BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang
Fisika merupakan salah satu mata pelajaran jurusan IPA yang terbilang sulit dipaham dipahamii dan sangat sangat membos membosanka ankan, n, tetapi tetapi pelaja pelajaran ran fisik fisikaa sangat sangat dekat dekat dengan dengan kehidupan kita sehari-hari dan banyak kita aplikasikan dalam kehidupan. Namun pelajaran fisika juga bisa menjadi keahlian kita ketika kita bisa belajar dengan sungguh-sungguh. Pengertian fisika yaitu berasal dari kata “physic yang artinya yaitu yaitu alam. alam. !adi !adi ilmu ilmu fisika fisika yaitu yaitu sebuah sebuah ilmu ilmu penget pengetahua ahuan n dimana dimana didala didalamny mnyaa mempelajari tentang sifat dan fenomena alam atau gejala alam dan seluruh interaksi yang yang terjad terjadii didalam didalamnya nya.. "ntuk "ntuk mempel mempelaja ajari ri fenome fenomena na atau atau gejala gejala alam, alam, fisik fisikaa menggunakan proses dimulai dari pengamatan, pengukuran, analisis dan menarik kesimpulan. #alah satu materi yang kita pelajari dalam fisika adalah getaran, gelombang dan optic. $ila kita membicarakan membicarakan getaran atau osilasi, osilasi, yang kita maksudkan adalah gerakan benda yang berulang-ula berulang-ulang ng secara secara teratur, teratur, bolak-balik, bolak-balik, mele%ati mele%ati lintasan lintasan yang sama. &erakan tersebut berlangsung secara periodic. $entuk paling sederhana gerak periodic ditunjukkan oleh benda yang bergetar di ujung pegas. &elombang adalah usikan berirama yang memba%a energy melalui materi atau ruang. 'etika kita melemparkan batu ke dalam kolam, lingkaran-lingkaran gelombang terbentuk, dan bergerak keluar dari pusatnya. (ahaya adalah dasar dari optic. Indera penglihatan menjad menjadii sangat sangat penting penting karena karena member memberika ikan n inform informasi asi mengen mengenai ai dunia. dunia. (ahaya (ahaya memungkinkan kita melihat segala sesuatu yang ada disekitar kita. (ahaya yang memasuki mata menyebabkan sensasi penglihatan, dengan mempelajari sifat cahaya kita dapat membuat peralatan optic yang berguna dalam kehidupan. )asalah getaran, gelombang dan optik merupakan hal yang cukup penting dala dalam m perk perkem emban banga gan n ilmu ilmu fisi fisika ka untu untuk k kita kita pela pelaja jari ri kare karena na masal masalah ah geta getara ran, n,
gelomb gelombang ang dan optik optik sangat sangat erat erat kaitan kaitannya nya dengan dengan perist peristi%a i%a yang yang tejadi tejadi dalam dalam kehidupan kita sehari-hari. #ebagaimana kita ketahui bah%a fisika merupakan ilmu yang mempelajari gejala alam yang dapat diamati dan diukur, dan kasus getaran, gelombang dan optik merupakan salah satu gejala alam yang dapat diamati dan diukur. $anyak peralatan sehari-hari yang menerapkan getaran, gelombang dan optic. Pembuatan berbagai macam lensa yang digunakan untuk peralatan sehari-hari seperti peralatan medis, peralatan laboratorium, peralatan optic seperti mikroskop, kamera, teropo teropong, ng,
spion spion mobil mobil terjadiny terjadinyaa pelangi pelangi,, pembuat pembuatan an kaca mata dan lain-l lain-lain. ain.
&etaran dan gelombang banyak dimanfaatkan dalam aplikasi pembuatan jembatan, pembuatan osiloskop, pembuatan peralatan medis seperti "#&, pengukuran dalamnya laut dan tempat dengan menggunakan gelombang ultra sonic, mengetahui kerusakan bahan dan material serta peralatan lainnya yang sangat penting dalam kehidupan kita. *ala *alam m
perk perkem emban bangan ganny nya, a,
geta getara ran, n,
gelo gelomb mbang ang dan opti opticc
meng mengal alam amii
perkembangan dari tahun ketahun dari hal yang sangat sederhana sampai yang sangat kompit dan canggih. Para ahli fisika menemukaan teori dan melakukan berbagai eksperimen untuk menyingkap rahasia alam yang berhubungan dengan sifat getaran, gelombang dan optic. #ampai sekarang perkembangan getarn, gelombang dan optic mengalami perkembangan yang sangat pesat. $anyak permasalahan dalam kehidupan kita yang dapat diatasi dengan getaran, gelombang dan optic. $erdasarkan alasan di atas maka kita perlu mengetahui sejarah perkembangan getaran, gelombang dan optic tiap periodisasi sejarah fisika dan kajian yang dibahas dalam materi materi tersebut, tersebut, karana itulah itulah maka penulis penulis tertarik untuk membuat membuat makalah getaran, getaran, gelombang gelombang dan optik sejarahny sejarahnyaa dan pemanfaatannya pemanfaatannya sehari-hari.
