Cahaya : Pengertian, Sifat, Sumber, Kecepatan, Intensitas

A. PENGERTIAN CAHAYA

Ketika membahas perihal cahaya dalam ilmu fisika, ada beberapa definisi cahaya yang diutarakan oleh para ahli. Diantaranya yaitu pendapat Newton yang mendefinisikan cahaya sebagai partikel kecil yang dipancarkan oleh sumbernya ke segala arah dengan kecepatan yang sangat tinggi. Pendapat lainnya diutarakan oleh Huygens yang menyampaikan bahwa cahaya yaitu sebuah gelombang sama halnya ibarat bunyi. Nah dalam hal ini bekerjsama kedua pendapatan tersebut tidak bisa digunakan secara bersamaan alasannya keduanya saling bertentangan, tetapi keduanya memiliki dasar yang berpengaruh atas definisi yang diberikan. Oleh alasannya itu hasilnya disepakati bahwa cahaya disebut sebagai dualisme”gelombang-partikel”, artinya cahaya dianggap sebagai gelombang, juga sekaligus dianggap sebagai partikel. Dasar dari kesepatakan ini alasannya :

• Cahaya merupakan energi yang berbentuk gelombang elektromagnetik yang sanggup dilihat dengan mata yang panjang gelombangnya sekitar 380-750 nm, namun kadangkala cahaya dengan panjang gelombang tertentu tidak terlihat dengan mata telanjang.
• Cahaya merupakan partikel yang disebut foton. Foton merupakan kuantum medan elektromagnetik yang berinteraksi dengan elektron dan inti atom.

CAHAYA

B. SUMBER CAHAYA

Suatu benda yang sanggup memancarkan cahaya disebut dengan sumber cahaya. Nah menurut sumbernya terdapat dua jenis cahaya, yaitu :

• Cahaya yang berasal dari benda itu sendiri, misalnya matahari, lilin, lampu, senter, dll.
• Cahaya yang memancar dari benda jawaban pantulan cahaya dari sumber cahaya utamanya. Misalnya yaitu dikala kita melihat matahari pada permukaan air.

Perlu diketahui juga bahwa tidak semua benda sanggup memancarkan cahaya atau memantulkan pancaran cahaya. Benda yang sanggup memancarkan cahaya disebut dengan sumber cahaya, sedangkan benda yang tidak sanggup memantulkan cahaya ibarat batu, kayu, kertas, dll, disebut dengan benda gelap.

C. SIFAT – SIFAT CAHAYA

1. Cahaya Merambat Lurus

Sifat cahaya merambat lurus sanggup kita buktikan dengan mengamati cahaya pada kendaraan bermotor yang kita gunakan. Garis perambatan cahaya ini disebut dengan sinar. Karena sifat cahaya yang merambat lurus ini insan sanggup memanfaatkan cahaya untuk banyak keperluan ibarat dalam pembuatan senter, lampu, dll.

CAHAYA MERAMBAT LURUS

2. Cahaya sanggup Menembus Benda Bening

Benda bening atau transparan merupakan benda tembus pandang yang sanggup dilewati oleh cahaya. Benda bening atau transparan ini sanggup meneruskan semua cahaya yang diterimanya. Contoh benda bening yaitu kaca, air jernih, dll. Berdasarkan penembusan cahaya yang sanggup dilakukannya, benda dibagi menjadi tiga, yaitu :

• Benda bening atau transparan (dapat meneruskan semua cahaya)
• Benda Translusens (hanya sanggup meneruskan sebagian cahaya yang diterimanya, misalnya air keruh, beling dop, dll)
• Benda Opaque (Benda yang tidak sanggup ditembus oleh cahaya sama sekali, misalnya kayu, batu, dll)

CAHAYA MENEMBUS BENDA BENING

3. Cahaya sanggup Dipantulkan

Cahaya termasuk ke dalam salah satu gelombang dalam fisika, yaitu termasuk gelombang elektromagnetik. Nah sebagai gelombang cahaya sanggup dipantulkan (direfleksikan). Pemantulan cahaya akan terjadi dikala cahaya mengenai sebuah bidang pantul (benda-benda yang sanggup memantulkan cahaya) misalnya cermin.

