Rosari Saleh dan Sutarto. Bab yang akan dipelajari: Tujuan Pembelajaran:

Transkripsi

1 Meda litrik da meda maget dapat merambat melalui ruag dalam betuk gelombag elektromagetik dega kecepata 3 x 0 8 m/. Kecepata terebut tidak lai adalah kecepata cahaya. Keimpula mecegagka kedua yag diperoleh Maxwell adalah bahwa cahaya itu ediri tidak lai adalah gleombag elektromagetik. Pada bab ii kita aka mempelajari bagaimaa ifat-ifat daar cahaya da rambataya dalam medium tertetu. Karea cahaya merupaka gelombag gelombag elektromagetik, cahay dapat merambat melalui ruag hampa. Cahaya memiliki ifat-ifat gelombag eperti dapat dipatulka, megalami pembiaa da lai ebagaiya. Sebelum peemua Eitei, cahaya dipercaya ebagai kuatita yag berifat gelombag. Dalam ekperime yag dilakukaya, efek fotolitrik, Eitei berhail membuktika bahwa cahay juga memiliki ifat partikel karea dapat beriteraki dega elektro pada permukaa logam. Bab yag aka dipelajari:. Sifat Daar Cahaya. Kecepata Rambat Cahaya 3. Pegukura Kecepata Rambat Cahaya 4. Kapa Gelombag Cahaya diaggap ebagai Berka Cahaya 5. Refleki da Refraki 6. Refleki Iteral Total 7. Hambura Cahaya 8. Priip Huyge 9. Priip Fermat Tujua Pembelajara:. Mejelaka koep cahaya da meghubugkaya dega gelombag permukaa.. Mejelaka hukum refleki da refraki cahaya. 3. Mejelaka kodii yag meghailka refleki total pada bidag bata. 4. Mejelaka terbetukya cahaya terpolariai dari cahaya biaa. 5. Megguaka priip Huyge dalam megaalia refleki da refraki.

2

3 Bab Sifat Daar da Perambata Cahaya 59 Cahaya bukalah feomea aig bagi kita. Setiap hari kita elalu berigguga dega cahaya. Fakta bahwa utuk dapat melihat uatu beda haru ada eberka cahaya yag dipatulka dari beda ke mata kita maki mempertega betapa petigya pera cahaya dalam kehidupa kita. Saat berada di huta belatara yag lebat, kita dapat melihat alur-alur cahaya matahari di pagi hari membetuk berka gari luru. Sebuah edok yag dimaukka ke dalam gela yag diii air dari udut padag tertetu, edok terebut terlihat eolah-olah patah. Jika air dalam gela dituag kemudia kita melihat edok maka edok terebut terlihat utuh. Efek edok patah diebabka karea cahaya mejalar pada dua medium yag berbeda yaitu dari udara kemudia ke air. Peritiwa emacam itu diebabka karea cahaya megalami refraki. Pada Bab Buyi, kita telah mempelajari bahwa alah atu ifat buyi adalah dapat dipatulka. Jika Ada meghadap ke ebuah tebig atau berada pada ebuah gedug kemudia Ada berteriak, maka Ada aka medegar buyi patula yag ama peri dega teriaka Ada. Cahaya juga memiliki ifat emacam itu yaitu dapat dipatulka. Namu demikia, tidak emua permukaa dapat mematulka cahaya. Salah atu jei permukaa yag dapat mematulka cahaya cotohya adalah cermi. Berka-berka cahaya yag terdiri dari berbagai wara membetuk formai etegah ligkara di agkaa lua etelah huja reda, ugguh agat idah dipadag mata. Dari maa aalya wara-wara cahaya meakjubka terebut? Berka-berka cahaya wara-wari yag lazim diebut pelagi itu teryata adalah hail diperi cahaya matahari oleh butira-butira air huja. Feomea emacam itu teryata dapat dapat diamati megguaka prima egitiga. Jika prima terebut kita cahayai dega berka cahaya putih maka pada layar aka terlihat dereta wara-wara yag ama dega wara yag meyuu pelagi. Peritiwa ederhaa terebut teryata telah memberika pemahama baru bahwa eberka cahaya putih merupaka kompoii dari beberapa cahaya dega wara yag berbeda-beda. Maih bayak lagi feomea yag terkait dega cahaya. Pegkajia terhadap feomea cahaya telah dimulai ejak lama. Dari catata ejarah diketahui bahwa Galileo telah mulai melakuka ivetigai terhadap kecepata rambat cahaya. Galileo melakuka ekperime pegukura kecepata cahaya berdaarka alaa yag logi bahwa