dalam kehidupan kehidupan
gelomb gelombang ang dan optik optik sangat sangat erat erat kaitan kaitannya nya dengan dengan perist peristi%a i%a yang yang tejadi tejadi dalam dalam kehidupan kita sehari-hari. #ebagaimana kita ketahui bah%a fisika merupakan ilmu yang mempelajari gejala alam yang dapat diamati dan diukur, dan kasus getaran, gelombang dan optik merupakan salah satu gejala alam yang dapat diamati dan diukur. $anyak peralatan sehari-hari yang menerapkan getaran, gelombang dan optic. Pembuatan berbagai macam lensa yang digunakan untuk peralatan sehari-hari seperti peralatan medis, peralatan laboratorium, peralatan optic seperti mikroskop, kamera, teropo teropong, ng,
spion spion mobil mobil terjadiny terjadinyaa pelangi pelangi,, pembuat pembuatan an kaca mata dan lain-l lain-lain. ain.
&etaran dan gelombang banyak dimanfaatkan dalam aplikasi pembuatan jembatan, pembuatan osiloskop, pembuatan peralatan medis seperti "#&, pengukuran dalamnya laut dan tempat dengan menggunakan gelombang ultra sonic, mengetahui kerusakan bahan dan material serta peralatan lainnya yang sangat penting dalam kehidupan kita. *ala *alam m
perk perkem emban bangan ganny nya, a,
geta getara ran, n,
gelo gelomb mbang ang dan opti opticc
meng mengal alam amii
perkembangan dari tahun ketahun dari hal yang sangat sederhana sampai yang sangat kompit dan canggih. Para ahli fisika menemukaan teori dan melakukan berbagai eksperimen untuk menyingkap rahasia alam yang berhubungan dengan sifat getaran, gelombang dan optic. #ampai sekarang perkembangan getarn, gelombang dan optic mengalami perkembangan yang sangat pesat. $anyak permasalahan dalam kehidupan kita yang dapat diatasi dengan getaran, gelombang dan optic. $erdasarkan alasan di atas maka kita perlu mengetahui sejarah perkembangan getaran, gelombang dan optic tiap periodisasi sejarah fisika dan kajian yang dibahas dalam materi materi tersebut, tersebut, karana itulah itulah maka penulis penulis tertarik untuk membuat membuat makalah getaran, getaran, gelombang gelombang dan optik sejarahny sejarahnyaa dan pemanfaatannya pemanfaatannya sehari-hari.
dalam kehidupan kehidupan
1.2 Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah dari makalah ini adalah + Apa itu itu getar getaran, an, gelom gelombang bang dan dan optic optic / $agaimana $agaimana kajian kajian getaran, getaran, gelombang, gelombang, optik optik dan dan sejarahny sejarahnya a 0 "ntuk apa getaran getaran,, gelombang gelombang dan dan optic optic dalam kehidupan kehidupan seharisehari-hari hari 1.3 Tujuan
1ujuan pembuatan makalah ini adalah untuk mengetahui + Penger Pengertia tian n getaran, getaran, gelomb gelombang ang dan optic optic / $agaimana $agaimana kajian kajian getaran, getaran, gelombang, gelombang, optic optic dan dan sejarahnya sejarahnya 0 pemanfaatan pemanfaatan getaran, getaran, gelomban gelombang g dan optic dalam dalam kehidupan kehidupan sehari-ha sehari-hari. ri.
BAB II PEMBAHAAN
2.1. Pengert!an "etaran# "el$m%ang &an '(t!k
. Pengertian &etaran &etaran adalah suatu gerak bolak-balik di sekitar kesetimbangan. 'esetimbangan di sini maksudnya adalah keadaan di mana suatu benda berada pada posisi diam jika tidak ada gaya yang bekerja pada benda tersebut. &etaran mempunyai amplitudo 2jarak simpangan terjauh dengan titik tengah yang sama. $erdasarkan jenisnya getaran dibagi atas dua, yaitu + getaran bebas terjadi bila sistem mekanis dimulai dengan gaya a%al, lalu dibiarkan bergetar secara bebas contoh getaran seperti ini adalah memukul garpu tala dan membiarkannya bergetar, atau bandul yang ditarik dari keadaan setimbang lalu dilepaskan. &etaran paksa terjadi bila gaya bolak-balik atau gerakan diterapkan pada sistem mekanis. (ontohnya adalah getaran gedung pada saat gempa bumi. /. Pengertian gelombang &elombang adalah getaran yang merambat. $entuk ideal dari suatu gelombang akan mengikuti gerak sinusoide. #elain radiasi elektromagnetik, dan mungkin radiasi gra3itasional, yang bisa berjalan le%at ruang hampa udara, gelombang juga terdapat pada medium 2yang karena perubahan bentuk dapat menghasilkan gaya pegas di mana mereka dapat berjalan dan dapat memindahkan energi dari satu tempat ke tempat lain tanpa mengakibatkan partikel medium berpindah secara permanen4 yaitu tidak ada perpindahan secara massal. #uatu medium disebut+ linear jika gelombang yang berbeda di semua titik tertentu di medium • • • •
