Pengertian Gelombang Cahaya, Rumus, Sifat dan Contoh Soal

Diposting pada

Pengertian Gelombang Cahaya, Rumus, Sifat dan Contoh Soal – Apa yang dimaksud gelombang cahaya itu? Bagaimana rumus gelombang cahaya itu? Apa saja sifat sifat gelombang cahaya itu? Bagaimana cara menyelesaikan contoh soal gelombang cahaya itu? Materi gelombang cahaya sendiri biasanya diajarkan dalam ilmu Fisika. Seperti yang telah kita ketahui bahwa cahaya ialah gelombang elektromagnetik yang terbatas spektrumnya (spektrum tampak atau spektrum optik). Gelombang elektromagnetik tersebut dapat dikatakan cahaya karena bisa terlihat.

Spektrum optik tersebut pada umumnya memang tidak memiliki batasan eksaknya, namun gelombang elektromagnetik ini dapat dirasakan/diterima mata normal manusia dengan panjang gelombang sekitar 400 – 700 nm. Cahaya memang dapat dinyatakan sebagai partikel bernama foton sehingga tidak hanya dinyatakan sebagai gelombang. Cahaya tersebut memiliki arah getar dengan arah rambat yang tegak lurus. Maka dari itu gelombang cahaya ini dapat termasuk dalam kategori gelombang transversal. Dalam materi gelombang cahaya tersebut terdapat pembahasan mengenai pengertian gelombang cahaya, rumus gelombang cahaya, sifat sifat gelombang cahaya dan contoh soal gelombang cahaya.

Pengertian Gelombang Cahaya, Rumus, Sifat dan Contoh Soal
Gelombang Cahaya

Kita tahu bahwa materi ini sangat mudah dipahami. Selain gelombang cahaya sebenarnya masih ada jenis gelombang Fisika lainnya. Gelombang gelombang ini memiliki karakteristik dan rumusnya sendiri. Lalu apa yang dimaksud gelombang cahaya itu? Pada kesempatan kali ini saya akan menjelaskan tentang pengertian gelombang cahaya, rumus gelombang cahaya, sifat sifat gelombang cahaya dan contoh soal gelombang cahaya. Untuk lebih jelasnya dapat anda simak di bawah ini.

Pengertian Gelombang Cahaya, Rumus, Sifat dan Contoh Soal

Seperti yang telah kita ketahui bahwa cahaya memang sangat dibutuhkan oleh manusia dalam kehidupan sehari hari. Kegunaan ini dapat berupa melihat, menulis, menjemur pakaian, berjalan di tempat gelap, membaca dan kegiatan lainnya. Cahaya secara umum dapat diartikan sebagai gelombang elektromagnetik yang panjangnya mencapai 400 – 700 nm. 

Baca juga : Pengertian Getaran, Rumus, Jenis Jenis dan Contoh Soal

Dalam panjang gelombang cahaya ini, kita dapat melihat spektrum tersebut dengan mata telanjang. Maka dari itulah gelombang cahaya tersebut dapat dinamakan cahaya tampak. Setelah menjelaskan tentang pengertian gelombang cahaya tersebut. Kemudian saya akan membahas sifat sifat gelombang cahaya, rumus gelombang cahaya dan contoh soal gelombang cahaya. Berikut penjelasan selengkapnya:

Sifat-Sifat Gelombang Cahaya

Kita tahu bahwa gelombang cahaya termasuk dalam gelombang elektromagnetik. Dengan menggunakan medium biasanya gelombang cahaya dapat merambat. Gelombang cahaya memiliki sifat sifat seperti di bawah ini:

  • Dapat dilihat menggunakan mata telanjang.
  • Arah rambat dengan arah getar (transversal) cahayanya tegak lurus.
  • Dapat merambat mengikuti garis lurus.
  • Mempunyai energi.
  • Berasal dari gerakan pancaran partikel atau pancaran berbentuk radiasi (tidak disertai penghantar) dan mempunyai listrik.
  • Mengalami interferensi cahaya, pemantulan, pembiasan, polarisasi dan difraksi.

