Belajar Fisika itu Mudah

Tuesday, March 1, 2016

FISIKA SMA-PEMBIASAN CAHAYA

Fisika SMA-Pembiasan Cahaya. Salam pengetahuan bagi teman-teman yang hingga saat ini masih berjuang untuk mencari pengetahuan yang lebih tinggi lagi. Pada kesempatan ini kami akan sedikit memaparkan materi Fisika SMA pembiasan cahaya.  Tak usah berlama-lama, mari fokus untuk belajar.

Di udara cahaya merambat (perambatan cahaya) dengan kecepatan 300.000 km/s di mana kita ketahui bahwa cahaya merupakan gelombang elektromagnetik yang dapat merambat tampa memerlukan medium perantara/ruang hampa seperti ruang angkasa. Ketika berkas cahaya melalui kaca, kecepatannya berkurang menjadi  200.000 km/s. Pada saat kecepatannya berkurang atau bertambah, berkas cahaya akan membelok. Pembelokan atau perubahan arah cahaya ketika memasuki kaca atau benda bening lainnya kemudian disebut pembiasan (refraksi). Pembiasan cahaya terjadi karena dalam zat antara (medium) yang berbeda, besarnya cepat rambat cahaya juga berbeda. Mari kita ketahui hukum Pembiasan cahaya.

Hukum Pembiasan Cahaya
Pada gambar 9.19 memperlihatkan bahwa sinar yang merambat dari udara ke air. Sudut teta-1 adalah sudut datang dan sudut teta-2 adalah sudut bias. Sebagian berkas cahaya juga dipantulkan oleh air dengan sudut pantul teta-r. Akan tetapi dalam bahasan ini peristiwa pemantulan diabaikan.

Kenyataan menunjukkan bahwa:
  1. Sinar datang dari medium (zat optik) yang kurang rapat ke medium yang lebih rapat dibiaskan mendekati normal.
  2. Sinar datang dari medium yang lebih rapat ke medium yang kerang rapat dibiaskan menjauhi normal.
  3. Sinar datang yang tegak lurus bidang batas tidak dibiaskan melainkan diteruskan.
Hukum pembiasan didapatkan dengan percobaan oleh "Willebrord Snell (1591-1626)" dan diturunkan dengan menggunakan teori korpuskuler oleh "Rene Descartes (1596-1650)". Hukum Snellius dengan bentuk matematikanya adalah sebagai berikut:

==>            n1*Sin teta-1=n2*sin teta-2                              (* adalah simbol perkalian)

di mana n1 bergantung pada medium 1 dan n2 bergantung pada medium 2. Konstanta n dinamakan indeks bias ini terdiri dua jenis yaitu indeks bias mutlak dan indeks bias relatif. Pada dasarnya indeks bias selalu dikatkan erat dengan cara interaksi cahaya dengan mediumnya.

Baca postingan lainnya tentang fisika dasar terutama mengenai indeks bias mutlak dan indeks bias relatif. Baca juga Hukum pemantulan cahaya di sini. 
Unknown Fisika Klasik

PENGERTIAN MODEL ATOM RUTHERFORD

Model atom Rutherford---Atom merupakan suatu bagian kecil dar sebuah unsur atau zat yang memiliki partikel-partikel penyesunnya. Setiap atom memiliki satuan unit yang disebut elektron, proton, dan neutron. Namun penelitian baru-baru ini telah berhasil membuktikan bahwa terdapat mahluk lain yang menghuni inti selain proton dan neutron. Mahluk ini disebut "Quarks".
Atom sendiri berasal dari kata Yunani "atomos" yang berarti "tidak dapat dibagi lagi". Kita ketahui bahwa atom merupakan penyusun sebuah unsur/zat yang diperkenalkan oleh ahli filsuf bangsa Yunani dan India.

Hingga saat ini terdapat banyak sekali model atom yang telah diperkenalkan oleh para ilmuan namun saat ini kita hanya akan membahas tentang model atom Rutherford. Model atom Rutherford menyerupai sistem tatasurya di mana elektron diibaratkan sebuah elektron dan inti dari atom adalah matahari. Nah berikut ini merupakan sedikit kilasan tentang Model Atom Rutherfor.
Model Atom Rutherford
Gambar 1. Model atom Rutherford


Rutherford bersama dua orang muridnya (Hans Geigerdan Erners Masreden)melakukan percobaan yang dikenal dengan hamburan sinar alfa (λ) terhadap lempeng tipis emas. Sebelumya telah ditemukan adanya partikel alfa, yaitu partikel yang bermuatan positif dan bergerak lurus, berdaya tembus besar sehingga dapat menembus lembaran tipis kertas. Percobaan tersebut sebenarnya bertujuan untuk menguji pendapat Thomson, yakni apakah atom itu betul-betul merupakan bola pejal yang positif yang bila dikenai partikel alfa akan dipantulkan atau dibelokkan. Dari pengamatan mereka, didapatkan fakta bahwa apabila partikel alfa ditembakkan pada lempeng emas yang sangat tipis, maka sebagian besar partikel alfa diteruskan (ada penyimpangan sudut kurang dari 1°), tetapi dari pengamatan Marsden diperoleh fakta bahwa satu diantara 20.000 partikel alfa akan membelok sudut 90° bahkan lebih.
Berdasarkan gejala-gejala yang terjadi, diperoleh beberapa kesmipulan beberapa berikut:
1.         Atom bukan merupakan bola pejal, karena hampir semua partikel alfa diteruskan
2.         Jika lempeng emas tersebut dianggap sebagai satu lapisanatom-atom emas, maka didalam atom emas terdapat partikel yang sangat kecil yang bermuatan positif.
3.         Partikel tersebut merupakan partikelyang menyusun suatu inti atom, berdasarkan fakta bahwa 1 dari 20.000 partikel alfa akan dibelokkan. Bila perbandingan 1:20.000 merupakan perbandingan diameter, maka didapatkan ukuran inti atom kira-kira 10.000 lebih kecil daripada ukuran atom keseluruhan.
Berdasarkan fakta-fakta yang didapatkan dari percobaan tersebut, Rutherford mengusulkan model atom yang dikenal dengan Model Atom Rutherford yang menyatakan bahwa Atom terdiri dari inti atom yang sangat kecil dan bermuatan positif, dikelilingi oleh elektron yang bermuatan negatif. Rutherford menduga bahwa didalam inti atom terdapat partikel netral yang berfungsi mengikat partikel-partikel positif agar tidak saling tolak menolak

Kelebihan dan Kelemahan Model Atom Rutherford

Kelebihan
Membuat hipotesa bahwa atom tersusun dari inti atom dan elektron yang mengelilingi inti

Kelemahan
Tidak dapat menjelaskan mengapa elektron tidak jatuh ke dalam inti atom. Berdasarkan teori fisika, gerakan elektron mengitari inti ini disertai pemancaran energi sehingga lama - kelamaan energi elektron akan berkurang dan lintasannya makin lama akan mendekati inti dan jatuh ke dalam inti Ambilah seutas tali dan salah satu ujungnya Anda ikatkan sepotong kayu sedangkan ujung yang lain Anda pegang. Putarkan tali tersebut di atas kepala Anda. Apa yang terjadi? Benar. Lama kelamaan putarannya akan pelan dan akan mengenai kepala Anda karena putarannya lemah dan Anda pegal memegang tali tersebut. Karena Rutherford adalah telah dikenalkan lintasan/kedudukan elektron yang nanti disebut dengan kulit.
Unknown Material