PEMANTULAN CAHAYA

Pemantulan cahaya sanggup dibedakan menjadi dua jenis, yaitu :

a. Pemantulan teratur

Pemantulan teratur merupakan pemantulan yang menghasilkan berkas cahaya pantul sejajar. Pemantulan teratur terjadi dikala cahaya mengenai benda dengan permukaan rata yang mengkilap atau licin. Cermin merupakan salah satu benda yang sanggup memantulkan cahaya secara sempurna. Banyangan benda yang terbentuk dari pemantulan teratur sangat baik dan sesuai dengan benda aslinya. 

b. Pemantulan baur

Pemantulan baur merupakan pemantulan yang menghasilkan berkas cahaya ke seluruh arah dan tidak teratur. Pemantulan baur biasanya terjadi dikala cahaya mengenai benda pantul dengan permukaan yang tidak rata, bergelombang dan kasar. Contoh pemantulan baur yaitu dikala cahaya memantul dari gelombang air yang akan membentuk banyangan benda tidak terlihat ibarat aslinya.

Berdasarkan sifat cahaya yang sanggup dipantulkan ini, terdapat aturan pemantulan cahaya yang diuraikan sebagai berikut :

• Sinar datang, sinar pantul dan garis normal terletak pada satu bidang datar.
• Sudut tiba sama dengan sudut pantul.

4. Cahaya sanggup Dibiaskan

Cahaya sebagai gelombang fisika juga sanggup dibiaskan (direfraksikan). Pembiasaan cahaya merupakan pembelokkan arah gelombang cahaya dikala melewati dua medium dengan kerapatan yang berbeda. Pembiasaan ini sanggup terjadi alasannya perbedaan laju atau kecepatan cahaya pada kedua medium tersebut. Perbedaan laju cahaya dalam ruang hampa dengan laju cahaya dalam suatu zat disebut indeks bias.

REFRAKSI (PEMBIASAN) GELOMBANG CAHAYA

Syarat – Syarat Terjadinya pembiasan cahaya yaitu :

• Cahaya melalui dua medium yang berbeda kerapatan optiknya
• Cahaya tiba tidak tegak lurus dengan bidang batas (artinya sudut cahaya tiba lebih kecil dari 90 derajat)

Ada dua kemungkinan yang akan terjadi pada proses penyesuaian cahaya, yaitu :

a. Arah Pembiasan Mendekati Garis Normal

Arah berkas cahaya bias akan mendekati garis normal apabila cahaya tersebut merambat dari medium optik yang kurang rapat ke medium yang lebih rapat. Contohnya cahaya dari udara ke air.

b. Arah Pembiasan Menjauhi Garis Normal

Arah berkas cahaya bias akan menjauhi garis normal apabila cahaya tersebut merambat dari medium optik yang lebih rapat ke medium yang kurang rapat. Contohnya cahaya dari air ke udara.

5. Cahaya sanggup Diuraikan

Penguraian atau dispersi cahaya yaitu penguraian cahaya polikromatik (cahaya putih) menjadi cahaya monokromatik (merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, ungu) pada prisma melalui proses pembiasaan. Cahaya putih yaitu cahaya yang terbentuk dari harmonisasi banyak sekali cahaya warna dengan panjang gelombang yang berbeda-beda. Oleh alasannya itu cahaya putih sanggup diuraikan menjadi cahaya warna melalui sebuah prisma (benda bening yang dibatasi oleh dua bidang permukaan yang membentuk sudut tertentu). Nah pola sederhana dari penguraian cahaya yaitu terbentuknya pelangi sehabis hujan.

DISPERSI CAHAYA

D. KECEPATAN LAJU CAHAYA

Kecepatan atau laju cahaya yaitu kelajuan cahaya dalam ruang vakum yang nilainya sekitar 1199.792.458 m/s (3,00 x 10⁸ m/s). Simbol yang digunakan untuk melambangkan kecepatan cahaya yaitu c (huruf kecil). Kelajuan cahaya merupakan kelajuan maksimum yang bisa dilalui oleh segala bentuk energi, bahan dan isu dalam alam semesta. Kecepatan cahaya pada banyak sekali medium sanggup bervariasi, salah satu cara yang sering digunakan untuk menghitung kecepatan cahaya yaitu dengan pengukuran astronomis, yaitu dengan menilai waktu yang diperlukan cahaya untuk melintasi suatu jarak tertentu dalam tata surya.

E. INTENSITAS CAHAYA

Intensitas Cahaya yaitu besaran pokok dalam fisika yang menyatakan daya yang dipancarkan oleh suatu sumber cahaya pada arah tertentu per satuan sudut. Satuan Internasional (SI) untuk intensitas cahaya yaitu Candela (Cd). Simbol yang digunakan untuk melambangkan intensitas cahaya yaitu I (huruf kapital). Definisi baku untuk 1 Candela yaitu intensitas cahaya padah arah tertentu dari sumber cahaya dengan frekuensi 540 x 10¹² Hz dengan intensitas radian pada arah 1/682 watt per steradian. Alat ukur yang sering digunakan untuk mengukur intensitas cahaya antara lain yaitu lightmeters, illuminance, luxmeter, dll.