4 60 Bab Sifat Daar da Perambata Cahaya cahaya tidak dega tiba-tiba mucul. Cahaya ditramiika dari atu tempat ke tempat lai. Hal ii tetu aja megail ide bahwa cahaya haru memiliki uatu ilai bata kecepata tertetu. Newto, orag palig brilia pada zamaya, turut megemukaka ideya megeai cahaya. Dalam udut padagya, Newto megaumika bahwa cahaya merupaka egerombola partikel. Dega model teori emacam ii, feomea-feomea cahaya yag dapat diamati pada aat itu dapat dijelaka dega agat memuaka. Maih pada maa Newto, udut padag lai yag beruaha mejelaka cahaya dikemukaka oleh Chritia Huyge. Bermula dari ide Robert Hooke bahwa cahaya dihailka dari oilai uatu medium yag etah apa amaya, Huyge kemudia mecetuka ide bahwa cahaya merupaka gelombag buka partikel eperti yag diwartaka oleh teori Newto. Dega berkembagya zama yag diirigi dega kemajua ilmu pegetahua, berbagai ekperime da pegatama dilakuka utuk meguji kebeara teori-teori cahaya. Sekitar 4 tahu etelah Huyge megemuka teori gelombag cahaya, Thoma youg berhail megklarifikai kebeara teori gelombag Huyge melalui ekperimeya yag terkeal higga ekarag, percobaa celah gada Youg. Ekperime terebut meghailka pola iterferei da difraki yag otabeeya tidak tercakup dalam teori partikel Newto. Peritiwa iterferei da difraki merupaka feomea yag haya dimiliki oleh gelombag. Karea cahaya memiliki ifat-ifat gelombag maka diimpulka bahwa cahaya adalah gelombag, buka partikel. Teori gelombag terbukti dapat mejelaka peritiwa-peritiwa eperti pematula, pembiaa, da ejeiya yag dahulu dijelaka dari udut padag cahaya ebagai partikel. Maxwell yag berhail meitei hail ekperime dalam ebuah teori tuggal, teori elektromagetik, megemukaka bahwa meda litrik da meda maget dapat mejalar melalui ruag dalam betuk gelombag. Hipotei Maxwell ii medapat kofirmai yag meggembiraka karea hipotei terebut teryata bear. Meda litrik da meda maget dapat merambat melalui ruag dalam betuk gelombag elektromagetik. Salah eorag yag berjaa dalam peemua bear itu adalah Hertz, yag amaya kemudia diguaka ebagai atua frekuei. Aalii ecara lebih teliti terhadap empat

