Dalam kehidupan sehari-hari kita dapat melihat proses pemantulan cahaya seperti kita berdiri didepan cermin, maka kita akan melihat bayangan pada cermin tersebut hal ini dikarenakan adanya pemantulan cahaya. Tidak hanya cermin tetapi juga sepion, pada sepion cermin yang kita gunakan adalah cermin cembung, dengan menggunakan cermin cembung bayangan lebih diperbesar sehingga kita bisa melihat benda yang berada jauh dibelakang kita.
Hal itu terjadi karena karena adanya pemantulan cahaya. Pada cermin terdapat pemantulan pada bidang datar dan pada sepion merupakan pemantulan cahaya pada cermin cembung. Dalam dunia elektromedik juga terdapat alat-alat yang menggunakan prinsip pemantulan cahya. Disini kami akan membahas tentang pemantulan cahaya dan aplikasinya dalam alat elektromedik.
Pengertian Cahaya
Cahaya adalah energi berbentuk gelombang elektromagnetik yang kasat mata dengan panjang gelombang sekitar 380-750 nm. Gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang tidak memerlukan medium untuk merambat. Sehingga cahaya dapat merambat tanpa memerlukan medium.Cahaya yang biasa kita lihat merupakan kelompok-kelompok sinar cahaya atau disebut berkas cahaya.
Berkas cahaya dapat digolongkan atas :
- Berkas cahaya menyebar (divergen), yaitu berkas cahaya yang berasal dari satu titik kemudian menyebar ke segala arah.
- Berkas cahaya sejajar, yaitu berkas cahaya yang arahnya sejajar satu sama lain.
- Berkas cahaya mengumpul, yaitu berkas cahaya yang menuju ke satu titik tertentu.
Sifat- sifat Cahaya
-
Cahaya dapat merambat lurus
Perlu kalian ketahui bahwa sinat lampu, sinar matahari, sinar bulan, dan sinar lilin merupakan sumbercahaya. Cahaya yang dihasilkan tersebut akan merambat lurus. Cahaya akan merambat dengan lurus jika memang dia akan melewati 1 medium perantara saja. Peristiwa ini juga bisa dibuktikan dengan baik, nyalanya lampu senter yang berjalan atau merambat dengan lurus.
-
Cahaya dapat dipantulkan.
Apabila suatu benda terkena cahaya, maka cahaya tersebut akan dipantulkan. Pemantulan atau refleksi atau pencerminan merupakan proses kembali terpancarnya cahaya dari permukaan benda yang memang terkena oleh cahaya. Pemantulan cahaya bisa dibedakan menjadi 2, yakni pemantulan teratur dan pemantulan baur (difus) atau tak teratur.
-
Cahaya dapat menembus benda bening.
Benda bening merupakan benda yang bisa ditembus dengan mudah oleh adanya cahaya.
Berdasar dari kemampuan cahaya dalam menembus benda, bisa dibedakan sebanyak 3 contoh, yakni :
- Benda bening atau transparan, yakni benda-benda yang bisa ditembus dan dilewati oleh cahaya. Benda bening akan meneruskan semua cahaya yang datang dan mengenainya. Contoh benda bening seperti kaca yang bening dan air jernih.
- Benda translusens, yakni benda-benda yang hanya bisa meneruskan sebagian cahaya saja yang telah diterima. Contoh benda ini seperti air yang keruh, bohlam susu dan kaca dop.
- Opaqueatau benda yang tak bisa ditembus oleh cahaya, yakni benda gelap yang sama sekali tak bisa ditembus oleh adanya cahaya yang datang. Opaque ini sendiri hanya akan memantulkan semua cahaya yang akan mengenai benda tersebut. Contoh bendanya seperti buku yang tebal, tembok, kayu, hingga besi.
-
Cahaya dapat dibiaskan.
Pembiasan cahaya merupakan pembelokan arah rambat cahaya pada saat melewati sebanyak 2 medium yang memiliki kerapatan berbeda. Pembiasan cahaya ini sendiri biasanya digunakan oleh manusia dalam berbagai pembuatan alat optik.
