi kesehatan dapat didiagnosis dengan menyelidiki
pancaran inframerah dari tubuh. Foto inframerah khusus disebut termogram digunakan
untuk mendeteksi masalah sirkulasi dara h , radang sendi dan kanker. Radiasi inframerah
dapat juga digunakan dalam alarm pencuri. Seorang pencuri tanpa sepengetahuannya
akan menghalangi sinar dan menyembunyikan alarm. Remote control berkomunikasi
dengan TV melalui radiasi sinar inframerah yang dihasilkan oleh LED ( Light Emiting
Diode ) yang terdapat dalam unit, sehingga kita dapat menyalakan TV dari jarak jauh
dengan menggunakan remote control.
3. Kehidupan Tumbuhan
Yaitu Sinar Ultraviolet. Sinar UV yang diperlukan tumbuhan dalam proses
asimilasi yang terjadi didalam tubuh tumbuhan tumbuhan dan dapat membunuh
kuman-kuman penyakit kulit. Namun jika berlebihan tum buhan akan mengalami
perusakan sel sehingga daun pada tumbuhan terdapat bercak-bercak hitam
4. Radio energi
Radio Energi adalah bentuk level energi elektromagnetik terendah, dengan
kisaran panjang gelombang dari ribuan kilometer sampai kurang dari satu meter.
Penggunaan paling banyak adalah komunikasi, untuk meneliti luar angkasa dan sistem
radar. Radar berguna untuk mempelajari pola cuaca, badai, membuat peta 3D permukaan
bumi, mengukur curah hujan.
5. Cahaya tampak
sebagai radiasi elektromagnetik yang paling dikenal oleh kita dapat didefinisikan
sebagai bagian dari spektrum g elombang elektromagnetik yang dapat dideteksi oleh
mata manusia. Panjang gelombang tampak nervariasi tergantung warnanya mulai dari
panjang gelombang kira-kira 4 x 10-7 m untuk cahaya violet (ungu) sampai 7x 10-7 m
untuk cahaya merah. Kegunaan cahaya salah satunya adlah penggunaan laser dalam serat
optik pada bidang telekomunikasi dan kedokteran.
6. Kehidupan sehari-hari
13
a. Cahaya digunakan juga untuk menjemur pakaian,Sepatu dan alat rumah
tangga lainnya (menggunakan cahaya matahari).
b. Cahaya digunakan untuk lampu dan alat penerangan lainnya.
c. Digunakan sebagai satuan jarak antar benda-benda langit.
d. Digunakan sinar ultraviolet untuk menjaga kesehatankulit(asalkan tidak
terlalu panas).
e. Digunakan oleh tumbuhan dari energi cahaya menjadienergi kimia dalam
proses sintesis makanan.
f. Digunakan untuk berfotosintesis tumbuhan (Sinar Matahari).
g. Digunakan juga untuk menjemur pakaian,Sepatu dan alatrumah tangga
lainnya (menggunakan cahaya matahari).
h. Digunakan untuk alat-alat kecantikan seperti sinar UV untukmenghilangkan
flek-flek hitam di wajah, selulit, dll.
i. Digunakan untuk lampu dan alat penerangan lainnya.
j. Digunakan untuk kamera foto.
14
BAB III PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Bunyi atau suara adalah gelombang longitudinal yang merambat melalui medium.
Medum atau zat perantara ini dapat berupa zat cair, padat, gas.
Mengenai Gelombang Bunyi :
Syarat Adanya Bunyi
Frekuensi Bunyi
Kharakteristik Bunyi
Resonansi
Pemantulan Bunyi
Cahaya adalah salah satu bentuk gelombang yang dapat merambat di ruang hampa udara
karena termasuk jenis gelombang elektromagnetik.
Sifat-sifat Gelombang Cahaya :
Dengan sifat optik geometris:
1. Refleksi
2. Refraksi
Dan sifat optik fisis:
1. Interferensi
2. Difraksi
3. Dispersi
4. Polarisasi
Dari pembahasan diatas dapat disimpulkan bahwa Gelombang Bunyi dan Gelombang
cahaya mempunyai manfaat yang sangat berguna untuk kehidupan manusia.
Manfaat Gelombang Bunyi terdapat pada berbagai bidang, diantaranya :
1.
2.
3.
4.
5.
Dalam bidang Kesehatan
Dalam industry
Dalam bidang Kelautan
Dalam bidang Teknologi
Dalam bidang Pertahanan, dan lain-lain.
Manfaat Gelombang Cahaya terdapat pada berbagai bidang, diantaranya :
1. Dalam bidang Kesehatan
15
2.
3.
4.
5.
6.
Dalam bidang Teknologi
Dalam bidang Pertumbuhan pada Tumbuhan
Radio Energi
Cahaya Tampak
Kehidupan sehari-hari dalam menjalankan berbagai aktfitas, dan lain-lain.
3.2 Saran
Gelombang Bunyi dan Gelombang Cahaya dapat diaplikasikan dalam berbagai
kehidupan manusia, hendaknya selalu dikembangkan dan dipergunakan dengan sebaik-baiknya
dalam hal positif untuk kepentingan bersama.
16
DAFTAR PUSTAKA
1.
2.
3.
4.
5.
http://www.google.co.id/imglanding?q=gelombang+elektromagnetika&hl=id&gbv=2&tbs=isch:1
&tbnid=_CKrTvinlYY7TM:&imgrefurl=http://informasifisika.blogspot.com/2010_04_01_archive.html&imgurl=http://aktifisika.files.wordpress.com/20
08/11/electromagneticwavefigure1.jpg&zoom=1&w=352&h=200&iact=hc&ei=erOpTPKpJYWfcZ
GRlNYN&oei=crOpTImPO4LIvQOvr9yYDA&esq=2&page=2&tbnh=91&tbnw=160&start=23&ndsp
=24&ved=1t:429,r:15,s:23&biw=1366&bih=549
http://id.wikipedia.org/wiki/Cahayahttp://info.gexcess.com/id/info/Pengertian_dan_Arti_dari_
Cahaya.info
http://riyn.multiply.com/journal/item/47/Gelombang
http://www.infolinks.com/search.html?q=ultrasonic&pid=17149&wsid
http://www.scribd.com/doc/34671196/Aplikasi-Gelombang-Bunyi
17