5 Bab Sifat Daar da Perambata Cahaya 6 peramaa Maxwell yag rumit itu teryata membawa pada keimpula lai yag tidak kalah mecegagka. Gelombag elektromagetik bergerak dega kecepata 3 x 0 8 m/. Kecepata itu tidak lai adalah kecepata cahaya. Mugkikah gelombag elektromagetik itu adalah cahaya? Atau ebalikya, mugkikah cahaya itu adalah gelombag elektromagetik? Kedua-duaya bear. Cahaya merupaka gelombag elektromagetik. Teori Maxwell ii mejadi pukula pamugka terhadap teori partikel Newto. Pada zama itu cahaya diyakii ebagai gelombag da oleh kareaya pejelaa terhadap feomea cahaya didaarka pada koep cahaya ebagai gelombag. Namu demikia, hampir 00 tahu etelah Thoma Youg melakuka ekperimeya yag terkeal itu, alah atu hail percobaa yag mejadi cikal bakal lahirya fiika moder, percobaa efek litrik oleh Albert Eitei, meemuka bahwa cahaya memiliki ifat-ifat partikel. Berbagai ekperime laiya kemudia megkofirmai temua Eitei terebut. Sekali lagi, para ilmuwa da ekolah-ekolah haru merevii buku ajarya khuuya pada bab gelombag. Karea cahaya memiliki kedua ifat partikel da gelombag maka haru ada teori yag mampu mejelaka perilaku dobel terebut. Teori terebut adalah mekaika kuatum, alah atu pecapaia itelektual mauia yag gemilag yag berhail medobrak logika pemikira mekaitik da determiitik yag elama beratu-ratu tahu medomiai pemikira mauia. Kecepata Cahaya Berbagai percobaa, da juga beradam metode, dilakuka para ilmuwa utuk megetahui kecpeata cahaya. Galileo megguaka cara tradiioal utuk melakuka pegukura kecepata cahaya. Dega batua temaya yag ia mita utuk berdiri di ata pucak ebuah bukit, Galileo berada pada bukti laiya yag berjarak ekitar 3 km, Galileo beruaha megukur eberapa lama waktu yag diguaka cahaya utuk merambat. Walaupu ecara priip metode yag diguaka Galileo valid amu karea keterbataa alat ukur Galileo tidak dapat meghailka ebuah agka yag meyataka kecepata cahaya. Pegukura laiya yag lebih itemati da moder, palig tidak lebih moder dibadig cara yag diguaka Galileo, adalah pegukura yag dilakuka oleh Ole Reomer. Reomer megguaka metode atroomi utuk meghitug kecepata cahaya

6 6 Bab Sifat Daar da Perambata Cahaya berdaarka data pegamata terhadap pergeraka plaet Jupiter. Reomer berhail meghitug bear kecepata cahaya yaitu ebear x 0 8 m/. Walaupu tidak tepat dega hail pegukura yag diperoleh dega alat moder, amu etidakya pegukura terebut telah berhail megkofirmai peryataa bahwa kecepata cahaya adalah terbata, artiya memiliki uatu ilai tertetu. Hail yag diperoleh Reomer terhitug cukup akurat karea orde agka yag ia peroleh ama dega orde pegukura yag akurat. Percobaa laiya dilakuka oleh Hippolyte Fizeau pada tahu 849. Fizeau megguaka itrume eperti tampak pada gambar berikut ii: Sumber cahaya Celah empit Pegamat Cahaya terpatul Cermi pematul Cermi ½ pematul Roda putar Cahaya datag Gambar. Skema percobaa yag diguaka Fizeau utuk megukur kecepata cahaya. Seberka cahaya dilewatka melalui celah. Dega megguaka cermi ½ pematul (cermi yag jika terkea cahaya maka ebagia cahaya aka diteruka edagka ebagiaya lagi dipatulka) cahaya datig diteruka ke cermi pematul. Cahaya dipatulka dari cermi meuju ke cermi ½ pematul da meuju ke pegamat. Roda yag diguaka memiliki gerigi da celah yag jika cahaya megeai gerigi maka tidak ada cahaya yag terpatul ke pegamat atau meuju ke cermi. Dari metode ii kecpeata cahaya ditetuka dega peramaa: vd c l