Selain pengertian gelombang cahaya, adapula penjabaran sifat sifat gelombang cahaya seperti di bawah ini:

  • Refraksi (pembiasan cahaya) ialah pembelokan arah rambat pada cahaya saat sebuah benda dimasuki cahaya atau kerapatan medium yang tidak sama. 
  • Interferensi cahaya ialah dua cahaya yang digabungkan sehingga satu gelombang baru dapat terbentuk. Interferensi cahaya ini dapat terbentuk dengan syarat yaitu harus koheren kedua gelombangnya dan amplitudo kedua gelombangnya juga harus sama.
  • Difraksi cahaya ialah pembelokan atau penyebaran cahaya saat melewati celah sempit.
  • Polarisasi dan pemantulan yaitu saat cahaya dalam kondisi terkena benda datar sehingga cahaya tersebut dapat dihalangi. 

Baca juga : Pengertian Termodinamika, Prinsip, Sistem, dan Hukum Lengkap

Rumus Gelombang Cahaya

Setelah menjelaskan tentang pengertian gelombang cahaya dan sifat sifat gelombang cahaya di atas. Selanjutnya saya akan membahas tentang rumus pada materi gelombang cahaya. Kita tahu bahwa elektron yang terdapat dalam susunan atom akan bergerak mengelilingi inti atom sesuai dengan orbitnya. Orbit gerakan elektron ini akan menyebabkan energi cahaya, Perubahan ini disebabkan karena tingkat orbit elektron berubah di atom itu. Susunan elektron yang berbeda ini akan berpengaruh terhadap pancaran sifat sifat cahayanya.

Cahaya dapat dinyatakan sebagai gelombang yang bergerak membawa energi. Untuk itulah secara sederhana gelombang cahaya dapat disebut sebagai gelombang elektromagnetik. Perambatan gelombang elektromagnetik sendiri tidak membutuhkan medium. Pancaran gelombang ini menggunakan frekuensi dan panjang gelombang yang berbeda sehingga bentuknya tidak teratur. Jika frekuensi dan panjang gelombang elekromagnetik ini tetap, maka dapat dinamakan dengan radiasi monokromatik. Energi cahaya dibawa oleh foton pertama kali ditemukan oleh Fisikawan dari Jerman pada tahun 1900 bernama Max Planck. Max Planck menyatakan rumus gelombang cahaya yang ditulis secara sistematis seperti di bawah ini:

E = (h.c) / λ

Keterangan:
E = Energi foton (J)
h = Konstanta Planck (6,63 x 10‾³⁴ J.s)
c = Laju cahaya (m/s)
λ = Panjang gelombang

Contoh Soal Gelombang Cahaya

Selain pengertian gelombang cahaya, sifat sifat gelombang cahaya dan rumus gelombang cahaya di atas. Adapula contoh soal pada materi gelombang cahaya terkait rumus tersebut. Adapun contoh soal dan pembahasannya yaitu:

Panjang gelombang sebuah sinar besarnya 3300 A. Apabila ketetapan plancknya 6,6 x 10‾³⁴ J.s dan kecepatan cahayanya 2 x 10⁸ m/s. Maka tentukan energi yang terdapat pada sinar tersebut?

Pembahasan.
Diketahui : λ = 3300 Å; h = 6,6 x 10‾³⁴ J.s; c = 2 x 10⁸ m/s
Ditanyakan : E = ?
Jawab :
E = (h.c) / λ
   = (6,6 x 10‾³⁴ x 2 x 10⁸ ) / 3300 x 10‾¹⁹
   = 4 x 10‾¹⁹ Joule

Sekian penjelasan mengenai pengertian gelombang cahaya, rumus gelombang cahaya, sifat sifat gelombang cahaya dan contoh soal gelombang cahaya. Gelombang cahaya merupakan gelombang elektromagnetik yang panjangnya mencapai 400 – 700 nm. Semoga artikel ini dapat bermanfaat dan terima kasih telah membaca materi gelombang cahaya di atas.