bisa dijumlahkan, terbatas jika terbatas, selain itu disebut tak terbatas seragam jika ciri fisiknya tidak berubah pada titik yang berbeda isotropik jika ciri fisiknya 5sama5 pada arah yang berbeda 'ata gelombang kadang dipahami secara intuitif sebagai suatu yang
mengacu kepada transportasi spasial gangguan yang secara umum tidak disertai oleh sebuah gerakan dari medium yang menempati suatu ruangan secara keseluruhan. Pada gelombang, energi dari sebuah getaran berpindah
jauh dari sumbernya dalam bentuk sebuah gangguan di sekitar mediumnya 26all 789, hal. 8. Namun, gerakan ini bermasalah untuk sebuah gelombang trans3ersal 2misalnya, gelombang pada tali, di mana energi bergerak di kedua arah yang sama, atau untuk gelombang elektromagnetik : cahaya dalam hampa udara, di mana konsep medium tidak berlaku dan interaksi dengan suatu target adalah kunci utama untuk pendeteksian dan penerapan praktis sebuah gelombang. Antara lain gelombang air pada permukaan air laut4 gelombang cahaya dihasilkan oleh )atahari4 micro%a3e digunakan di o3en micro%a3e4 penyiaran gelombang radio oleh stasiun radio4 dan gelombang suara dihasilkan oleh penerima gelombang radio, ponsel dan makhluk hidup 2sebagai suara, untuk menyebutkan hanya sedikit fenomena gelombang. 0. Pengertian ;ptik ;ptika adalah cabang fisika yang menggambarkan perilaku dan sifat cahaya dan interaksi cahaya dengan materi. ;ptika menerangkan dan di%arnai oleh gejala optis. 'ata optik berasal dari bahasa
?@, yang berarti tampilan. $idang optika biasanya menggambarkan sifat cahaya tampak, inframerah dan
ultra3iolet4 tetapi karena cahaya adalah gelombang
elektromagnetik, gejala yang sama juga terjadi di sinar-B, gelombang mikro, gelombang radio, dan bentuk lain dari radiasi elektromagnetik dan juga gejala serupa seperti pada sorotan partikel muatan 2charged beam. ;ptik secara umum dapat dianggap sebagai bagian dari keelektromagnetan. $eberapa gejala optis bergantung pada sifat kuantum cahaya yang terkait dengan beberapa bidang optika hingga mekanika kuantum. *alam prakteknya, kebanyakan dari gejala optis dapat dihitung dengan menggunakan sifat elektromagnetik dari cahaya, seperti yang dijelaskan oleh persamaan )aC%ell. $idang optika memiliki identitas, masyarakat, dan konferensinya sendiri. Aspek keilmuannya sering disebut ilmu optik atau fisika optik. Ilmu optik terapan sering disebut rekayasa optik. Aplikasi dari rekayasa optik yang terkait khusus dengan sistem iluminasi 2iluminasi disebut rekayasa pencahayaan. #etiap disiplin cenderung sedikit berbeda dalam aplikasi,
keterampilan teknis, fokus, dan afiliasi profesionalnya. Ino3asi lebih baru dalam
rekayasa
optik
sering
dikategorikan
sebagai
fotonika
atau
optoelektronika. $atas-batas antara bidang ini dan 5optik5 sering tidak jelas, dan istilah yang digunakan berbeda di berbagai belahan dunia dan dalam berbagai bidang industri. 'arena aplikasi yang luas dari ilmu 5cahaya5 untuk aplikasi dunia nyata, bidang ilmu optika dan rekayasa optik cenderung sangat lintas disiplin. Ilmu optika merupakan bagian dari berbagai disiplin terkait termasuk elektro, fisika, psikologi, kedokteran 2khususnya optalmologi dan optometri, dan lain-lain. #elain itu, penjelasan yang paling lengkap tentang perilaku optis, seperti dijelaskan dalam fisika, tidak selalu rumit untuk kebanyakan masalah, jadi model sederhana dapat digunakan. )odel sederhana ini cukup untuk menjelaskan sebagian gejala optis serta mengabaikan perilaku yang tidak rele3an dan : atau tidak terdeteksi pada suatu sistem.
2.2. )aj!an &an ejarah "etaran# "el$m%ang &an '(t!*. 1. ejarah Penemuan "etaran
2. ejarah Penemuan "el$m%ang #ejarah penemuan gelombang dibagi atas beberapa penemuan dari
ahli, yaitu + a Penemu &elombang Dadio 'emajuan teknologi berdampak pula terhadap siaran radio. *ulu kita hanya dapat menikmati siaran radio dengan gelombang A) 2amplitude modulation. Namun, kini pendengar pun dimanjakan oleh kemunculan gelombang radio F) 2freEuency modulation yang bersuara lebih jernih. ;rang yang berjasa menemukan gelombang F) adalah d%in 6o%ard Armstrong yang dikenal sebagai “$apak penemu radio F).