7 Bab Sifat Daar da Perambata Cahaya 63 Yag maa v meyataka kecepata liier roda, D meyataka jarak roda ke cermi, l meyataka jarak atar celah pada roda, da c adalah kecepata cahaya. Berdaarka data hail yag diperolehya, Fizeau berhail meghitug kecepata cahaya ebear 3, x 0 8 m/. Hail pegukura Fizeau lebih akurat dibadig dega hail hituga Reomer. Dibadig dega data yag diterima aat ii, kecepata cahaya c m/, hail hituga Fizeau haya beberapa pere meleet. Alat yag diguaka Fizeau dimodifikai oleh Foucolt utuk megukur kecpeata cahaya. Hail yag diperoleh Foucolt tidak juah berbeda dega hail yag diperoleh Fizeau. Foucolt melakuka pegukura kecepata cahaya pada tahu 850. Pegukura laiya yag tak kalah militat adalah pegukura yag dilakuka oleh Michelo. Namu, pada aat itu, Michelo lebih termotivai utuk megetahui kebeara hipoteii eter ebagai medium rambata cahaya. Michelo meemuka bahwa kecepata cahaya adalah kota da bearya ekitar 3,0 x 0 8 m/. Dari bayak ekali hail ekperime yag dilakuka, aat ii ilai kecepata cahaya yag diterima adalah ebear c, x 0 8 m/. Dalam praktekya, ilai terebut kadag dibulatka mejadi 3,0 x 0 8 m/. Kapa Cahaya diaggap Sebagai Berka Cahaya? Pada Bab 3 kita telah mempelajari tetag gelombag elektromagetik. Cahaya merupaka gelombag elektromagetik. Suatu gelombag elektromagetik mejalar dalam arah tertetu dimaa meda litrik da meda maget bergetar pada arah yag tegak luru dega arah rambat gelombag terebut. Secara umum, gelombag elektromagetik memiliki betuk peramaa co (kz ωt). Pada Bab 5 Gelombag Mekaik kita telah mempelajari tetag terbetukya gelombag berdiri. Pada gelombag berdiri terdapat mode-mode pembetuka perut da impul gelombag. Gelombag elektormagetik memiliki fitur yag ama dega gelombag berdiri. Pada gelombag elektromagetik pola perut da impul terbetuk oleh meda maget da meda litrik. Walaupu tidak ama peri dega pola perut da impul pada gelombag berdiri (pada tali), amu pola-pola terebut dapat digambarka ebagai berikut:

8 64 Bab Sifat Daar da Perambata Cahaya Meda litrik Simpul Perut Meda maget Arah rambat cahaya Muka gelombag Gambar. Pola perut da impul gelombag pada gelombag elektromagetik. Diaumika bahwa meda litrik da meda maget memiliki fae getar yag ama. Bagia yag membetuk perut gelombag, pada egme dimaa amplitude meda maget da meda litrik kedua-duaya makimum, dapat diaggap ebagai muka gelombag. Muka gelombag merepreetaika bidag yag ormalya ejajar dega arah rambat meda litrik (da juga meda maget). Jika diaumika bahwa gelombag elektromagetik merambat pada arah z maka bidag gelombag terebut adalah bidag xy. Muka gelombag dapat dipilih utuk berbagai keadaa amplitude meda litrik. Muka gelombag dapat juga didefiiika pada titik dimaa amplitude meda litrik miimum. Dari udut padag yag lebih teki, muka gelombag didefiiika ebagai titik dimaa bidag (kz ωt) berilai kota. Mial kz ωt 0, maka kita peroleh z ωt/k ct. Dega memilih ilai kz ωt 0 berarti kita medefiiika muka gelombag pada aat amplitude meda litrik da meda maget makimum. Dari peramaa z ωt/k ct, dapat diketahui bahwa gelombag elektormagetik terebut dapat diaggap ebagai rambata muka-muka gelombag pada arah z

9 Bab Sifat Daar da Perambata Cahaya 65 dimaa jarak yag ditempuh elama t merepreetaika jarak yag ditempuh pada arah z. 3 Refleki da Refraki Refleki atau pematula Cahaya datag Normal bidag Cahaya patul Sudut datag Cermi datar Sudut patul Refleki da refraki merupaka dua ifat cahaya. Refleki, yag dalam bahaa Idoeia diartika ebagai patula, merupaka proe dimaa berka cahaya yag megeai uatu permukaa dibelokka edemikia rupa ehigga arah rambataya berubah dimaa udut datag cahaya terebut ama dega udut patulya diukur relatif terhadap ormal bidag. Perhatika Gambar.3. Pada peritiwa pematula, udut cahaya datag adalah elalu ama dega udut cahaya patul diukur relatif terhadap ormal bidag ehigga pada ilutrai di ata udut θ ama dega udut θ. Peryataa terebut dikeal ebagai hukum pematula. Refraki atau pembiaa Gambar.3 Proe pematula cahaya. Cahaya datag megeai cermi datar da dipatulka. Ada maih igat alah atu ilutrai yag diguaka ebagai pembuka Bab, diebutka bahwa edok yag dimaukka dalam gela yag berii air aka terlihat eolah-olah patah. Efek edok patah ii diebabka oleh refraki atau pembiaa cahaya. Perhatika ilutrai berikut ii: Cahaya datag Normal bidag Cahaya patul Sudut datag Sudut patul Udara Kaca Cahaya Gambar.4 Diagram pembetuka refraki pada kaca. Cahaya datag dari udara meuju kaca. Sebagia cahaya dipatulka edagka ebagia lagi dibiaka.