Seperti yang ada pada pemantulan cahaya, di dalam pembiasan cahaya juga berlaku dalam hukum pembiasan cahaya yang bisa diuraikan sebagai berikut :
- Apabila cahaya merambat dari zat yang kurang rapat ke zat yang memiliki kerapatan lebih, cahaya akan dibiaskan mendekati garis yang normal. Semisal, cahaya akan merambat dari udara ke air.
- Apabila cahaya merambat dari zat yang jauh lebih rapat ke zat yang memiliki kerapatan kurang, maka cahaya akan dibiaskan menjauhi garis normal. Semisal, cahaya merambat dari air ke udara.
-
Cahaya dapat diuraikan.
Dispersi merupakan penguraian cahaya putih menjadi berbagai macam cahaya berwarna. Cahaya matahari yang kita lihat berwana putih, padahal sebenarnya cahaya matahari terseusun atas banyak cahaya berwarna. Cahaya matahari diuraikan oleh titik-titik air di awan sehingga terbentuk pelangi. Pelangi itu terdiri atas beberapa warna, mulai dari merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila dan ungu. Sebenarnya, warna-warna tersebut berasal dari 1 warna saja, yakni warna putih yang dihasilkan dari cahaya matahari.
Akan tetapi, karena cahaya matahari yang datang tersebut dibiaskan oleh adanya titik air hujan, maka hal tersebut berakibat jika cahaya putih akan diuraikan menjadi beberapa macam warna yang menarik, sehingga terjadilah warna-warna yang indah di dalam pelangi tersebut.
Untuk pembahasan kali ini akan mengulas mengenai pemantulan cahaya yang dalam hal ini meliputi pengertian, macam beserta contohnya, nah agar lebih memahami dan dimengerti kalau begitu simak saja uraian berikut ini.
Pengertian Pemantulan Cahaya
Mengapa ada benda yang jika disinari tampak menyilaukan dan ada yang tidak..?? karena ada proses pemantulan cahaya, apakah yang dimaksud dengan pemantulan cahaya..??
Pemantulan cahaya adalah perubahan arah rambat cahaya ke arah sisi “medium” asalnya, setelah menumbuk antar muka dua medium.
Baca Juga :
Sifat-Sifat Cahaya Beserta Ciri-Ciri dan Penjelasannya
Macam-Macam Pemantulan Cahaya
Pemantulan cahaya dibedakan menjadi dua macam yaitu:
- Pemantulan Teratur
Apabila benda-benda seperti cermin datar, perak datar, air yang tenang disinari dengan sinar matahari, maka sinar-sinar dipantulkan dalam arah yang sama sehingga tampak berkilauan, pemantulan demikian dinamakan dengan pemantulan teratur.
Pemantulan teratur merupakan pemantulan terjadi pada permukaan pantul yang mendatar atau rata. Ketika seberkas cahaya mengenai permukaan pantul yang rata, seluruh cahaya yang datang akan dipantulkan dengan arah yang teratur.
Pemantulan Cahaya
Jika berkas cahaya jatuh pada suatu permukaan maka sebagian akan dipantulkan dan sebagian diteruskan atau diserap. Jumlah cahaya yang dipantulkan ataupun diserap tergantung pada sifat permukaan benda yang memantulkan cahaya. Jika permukaan berupa cermin, maka hampir semua berkas cahaya yang diterima dipantulkan.
Tetapi jika permukaan berwarna hitam kasar, maka hampir semua berkas cahaya yang diterima diserap. Jika permukaan pemantulan berupa bidang datar yang licin maka arah garis normal diberbagai titik sama. Tetapi jika permukaan berupa bidang yang berlekuk-lekuk maka arah garis normal pada berbagai titik berbeda. Berdasarkan keadaan tersebut, maka pemantulan dibedakan menjadi dua jenis yaitu :
-
Pemantulan Teratur
Apabila seberkas cahaya sejajar mengenai permukaan bidang datar yang rata maka berkas cahaya yang jatuh pada berbagai titik sudut memiliki sudut datang yang sama (karena arah garis normal semuanya sama) dan semua berkas cahaya tersebut dipantulkan dengan sudut yang sama pula. Akibatnya cahaya yang dipantulkan berupa berkas sinar sejajar dengan jumlah berkas sinar pantul hampir sama dengan berkas sinar datang. Sehingga permukaan benda yang mengalami pemantulan teratur akan tampak mengkilap.