Amstrong dilahirkan pada tanggal 8 *esember 879 di Ne% Gork (ity, Amerika #erikat 2A#. 'epintaran dan keuletannya sudah tampak sejak kecil. $ahkan, ketika usianya baru menginjak H tahun, ia telah bercita-cita ingin menjadi seorang penemu. 'etika menginjak remaja, dia mulai mencoba menjadi tukang ser3is alat-alat rumah tangga tanpa kabel 2nirkabel, dan ketika duduk di bangku #)A, dia telah mulai mengadakan uji coba dengan membuat tiang antena di depan rumahnya untuk mempelajari teknologi nirkabel yang kala itu sering mengalami gangguan. *ia dengan cepat dapat memahami permasalahan pada alat komunikasi tersebut. Ia juga dapat menemukan kelemahan sinyal pada penerima akhir transmisi komunikasi. Padahal, tidak ada cara lain untuk memperkuat tenaga pada pengiriman akhir. "ntuk mengembangkan pengetahuannya pada masalah gelombang komunikasi, setelah tamat #)A, Amstrong masuk ke "ni3ersitas (olumbia jurusan teknik. *i uni3ersitas itulah ia melanjutkan penelitiannya di bidang nirkabel.
Pada
tahun
ketiga
di
"ni3ersitas
(olumbia,
Armstrong
memperkenalkan temuannya, berupa penguat gelombang radio pertama 2radio amplifier. Dadio sendiri sebenarnya sudah ditemukan terlebih dahulu oleh
nam tahun kemudian, estinghouse membeli hak paten Armstrong atas penerima superheterodyne, dan memulai kiprahnya menjadi stasiun radio pertama bernama '*'A di Pittsburgh. )ulailah radio menjadi sangat populer pada saat itu, mulai dari hiburan sampai berita penting, tidak ada yang tidak memakai jasa radio. #etelah itu, bermunculan terus gelombang radio lainnya. D(A 21he Dadio (orporation of America segera membeli seluruh hak paten radio begitu juga radio lain ikut membelinya. #etelah Perang *unia I usai, Armstrong kembali ke "ni3ersitas (olumbia dan bekerja sebagai profesor di uni3ersitas tersebut. 1ahun 7/0 dia menikah dengan )arion )acInnes, sekretaris dari Presiden D(A, *a3id #arnoff. Pada dekade tersebut dia terlibat dalam perang perusahaan dalam mengendalikan hak paten radio. 6al ini berlanjut sampai a%al tahun 709, dan Armstrong kalah di pengadilan. )eski demikian, dia terus melanjutkan penelitian untuk memecahkan masalah statistik radio. Ia berkesimpulan, hanya ada satu solusi agar karyanya yang telah dicuri orang bisa dihargai, yaitu merancang sistem yang sama sekali baru. Penelitian demi penelitian pun terus dia lakukan untuk lebih menyempurnakan suara radio tersebut. Pada 700 Amstrong memperkenalkan sistem radio F) 2freEuency modulation, yang memberi penerimaan jernih meskipun ada badai dan mena%arkan ketepatan suara yang tinggi yang sebelumnya belum ada. #istem tersebut juga menyediakan sebuah gelombang tunggal memba%a dua program radio dengan sekali angkut. Pengembangan ini disebut dengan multipleCing. #inyal suara tidak dapat langsung dipancarkan karena sinyal suara bukan gelombang elektromagnetik. !ika sinyal suara tersebut diubah menjadi gelombang
elektromagnetik
sekalipun,
berapa
panjang
antena
yang
dibutuhkan. Perbedaan antara gelombang A) dan F), yaitu "ntuk dapat mengirimkan sinyal suara dengan lebih mudah, sinyal suara tersebut terlebih dahulu ditumpangkan pada sinyal radio dengan frekuensi yang lebih tinggi dari sinyal suara tersebut. )etode untuk menumpangkan sinyal suara pada sinyal radio disebut modulasi. )odulasi yang sering dipakai radio adalah
modulasi amplitudo 2A) J amplitude modulation dan modulasi frekuensi 2F) J freEuency modulation. $eda utama antara gelombang A) dengan F) adalah cara memodulasi suaranya. &elombang F) mempunyai range tambahan sebesar plus HKK '6L. !adi, jika ada frekeensi radio 88.99 F), sebenarnya dia menggunakan frekuensi 88.99 )6L M HKK '6L. )engapa ada tambahan HKK '6L Nah, gelombang F) itu memodulasi suara secara digital. !adi, gelombang suara audio itu dicacah secara digital sesuai frekuensi audio 2batas ambang telinga antara 2 6L J /9 '6L. #etelah dicacah secara digital 2tambahan HKK '6L tadi, sebagai digital audio buffer, sinyal digital tsb. dimiC dengan gelombang radio 2carrier yang berfrekuensi 88.9 )6L tadi, kemudian dilempar ke udara terbuka. $agian yang penting dari sistem pemancar F) adalah antena, saluran transmisi, dan pemancar itu sendiri. "ntuk memperkenalkan temuannya pada dunia, pada tahun 7H9 Armstrong mendapat iLin untuk mendirikan stasiun radio F) pertama yang didirikan di Alpine, Ne% !ersey. $erkat temuannya tersebut , pada 7H, Institut Franklin memberi penghargaan kepada Armstrong berupa medali Franklin, yang merupakan salah satu penghargaan tertinggi komunitas ilmu%an. 