10 66 Bab Sifat Daar da Perambata Cahaya Pembiaa cahaya ebearya adalah pritiwa pembeloka arah rambat cahaya karea cahaya mauk ke medium dimaa ideki bia medium terebut berbeda dega idek bia medium dimaa cahaya merambat ebelumya. Pada Gambar.4, cahaya datag dari medium udara da mauk ke medium kaca. Ideki bia kaca da udara berbeda. Cahaya megalami pembeloka litaa karea perbedaa idek bia terebut. Apa itu idek bia? Dalam percobaa yag dilakukaya, Fizeau berhail megamati bahwa kecepata cahaya di udara da di medium trapara memiliki bear yag berbeda. Kecepata cahaya cederug lebih kecil ketika cahaya terebut merambat melalui medium. Jika c meyataka kecpeata cahaya di ruag hampa da v meyataka kecepata cahaya di medium maka idek bia merupaka perbadiga dari dua kecpeata terebut. c ( ) v Cahaya yag merambat dari atu medium ke medium yag lai megalami perubaha kecepata. Kecepata cahaya berhubuga dega frekuei (f) da pajag gelombag (λ) dimaa: c λf ( ) Hubuga atara udut datag da udut bia pada proe pembiaa diberika oleh peraaa Selliu: θ ( 3) iθ i Peramaa ( 3) diebut juga dega hukum Selliu. da maig-maig meyataka idek bia medium () da medium (). Pada ilutrai di ata, medium () adalah udara edagka medium () adalah kaca. Medium () merujuk pada medium dimaa cahaya mula-mula merambat. Medium () merujuk pada medium dimaa cahaya dibiaka. Jika > maka cahaya aka dibiaka mejauhi gari ormal. Hal ii ama artiya dega udut bia lebih bear dibadig udut cahaya datag. Jika < maka cahaya aka dibiaka medekati gari ormal. Sudut bia lebih kecil dibadig cahaya datag.

11 Bab Sifat Daar da Perambata Cahaya 67 4 Refleki Iteral Total da Diperi Refleki Iteral Total Ketika cahaya datag dari medium dega idek bia yag bear merambat ke medium yag memiliki idek bia lebih kecil maka cahaya aka dibiaka pada udut yag lebih bear dari udut datagya. Peritiwa pembiaa biaaya elalu diertai dega peritiwa pematula atau refleki. Perbedaa atara refleki da refraki adalah refleki terjadi pada medium yag ama edagka pembiaa terjadi pada medium yag berbeda. Pada uatu ilai udut tertetu, cahaya datag tidak ada yag dibiaka, eluruh cahaya dipatulka. Peritiwa emacam itu diebut dega pematula empura. Perhatika ilutrai berikut ii: Normal bidag Cahaya bia Cahaya bia Sudut bia Cahaya bia θ Cahaya patul Sudut datag θ 3 θ θ 4 Cahaya datag Sudut kriti Gambar.5 Skema terjadiya pematula iteral total. Perhatika bahwa emaki bear udut cahaya datag maka emaki bear pula udut cahaya bia da pada uatu ilai udut datag tertetu tidak ada cahaya yag dibiaka da juga tidak ada cahaya yag dipatulka, lihat gari cahaya omor (4). Sudut dimaa cahaya datag tidak