-
Pemantulan Baur
Apabila seberkas cahaya mengenai permukaan benda yang tidak rata (berlekuk-lekuk) maka cahaya tersebut akan dipantulkan secara tidak beraturan ke segala arah. Akibatnya intensitas berkas cahaya yang masuk ke dalam mata tidak terlalu besar karena tidak semua sinar pantul menuju mata.
-
Pemantulan Pada Cermin
- Pemantulan Pada Cermin Datar
Cermin datar merupakan salah satu cermin memiliki permukaan yang rata, datar dan tidak melengkung pada bidang pantulnya. Pada gambar diabawah adalah gambar pemantulan sinar oleh cermin datar.
- Sinar datang, garis normal, dan sinar pantul terletak pada satu bidang datar.
- Sudut datang sama dengan sudut pantul.
Pernyataan Snellius tersebut dikenal dengan hukum pemantulan cahaya (sinar).
Untuk cermin datar biasanya memiliki sifat-sifat khusus yang ditunjukkan pada bayangan hasil dari cermin datar antara lain:
- Tinggi bayangan akan sama dengan ukuran tinggi benda.
- Jarak bayangan ke cermin sama dengan jarak benda ke cermin.
- Posisi hasil bayangan pada cermin datar akan berlawanan dengan bendanya.
- Sifat bayangan tegak sama seperti bendanya.
- Bayangan yang terbentuk bersifat semu atau maya, yaitu: bayangan dapat dilihat dalam cermin, akan tetapi bayangan tersebut tidak dapat ditangkap oleh sebuah layar.
- Bayangan yang dibentuk oleh 2 cermin datar dengan sudut lancip
Pemantulan Pada Cermin Cembung
Cermin cembung merupakan salah satu cermin memiliki permukaan bidang pantul melengkung ke arah luar. Cermin cembung pada umumnya digunakan untuk spion kendaraan bermotor supaya didapatkan bayangan yang lebih lebar sudut pandangnya. Untuk cermin cembung memiliki sifat bayangan yang dihasilkan sebagai berikut:
- Bayangan yang dihasilkan cermin cembung bersifat maya dan tegak.
- Ukuran bayangan yang dihasilkan lebih kecil dari ukuran benda sesungguhnya atau memiliki sifat diperkecil, sehingga memungkinkan sudut pandang yang dihasilkan pada cermin cembung bisa lebih lebar.
Sifat Sinar yang dipantulkan cermin cembung
- Sinar datang yang sejajar sumbu utama akan dipantulkan seolah-olah dari fokus.
- Sinar datang yang menuju R akan dipantulkan kembali dari R
- Sinar datang yang menuju titik fokus akan dipantulkan sejajar dengan sumbu utama
-
Rumus Cermin Cembung
Rumus atau persamaan cermin cembung mirip seperti cermin cekung hanya saja nilai fokusnya (F) negatif. Untuk rumus perbesaran cermin cembung sama seperti cermin cekung
Pemantulan Pada Cermin Cekung
Cermin cekung merupakan sakah satu cermin memiliki permukaan bidang pantul melengkung ke dalam. Cermin cekung pada umumnya digunakan untuk reflektor pada lampu utama kendaraan bermotor dan lampu senter. Untuk cermin cekung memiliki sifat bayangan yang bergantung pada letak dan posisi benda terhadap cermin. Sebagai contoh, yaitu:
- Apabila suatu benda diletakkan dekat dengan cermin cekung, maka sifat bayangan yang dibentuk adalah tegak, lebih besar, dan semu (maya).
- Apabila suatu benda diletakkan jauh dari cermin cekung,maka sifat bayangan yang dibentuk adalah nyata (sejati) dan terbalik.
Oleh karena itu pada cermin cekung dapat dibuat suatu pengelompokan yang bergantung dengan posisi benda pada masing-masing ruang.
- Benda di ruang I : maya, tegak, diperbesar.
- Benda di ruang II : nyata, terbalik, diperbesar.
- Benda di ruang III : nyata, terbalik, diperkecil.
- Benda tepat di pusat kelengkungan : nyata, terbalik, sama besar.
Kesimpulan
Pemantulan teratur umumnya terjadi pada permukaan yang rata seperti pada cermin yang bersih. Sedangkan pemantulan baur umumnya terjadi pada permukaan yang tidak rata seperti pada cermin yang kotor.