'ekalahannya dalam sengketa selama bertahun-tahun dengan perusahaan yang telah memanfaatkan hak ciptanya, tak berpengaruh terhadap pemberian medali Franklin tersebut. #ayangnya, Armstrong harus mengakhiri hidupnya dengan cara tragis. #ang penemu gelombang radio F) tersebut diketemukan mati bunuh diri di tahun 7KH. Istrinya, )arion )acInnes, yang menjadi pe%aris hasil temuan Armstrong melanjutkan perjuangan suaminya bertempur di persidangan dan memenangkan jutaan dolar. Atas kejernihan suara yang dihasilkannya di a%al O9-an, saluran F) mendominasi sistem radio, dan bahkan digunakan untuk komunikasi antara bumi dan luar angkasa oleh $adan Antariksa Nasional Amerika, NA#A. b Penemu &elombang lektromagnetik *asar teori dari perambatan gelombang elektromagnetik pertama kali dijelaskan pada 80 oleh !ames (lerk )aC%ell dalam papernya di Doyal
#ociety mengenai teori dinamika medan elektromagnetik 2bahasa Inggris+ A dynamical theory of the electromagnetic field, berdasarkan hasil kerja penelitiannya antara 8 dan 8K. Pada 88 *a3id . 6ughes adalah orang pertama yang mengirimkan dan menerima gelombang radio ketika dia menemukan bah%a keseimbangan induksinya
menyebabkan
gangguan
ke
telepon
buatannya.
*ia
mendemonstrasikan penemuannya kepada Doyal #ociety pada 889 tapi hanya dibilang itu cuma merupakan induksi. Adalah 6einrich Dudolf 6ertL yang, antara 88 dan 888, pertama kali membuktikan teori )aC%ell melalui eksperimen, memperagakan bah%a radiasi radio memiliki seluruh properti gelombang 2sekarang disebut gelombang 6ertLian,
dan
menemukan
bah%a
persamaan
elektromagnetik
dapat
diformulasikan ke persamaan turunan partial disebut persamaan gelombang. &elombang elektromagnetik ditemukan oleh 6einrich 6ertL. #etiap muatan listrik yang memiliki percepatan memancarkan radiasi elektromagnetik. aktu ka%at 2atau panghantar seperti antena menghantarkan arus bolak-balik, radiasi elektromagnetik dirambatkan pada frekuensi yang sama dengan arus listrik. $ergantung pada situasi, gelombang elektromagnetik dapat bersifat seperti gelombang atau seperti partikel. #ebagai gelombang, dicirikan oleh kecepatan 2kecepatan cahaya, panjang gelombang, dan frekuensi. 'alau dipertimbangkan sebagai partikel, mereka diketahui sebagai foton, dan masing-masing mempunyai energi berhubungan dengan frekuensi gelombang ditunjukan oleh hubungan Planck Q 6R, di mana adalah energi foton, h ialah konstanta Planck S ./ T 9 U0H !Vs S dan R adalah frekuensi gelombang. #ekitar abad ke 7, )aC%ell menyatakan persamaan nya yang cukup mengejutkan dunia Fisika. #alah satunya menyatakan adaya gelombang elektromagnetik. Namun, saat itu belum dapat dibuktikan. 'arna itu, 6einrich 6ertL mencoba untuk membuktikan keberadaan gelombang elektromagnetik itu. #ecara teori, 6ertL menyadari bah%a gelombang elektromagnetik yang dinyatakan )aC%ell merupakan gabungan dari gelombang listrik dan
gelombang magnetik secara saling tegak lurus. $egitu pula dengan arah geraknya. 'arena gelombang tersebut mengandung gelombang listrik, maka 6ertL mencoba membuktikan keberadaan gelombang elektromagnetik tersebut melalui keberadaan gelombang listriknya yang diradiasikan oleh rangkaian pemancar. 6ertL mencoba membuat rangkaian pemancar sederhana dengan bantuan trafo untuk memperkuat tegangan dan kapasitor sebagai penampung muatannya. 'arena ada arus pergeseran pada gap pemancar, diharapkan ada radiasi gelombang elektromagnetik yang akan dipancarkan. 'arena secara teori, dari percikan yang muncul akan dihasilkan gelombang elektromagnetik. Alhasil, pada rangkaian loop penerima yang hanya berupa ka%at berbentuk lingkaran yang tanpa diberikan sumber tegangan apapun, ternyata muncul percikan listrik pada gap-nya. Ini membuktikan ada listrik yang mengalir melalui radiasi suatu benda.yang akhirnya terhantarkan ke loop. 'arena merasa belum puas, 6ertL mencoba untuk menghitung frekuensi pada loop. 1ernyata frekuensi yang dihasilkan sama dengan frekuensi pemancar. Ini artinya listrik pada loop berasal dari pemancar itu sendiri. *engan ini terbuktilah adanya radiasi