12 68 Bab Sifat Daar da Perambata Cahaya dipatulka maupu dibiaka diebut udut kriti, θ k. Pada Gambar.5 udut kriti ama dega θ 3. Dari udut padag pembiaa cahaya, kita dapat megaggap bahwa pada aat cahaya datag dega udut θ 3, cahaya dibiaka dega udut 90 0 relatif terhadap ormal bidag. Dari peramaa Selliu kita peroleh: iθ 3 iθ3 iθk ' 3 ' 3 iθ θ da θ θ k ( 4) Peramaa ( 4) adalah peramaa utuk mecari udut kriti dari uatu baha tertetu. Perhatika bahwa pematula iteral total haya dapat terjadi jika cahaya merambat dari medium yag memiliki idek bia bear meuju ke medium yag memiliki idek bia lebih kecil, >. Diperi cahaya Feomea yag kita lihat pada aat kita melewatka cahaya ke ebuah prima adalah alah atu cotoh dari peritiwa dipere. Diperi ediri dapat diartika ebagai proe pemiaha cahaya. Berdaarka jumlah kompoiiya cahaya dibedaka mejadi dua cahaya mookromatik da polikromatik. Cahaya putih, mialya cahaya matahari, merupaka cotoh cari cahaya polikromatik. Jika cahaya polikromatik dilewatka pada prima maka cahaya terebut terurai mejadi beberapa wara cahaya. Cahaya yag terurai itu maig-maig memiliki pajag gelombag yag berbeda-beda. Perhatika Gambar.6. Peritiwa diperi diebabka karea etiap cahaya yag memiliki pajag gelombag berbeda aka dibiaka dega udut yag berbeda pula, tegok kembali peramaa Selliu. Jika kita yataka peramaa terebut dalam variabel pajag gelombag maka aka kita peroleh peramaa berikut: Gambar.6 Seberka cahaya putih dilewatka pada prima. Terlihat bahwa cahaya putih terebut terurai mejadi beberapa wara. Ii merupaka cotoh peritiwa diperi cahaya. c v iθ c v iθ v iθ v iθ v λf, variabel f elalu kota/ama iθ iθ λ λ Pada Gambar.7a ebuah cahaya mookromatik

13 Bab Sifat Daar da Perambata Cahaya 69 dilewatka pada prima da megalami pembiaa dega udut bia atau deviai total relatif terhadap udut mulamula adalah δ. Pada Gambar.7b cahaya polikromatik dilewatka pada prima da cahaya terebut terurai mejadi beberapa kompoe atara lai biru da merah. Cahaya mookromatik Sudut bia/deviai Cahaya polikromatik Sudut bia/deviai Prima pembia Prima pembia Merah Biru Gambar.7 Diperi cahaya oleh prima. Cahaya dega pajag gelombag berbeda dibiaka pada udut yag berbeda pula. Perbedaa udut bia meyebabka perbedaa litaa cahaya. Cahaya merah da biru memiliki pajag gelombag yag berbeda ehigga kedua cahaya terebut dibelokka dega udut yag berbeda pula. Peritiwa alam yag meujukka gejala diperi alah atuya adalah pelagi. Siar matahari yag megeai butir-butir air huja terdiperi da terurai mejadi beberapa wara. Pelagi dapat kita aggap ebagai ebuah pertujuka alam yag ilmiah da tetu aja meyeagka. Berikut ii aka edikit diiggug ecara kemati bagaimaa proe terbetukya pelagi di agkaa lua. Pelagi yag terbetuk karea cahaya matahari yag terdiperi oleh air huja. Cahaya matahari terurai mejadi wara-wara yag idah di agkaa. Siar matahari (polikromatik) megeai butira air huja yag berbetuk bola. Butira air huja berifat trapara da memiliki idek bia yag berbeda dega udara ehigga ketika cahaya matahari melewati butira air terebut maka cahaya matahari aka dibiaka. Karea cahaya matahari terdiri dari berbagai kompoe cahaya mookromatik, maka maig-maig cahaya terbia pada udut yag berbedabeda. Pada kema di ata haya ditujukka dua macam wara aja yaitu ugu da merah. Cahaya yag terbia dalam udut yag berbeda-beda itulah yag dimakud

14 70 Bab Sifat Daar da Perambata Cahaya dega proe diperi. Hail dari proe terebut adalah apa yag erig kita ebut ebagai pelagi. Siar matahari Butira air huja Sudut deviai cahaya ugu Sudut deviai cahaya merah Ugu Merah Proe diperi cahaya Gambar.8 Skema ederhaa terbetukya pelagi. 5 Priip Huyge Huyge melakuka ivetigai tetag perilaku cahaya pada tahu 690. Huyge bertolak pada pemikira bahwa cahaya merupaka gelombag. Lihat Gambar.9, diaumika bahwa cahaya membetuk gelombag bidag. Segme gelombag AA merupaka muka gelombag. Setelah bergerak elama t maka muka Gambar.9 Model rambata gelombag cahaya ebagai gelombag bidag. Setiap titik pada muka gelombag berfugi ebagai mber muka gelombag berikutya.

