this is logo design

OPTIKA FISIS

Optika Fisis merupakan salah satu cabang ilmu fisika yang mempelajari tentang sifat-sifat cahaya. Optika fisis terdiri dari beberapa peristiwa jalannya sinar yaitu interferensi cahaya, difraksi cahaya, polarisasi cahaya, dan dispersi cahaya.

Interferensi cahaya

Interferensi cahaya merupakan perpaduan dua gelombang cahaya yang mempunyai frekuensi sama dan beda fase tetap. Interferensi terdapat maksimum dan Interferensi minimum.

Interferensi maksimum (konstruktif atau saling menguatkan) jika:

Interferensi minimum (destruktif atau saling melemahkan) jika:

a. Percobaan Thomas young atau fresnell

    Interferensi maksimum (terang) terjadi jika:

Interferensi minimum (gelap) terjadi jika:

b. Interferensi selaput tipis

Interferensi selaput tipis yaitu jika warna-warna yang tampak pada gelembung air sabun ataulapisan minyak tanah di atas suatu permukaan air apabila terkena sinar matahari merupakan hasil interferensi.

Interferensi maksimum terjadi apabila:

Interferensi minimum (gelap) terjadi apabila:

Difraksi cahaya

Difraksi cahaya merupakan pembelokan arah rambat cahaya apabila melewati celah yang sempit.

a. Celah tunggal

Difraksi minimum

b. Kisi

Didefinisikan sebagai hubungan antara lebar kisi (d) dan banyak garis pada kisi N adalah sebagai berikut

Polarisasi

Polarisasi merupakan gelombang yang dapat mengalami polarisasi adalah gelombang transversal, polarisasi cahaya dapat terjadi karena peristiwa pemantulan, pembiasan, pembiasan ganda, absorsi selektif dan hamburan.

Dispersi cahaya

Dispersi cahaya yaitu peristiwa penguraian cahaya polikromatis atas komponen warna, dispersi cahaya terjadi akibat indeks bias tiap warna cahaya berbeda, dispersi cahaya dapat terjadi pada prisma dan hasil uraian warnanya disebut spektrum.   (Spm 2015)

Penyelesaian

MOMENTUM DAN IMPULS

Pernahkah kalian mendengar istilah Tumbukan?

Apa yang dimaksud dengan Tumbukan?

1. Momentum

Momentum adalah hasil kali massa suatu benda dengan kecepatan benda itu pada suatu saat. Momentum merupakan salah satu dari besaran vektor yang arahnya searah dengan kecepatan. Secara matematis dapat dituliskan kedalam rumus berikut:

2. Impuls

Impuls  merupakan ukuran seberapa besar gaya luar mengubah momentum suatu benda. Suatu benda yang bermassa m bekerja gaya F yang konstan. Secara matematis dapat dituliskan kedalam rumus berikut:

3. Hukum Kekekalaan Momentum

Jika tidak ada gaya luar yang bekerja pada sistem, jumlah momentum benda sebelum dan sesudah tumbukan adalah sama. Hal tersebut dinyatakan dengan persamaan beikut

4. Tumbukan

  a. Tumbukan lenting sempurna

·                  Berlaku hukum kekekalan momentum

·                  Berlaku hukum kekalan energi kinetik karena tidak ada energi yang hilang

·                  Koefisien restitusinya (lenting) sama (e=1)

b. Tumbukan lenting sebagian

·               Berlaku hukum kekekalan momentum

·              Tidak berlaku hukum kekalan energi kinetik karena tidak ada energi yang hilang

·              Kedua benda tidak menyatu

·              Besar koefisien restitusinya 0< e <1

c. Tumbukan tidak lenting sama sekali

·              Berlaku hukum kekekalan momentum

·              Berlaku hukum kekalan energi kinetik karena tidak ada energi yang hilang

·              Koefisien restitusinya (lenting) sama (e=1)

·              Kedua benda menyatu setelah tumbukan

·             Kecepatan benda setelah tumbukan adalah v₁^’ = v₂^’ = v

5. Penerapan Konsep momentum

Penyelesaian

1.    