gelombang elektromagnetik )aC%ell. Percobaan
6ertL ini juga memicu penemuan telegram tanpa kabel dan radio oleh )arconi. Dangkaian ini ada dalam kaca EuartL untuk menghindari sinar "W. c Penemu #inar Dontgen 2#inar B 1anggal 8 Nopember 87K Dontgen sedang membuat percobaan dengan 5sinar cathode.5 #inar cathode terdiri dari arus electron. Arus diprodusir dengan menggunakan 3oltase tinggi antara elektrode yang ditempatkan pada masing-masing ujung tabung gelas yang udaranya hampir dikosongkan seluruhnya. #inar cathode sendiri tidak khusus merembes dan sudah distop oleh beberapa sentimeter udara. Pada peristi%a ini Dontgen sudah sepenuhnya menutup tabung sinar cathode dengan kertas hitam tebal, sehingga biarpun sinar listrik dinyalakan, tak ada cahaya yang bisa terlihat dari tabung. 1etapi, saat Dontgen menyalakan arus listrik di dalam tabung sinar cathode, dia terperanjat
melihat bah%a cahaya mulai memijar pada layar yang terletak dekat bangku seperti distimulir oleh sinar lampu. 'emudian ia memadamkan tabung dan layar 2yang terbungkus oleh barium platino cyanide cahaya berhenti memijar. 'arena tabung sinar cathode sepenuhnya tertutup, Dontgen segera sadar bah%a sesuatu bentuk radiasi yang tak terlihatan pasti datang dari tabung ketika cahaya listrik dinyalakan. 'arena ini merupakan hal yang misterius, dia menyebut radiasi yang tampak itu 5sinar B.5 Adapun 5B5 merupakan lambang matematik biasa untuk sesuatu yang tidak diketahui. 1elah diketahui oleh aristoteles 208H-0// sebelum masehi bah%a suara disebabkan oleh 3ibrasi udara. Pengetahuan ini kemungkinan di dasarkan pada pengamatan bah%a musik dihasilkan oleh 3ibrasi da%ai. Pada kenyataannya mempelajari hubungan antara bunyi-bunyi musik dan panjang dari 3ibrasi da%ai telah dikembangkan dengan baik pada masa sebelum masehi atau dunia kuno. 1entunya , keterangan yang cukup tentang gelombang suara tidak mungkin hingga ke jamannya Ne%ton. alaupun tidak mengetahui sifat dasar dari cahaya pada jaman Ne%ton, dia bersepekulasi bah%a cahaya adalah gelombang sama seperti suara. (hristian 6uygen 2/7-7K yang hidup pada %aktu yang sama dengan ne%ton mengembnagkan sebuah teori gelombang tentang cahaya, tapi Ne%ton sendiri menyokong sebuah teori bah%a cahaya tersusun dari partikel-partikel tak bermasa 2corpuscles. 6ipotesis Ne%ton bah%a partikel tak bermasa ini bergerak melalui ruang dengan kecepatan konstan dan ada perbedaan tipe dari partikel tak bermasa untuk masing-masing %arna. *ia keberatan tentang teori gelombang dari cahaya, tidak seperti suara yang tidak kelihatan bengkok di sekitar sudut. &elombang alamiah dari cahaya akhirnya ditetapkan dengan eksperimen dan demonstrasi yang terus menerus menurut prinsip superposisi. ksperimen-eksperimen ini di kerjakan oleh 1homas Goung. *an dilanjutkan oleh Augustin Fresnel. 3. ejarah Perkem%angan '(t!k 0. ;ptika )asa
2$asra,7K - 'airo 907, dikenal dalam kalangan cerdik pandai di $arat,
dengan nama AlhaLen, adalah seorang ilmu%an Islam yang ahli dalam bidang sains, falak, matematika, geometri, pengobatan, dan filsafat. Ia banyak pula melakukan penyelidikan mengenai cahaya, dan telah memberikan ilham kepada ahli sains barat seperti $oger, $acon, dan 'epler dalam menciptakan mikroskop serta teleskop. #ejarah mencatat salah satu peletak dasar ilmu fisika optik adalah sarjana islam Ibnu Al-6aitham atau yang dikenal dibarat dengan sebutan AlhaLen, A3ennathan, atau A3enetan. $eliau mengecap pendidikan di $asroh dan baghdad, penguasaan matematikanya oleh )aC )ayerhof, seorang sejarah%an dianggap mengungguli uclides dan Ptolemeus. #etelah selesai di kedua kota itu, Ibnu Al-haitham meneruskan pendidikannya di mesir dan bekerja di ba%ah pemerintahan kholifah Al6akim 277-9/9 ) dari daulah fatimiyah. *ia pun mengunjungi #panyol untuk melengkapi beberapa karya ilmiahnya. #eperti sarjana islam lainnya, Ibnu Al-6aitham atau AlhaLen tidak hanya menguasai fisika ilmu optik, tetapi juga filsafat, matematika, dan obat-obatan atau farmakologi. 