15 Bab Sifat Daar da Perambata Cahaya 7 Sumber gelombag Muka gelombag Arah rambat gelombag gelombag terebut meghailka muka gelombag baru yaitu BB dimaa etiap muka gelombag memiliki jarijari ebear c t. Muka gelombag BB aka meghailka muka gelombag laiya, mialya CC, pada arah rambatya dimaa muka gelombag terebut memiliki karakteritik fii yag ama dega muka gelombag umber. Karateritik itu meliputi frekuei, pajag gelombag da cepat rambat gelombag. Buka haya gelombag datar aja, priip Huyge dapat juga diterapka utuk berbagai jei gelombag mialya gelombag bola eperti pada Gambar.0. Gambar.0 Pembetuka muka gelombag pada gelombag bola. Setiap titik pada muka gelombag mejadi umber bagi gelombag di depaya (pada arah yag ama dega arah rambatya) yag bergerak dega kecepata cahaya. Sebuah titik pada muka gelombag terebut aka meghailka gelombag laiya juga dega karakteritik yag ama dega gelombag aalya. 6 Priip Fermat Gambar. Berka cahaya yag merambat pada dua medium yag memiliki idek bia berbeda. O Priip Fermat meyataka bahwa cahaya elalu meempuh litaa terpedek. Dega kata lai, ketika cahaya merambat dari atu titik ke titik laiya, cahaya aka cederug melalui litaa yag membutuhka waktu tempuh palig kecil. Ii ama aja dega meyataka bahwa jarak litaa yag ditempuh cahaya adalah jarak terpedek yag mugki. Priip Fermat dapat kita guaka utuk meuruka peramaa Selliu. Priip Fermat dapat diterapka pada proe refleki da refraki. Perhatika Gambar.. Waktu yag dibutuhka cahaya utuk meempuh litaa AOB adalah t AO t OB. Berdaarka priip Fermat, waktu tempuh terebut haru ama dega jika cahaya meempuh litaa AB. Waktu yag diguaka utuk meempuh litaa AB kita mialka t AB maka: t AB t AO t OB ( 5) Perhatika bahwa waktu yag diguaka utuk meempuh litaa AO da OB dapat ditulika dega:

16 7 Bab Sifat Daar da Perambata Cahaya ( ) a d d c t AO Agar waktu yag diguaka utuk meempuh litaa AB miimum maka: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) i i i & i 0 0 θ θ θ θ a d a d a d a d a d a d c d dt AB Peramaa terakhir yag kita peroleh tidak lai adalah peramaa Selliu yag diguaka utuk megaalii pembiaa da pematula cahaya.