BUNYI

Bunyi adalah rambatan dari gelombang yang dalam batas-batas frekuensi tertentu dapat menimbulkan kesan pendengaran. Bunyi termasuk gelombang mekanik berupa gelombang longitudinal yang membutuhkan medium untuk merambat.

1.      Resonansi

Resonansi adalah peristiwa ikut bergetarnya suatu benda karena ada benda lain yang bergetar disekitarnya. syarat resonansi adalah frekuensi benda yang ikut bergetar sama dengan frekuensi benda yang bergetar.

2.      Pelayangan

Pelayangan bunyi adalah gejala penguatan atau pelemahan bunyi secara periodik atau frekuensi dua sumber bunyi yang mempunyai perbedaan frekuensi sangat kecil.

3.      Intensitas bunyi

Intensitas bunyi adalah energi bunyi per satuan waktu yang menembus bidang tiap satuan luas.

4.      Taraf intensitas Bunyi

Taraf intensitas bunyi adalah tingkat atau derajat kebisingan bunyi. secara matematis, dinyatakan sebagai berikut:

Untuk n sumber bunyi yang sejenis dan dibunyikan secara bersamaan, akan menghasilkan taraf intensitas total sesuai dengan persamaan,

Apabila sumber bunyi diamati oleh pengamat yang berbeda jaraknya, besar taraf intensitas pada jarak yang lebih jauh dari sumber bunyi dirumuskan sebagai berikut,

5.      Efek Doppler

Efek doppler menyelidiki hubungan antara frekuensi bunyi yang diterima pendengar (P) dan frekuensi bunyi dari sumber (S) jika terjadi gerakan relatif antara P dan S atau peristiwa berubahnya frekuensi bunyi yang diterima pendengar terhadap frekuensi sumber bunyi karena gerak relatif antara P dan S. Apabila medium tempat merambatnya bunyi dianggap diam, berlaku persamaan berikut:

sumber: Seri Pendalaman Materi 2015

Contoh Soal

1.    Suatu ruangan mempunyai luas penampang 100 cm². Taraf intensitas pada ruangan tersebut 60 dB. Jika intensitas ambangnya 10^-16 W/cm², daya akustiknya adalah sebesar....

2.    Taraf intensitas bunyi pada jarak 1 m dari sumber bunyi adalah 40 dB. Taraf intensitas pada jarak 10 m dari sumber bunyi adalah..

3.    Sebuah sepeda motor melewati suatu sekolah sehingga timbul taraf intensitas bunyi didengar siswa jika sekolah tersebut dilewati sekaligus oleh 10 sepeda motor sejenis adalah..

4.    Sebuah mobil ambulan bergerak dengan kecepatan 36 Km/Jam mendekati pendengar yang berdiri ditepi jalan sambil membunyikan sirine dengan frekuensi 660 Hz. Jika Cepat rambat bunyi di udara 340 m/s, frekuensi yang didengar oleh pendengar adalah...

Penyelesaian,

1.    Diketahui:

A  = 100 cm² = 10^-2 m²

TI = 60 dB

I₀  = 10^-16 W/cm² = 10^-12 W/m²

     Ditanya: P...?

2.   
Diketahui:

r₁ = 1 m

r₂ = 10 m

TI_p= 40 dB

Ditanya: TI_Q....?

3.   
Diketahui:

TI₁= 80 dB

n   = 10

Ditanya:......TI_n?

4.    Diketahui:

v = 340 m/s

v_s= 36 km/jam = 10 m/s

f_s= 660 Hz

Ditanya: f_p.....?

Tugas!!!!!

1.    Taraf intensitas bunyi adalah 80 dB. Jika intensitas ambang bunyi 10^-12 W/m², daya yang melalui pintu seluas 1,25 m² adalah....

2.    Tarf intensitas sebuah mesin 70 dB. Jika 100 mesin identik dibunyikan secara bersamaan, taraf intensitasnya menjadi...

3.    Sumber bunyi dan pendengar bergerak saling mendekati dengan kecepatan yang sama yaitu 20 m/s. Jika pendengar mendengar frekuensi sebesar 720 Hz, frekuensi sumber sebenarnya adalah...

(Tugas dikerjakan dan dikumpul dalam bentuk foto dikirim via WA/ mention ke IG @yudaseta)