1idak kurang /99 karya ilmiah mengenai berbagai bidang itu dihasilkan Ibnu Al-6aitham sepanjang hidupnya. 'arya utamanya tentang optik naskah aslinya dalam bahasa Arab hilang, tetapi terjemahnya dalam bahasa latin masih ditemukan. Ibnu 6aitham mengoreksi konsep Ptolemeus dan uclides tentang penglihatan. )enurut kedua ilmu%an Gunani itu mata mengirimkan berkas-berkas cahaya 3isual ke objek penglihatan sehingga sebuah benda dapat terlihat. #ebaliknya, menurut Ibnu 6aitham, retinalah pusat penglihatan dan benda bisa terlihat karena memantulkan sinar atau cahaya ke mata. 'esan yang ditimbulkan cahaya pada retina diba%a ke otak melalui saraf-saraf optik. 'epandaian matematis Ibnu 6aitham terbukti ketika dia dengan sangat akurat menghitung ketinggian atmosfir bumi yaitu K8,K mil. *alam karyanya )iLcmul 6ikmah, Ibnu 6aitham banyak menguraikan tentang masalah atmosfir
ini,
terutama
berkait
dengan
ketinggian
atmosfir
dengan
meningkatkan kepadatan udara. #ecara eksperimental, ia berhasil menguji
berat benda meningkat dalam proposinya pada kepadatan atmosfir yang bertambah. Ia juga membicarakan masalah yang berhubungan dengan pusat daya tarik bumi. !auh sebelum Ne%ton membahas gra3itasi, Ibnu 6aitham telah membahasnya dan menjadikan pengetahuan tentang gra3itasi itu untuk penyelidikan tentang keseimbangan dan alat-alat timbangan. *alam kaitan itu pula, Ibnu haitham menguraikan dengan jelas hubungan antara daya tarik bumi dan pusat suspensi. Penjelasannya mengenai hubungan
antara
kecepatan, ruang dan saat jatuhnya benda-benda diyakini menjadi ilham bagi Ne%ton untuk mengembangkan teori gra3itasi. #elain masalah cahaya dan atmosfer, Ibnu 6aitham juga banyak melakukan eksperimen mengenai camera obscura atau metode kamar gelap, gerak rektilinear cahaya, sifat bayangan, penggunaan lensa, dan beberapa fenomena optikal lainnya. )etode kamar gelap atau camera obscura dilakukan Ibnu 6aitham saat gerhana bulan terjadi. 'ala itu, ia mengintip citra matahari yang setengah bulat pada sebuah dinding yang berhadapan dengan sebuah lubang kecil yang dibuat pada tirai penutup jendela. "ntuk semua eksperimen lensa, Ibnu 6aitham membuat sendiri lensa dan cermin cekung melalui mesin bubut yang ia miliki. ksperimennya yang tergolong berhasil saat itu menemukan titik fokus sebagai tempat pembakaran terbaik, saat itu, ia berhasil menga%inkan cermin-cermin bulat dan parabola. #emua sinar yang masuk dikonsentrasikan pada sebuah titik fokus sehingga menjadi titik bakar. $ukunya tentang optik, 'itab Al-)anaLir, diterjemahkan kedalam bahasa latin oleh F. Disner dan diterbitkan oleh $asle pada tahun K/ ). karyanya ini, bersama karya-karya optik lainnya, sangat mempengaruhi ilmu%an abad pertengahan, seperti Doger $acon, !ohannes 'eppler, dan Pol itello. *iyakini , banyak karya-karya monumental dari mereka diilhami oleh hasil eksperimen yang dilakukan AlhaLen atau Ibnu 6aitham. )enurut Philip '. 6itti, tulisan-tulisannya mengenai berbagai persoalan optik membuka jalan bagi para peneliti optik barat pada kemudian hari dalam mengembangkan disiplin ilmu ini secara lebih luas. #emua karya