17 Bab Gravitai Gambar Cover Bab Gravitai Sumber: Gambar Gambar. Skema percobaa yag diguaka Fizeau utuk megukur kecepata cahaya. Gambar. Pola perut da impul gelombag pada gelombag elektromagetik. Gambar.3 Proe pematula cahaya. Cahaya datag megeai cermi datar da dipatulka. Gambar.4 Diagram pembetuka refraki pada kaca. Cahaya datag dari udara meuju kaca. Sebagia cahaya dipatulka edagka ebagia lagi dibiaka. Gambar.5 Skema terjadiya pematula iteral total. Gambar.6 Seberka cahaya putih dilewatka pada prima. Terlihat bahwa cahaya putih terebut terurai mejadi beberapa wara. Ii merupaka cotoh peritiwa diperi cahaya. Sumber Fihbae, P.M., et.al Phyic for Scietit ad Egieer with Moder Phyic, 3 rd Editio. New Jerey: Pretice Hall, Ic. Page: 975. Fihbae, P.M., et.al Phyic for Scietit ad Egieer with Moder Phyic, 3 rd Editio. New Jerey: Pretice Hall, Ic. Page: 977. Fihbae, P.M., et.al Phyic for Scietit ad Egieer with Moder Phyic, 3 rd Editio. New Jerey: Pretice Hall, Ic. Page: 979. Serway, R.A ad Faugh, J.S., 999. College Phyic, 7 th Editio, USA: Harcourt Brace College Publiher. Page: 73. Serway, R.A ad Faugh, J.S., 999. College Phyic, 7 th Editio, USA: Harcourt Brace College Publiher. Page: 74. Serway, R.A ad Faugh, J.S., 999. College Phyic, 7 th Editio, USA: Harcourt Brace College Publiher. Page: 737. Gambar.7 Diperi cahaya oleh prima. Cahaya dega pajag gelombag berbeda dibiaka pada udut yag berbeda pula. Perbedaa udut bia meyebabka perbedaa litaa cahaya. Gambar.8 Skema ederhaa terbetukya pelagi. Gambar.9 Model rambata gelombag cahaya ebagai gelombag bidag. Setiap titik pada muka gelombag berfugi ebagai mber muka gelombag berikutya. Gambar.0 Pembetuka muka gelombag pada gelombag bola. Gambar. Berka cahaya yag merambat pada dua medium yag memiliki idek bia berbeda. Serway, R.A ad Faugh, J.S., 999. College Phyic, 7 th Editio, USA: Harcourt Brace College Publiher. Page: 737. Serway, R.A ad Faugh, J.S., 999. College Phyic, 7 th Editio, USA: Harcourt Brace College Publiher. Page: 739. Serway, R.A ad Faugh, J.S., 999. College Phyic, 7 th Editio, USA: Harcourt Brace College Publiher. Page: 740. Tipler, P.A. ad Moca, G. Phyic For Scietit ad Egieer: Exteded Verio, 5 th Editio. W.H. Freema & Compay. Page: 040. Tipler, P.A. ad Moca, G. Phyic For Scietit ad Egieer: Exteded Verio, 5 th Editio. W.H. Freema & Compay. Page: 04.

18 Daftar Putaka Serway, R.A ad Faugh, J.S., 999. College Phyic, 7 th Editio, USA: Harcourt Brace College Publiher. Dick, Greg, et.al. 00. Phyic, t Editio. Caada: McGraw-Hill Ryero. Dick, Greg, et.al. 00. Phyic, t Editio. Caada: McGraw-Hill Ryero. Fihbae, P.M., et.al Phyic for Scietit ad Egieer with Moder Phyic, 3 rd Editio. New Jerey: Pretice Hall, Ic. Huggi, E.R Phyic 000. Mooe Moutai Digital Pre. Eta, New Hamphire Tipler, P.A. ad Moca, G. Phyic For Scietit ad Egieer: Exteded Verio, 5 th Editio. W.H. Freema & Compay. Youg, Freedma Sear ad Zemaky Uiverity Phyic with Moder Phyic, th Editio. Pearo Educatio Ic. Crowell, B Electricity ad Magetim. Free Dowload at: Crowell, B Optic. Free Dowload at: Halliday, R., Walker Fudametal of Phyic, 7 th Editio. USA: Joh Wiley & So, Ic. Pai, H.J The Phyic of Vibratio ad Wave, 6 th Editio. Joh Wiley & So Ltd, The Atrium, Souther Gate, Chicheter, Wet Suex PO9 8SQ, Eglad. Mao, G.W., Griffe, D.T., Merril, J.J., ad Thore, J.M Phyical Sciece Cocept, d Editio. Publihed by Grat W. Mao. Brigham Youg Uiverity Pre. Caidy, D., Holto, G., ad Rutherford, J. 00. Udertadig Phyic, Spriger Verlag New York, Ic. Serway, R.A. ad Jewet, J Phyic for Scietit ad Egieer, 6 th Editio. USA: Brook/Cole Publiher Co.

19 Vaderlide, J Claical Electromagetic Theory, d. Kluwer Academic Publiher, Dordrecht. Griffith, D.J Itroductio to Electrodyamic, 3 rd Editio. Pretice Hall, Upper Saddle River, New Jerey Reitz, J.R., Milford, F.J., ad Chrity, R. W Foudatio of Electromagetic Theory, 4 th Editio. USA: Addio-Weley Publihig Compay. Bloomfield, L How Everythig Work: Makig Phyic Out of The Ordiary. USA: Joh Wiley & So, Ic.