itu diterjemahkan ke dalam beberapa bahasa ropa, termasuk Dusia dan Ibrani. #ejarah%an terkemuka Amerika &eorge #arton mengumpulkan karyakarya Ibnu 6aitham dalam bukunya Introduction to the #tudy of #cience yang menjadi bacaan %ajib bagi mereka yang mencintai ilmu. 0./ ;ptika Pada Abad ke- 0./. 1ycho $rahe 1ycho $rahe 2KH ) - 9 ) adalah seorang bangsa%an *enmark yang terkenal sebagai astronom:astrolog dan alkimia%an. Ia memiliki sebuah obser3atorium yang dinamai "raniborg, di Pulau 63en. 1ycho adalah astronom pengamat paling menonjol di Laman pra-teleskop. Akurasi pengamatannya pada posisi bintang dan planet tak tertandingi pada Laman itu. "ntuk penerbitan karyanya, 1ycho memiliki mesin cetak dan pabrik kertas. Asistennya yang paling terkenal adalah !ohannes 'epler. 0././ !ohannes 'epler 2K ) - 09 ) !ohannes 'epler 2K ) - 09 ), seorang tokoh penting dalam re3olusi ilmiah, ia adalah seorang astronom !erman, matematika%an dan astrolog. Ia paling dikenal melalui hukum gerakan planetnya. 'epler sangat dihargai bukan hanya dalam bidang matematika, tetapi juga di bidang optik dan astronomi. Penjelasan 'epler tentang pembiasan cahaya tertuang dalam buku #upplement to itelo, Cpounding the ;ptical Part of Astronomy 2#uplemen untuk itelo, )enjabarkan $agian ;ptik dari Astronomi. $uku 'epler itu adalah tonggak sejarah di bidang optik. Ia adalah orang pertama yang menjelaskan cara kerja mata. 'arya 'epler yang lain berupa buku )ysterium cosmographicum 2)isteri 'osmmografis, Astronomiae Pars ;ptica 2$agian ;ptik dari Astronomi, *e #tella no3a in pede #erpentarii 21entang $intang $aru di 'aki ;phiuchus, Astronomia no3a 2Astronomi $aru, *ioptrice 2*ioptre, pitome astronomiae (opernicanae 2diterbitkan dalam tiga bagian dari 8-/, 6armonice )undi 2'eharmonisan *unia, 1abulae Dudolphinae 21abel-1abel Dudolphine, dan #omnium 2)impi. 0./.0 &alileo &alilei
&alileo &alilei 2KH ) - H/ ) adalah seorang astronom, filsuf, dan fisika%an Italia yang memiliki peran besar dalam re3olusi ilmiah. #umbangannya dalam keilmuan antara lain adalah penyempurnaan teleskop 2dengan
0/C pembesaran dan berbagai obser3asi astronomi seperti
menemukan satelit alami !upiter -Io, uropa, &anymede, dan (allisto- pada !anuari 9. $uku karangannya adalah *ialogo sopra i due massimi sistemi del mondo yang kemudian diterbitkan di Florence pada 0/, dan *iscorsi e dimostraLioni matematiche, intorno X due nuo3e scienLe diterbitkan di
menganggap cahaya terbuat partikel-partikel 2corpuscles yang sangat halus, bah%a materi biasa terdiri dari partikel yang lebih kasar, dan berspekulasi bah%a melalui sejenis transmutasi alkimia 5mungkinkah benda kasar dan cahaya dapat berubah dari satu bentuk ke bentuk yang lain, ... dan mungkinkah benda-benda menerima akti3itasnya dari partikel cahaya yang memasuki komposisinya5 #pekulasi tentang cahaya ia tuangkan dalam bentuk sejumlah pertanyaan. #atu diantaranya mengungkapkan keyakinannya bah%a cahaya bersifat seperti partikel, “ $ukankah cahaya merupakan butiran teramat kecil yang dipancarkan oleh benda yang mengkilap $utiran seperti itu akan mele%ati medium yang seragam mengikuti garis lurus, tanpa dibelokkan dan masuk kedalam bayangan dan demikianlah juga sifat cahaya. $utir-butir ini melaju bak berondongan peluru menaati hukum dinamika, gejala pemantulan barangkali mudah dijelaskan dengan pengertian peluru ini. Ne%ton menjelaskan cahaya bagaikan peluru yang melaju mengikuti lintasan lurus. Anehnya dilain tempat Ne%ton malah mengusulkan teori getaran eter untuk menjelaskan sifat cahaya. Ini memperlihatkan ketidakkonsistenan Ne%ton. 1api Ne%ton percaya bah%a eter terdiri dari partikel yang sangat halus yang membuatnya bersifat sangat renggang dan lenting. Alam tanpa eter tidak mungkin menghantar gelombang. Ne%ton bersikukuh menolak ide 6uygens bah%a cahaya bersifat gelombang. )enurut Ne%ton gelombang akan melebar dan mengisi seluruh ruang seperti gelombang air mengisi ceruk kolam, padahal dalam praktik cahaya mengikuti garis lurus dan tidak mengisi ruang bayangan. Pada kesempatan lain Ne%ton menyatakan lebih suka langit tetap kosong daripada diisi eter. $agaimanapun juga sekiranya ruang angkasa diisi eter maka perjalanan benda langit terhambat. Implikasi ini tidak teramati, ia tetap lebih suka alam tanpa eter, persis seperti ajaran atonomi yunani. *ari sini dapat disimpulkan bah%a Ne%ton masih bimbang perihal cahaya, ia tidak dapat memilih antara model peluru dan getaran eter meski condong pada yang
pertama. *alam edisi kedua Principia 20 Ne%ton k embali menutup segala spekulasi dan menulis “saya tidak mengakali hipotesa. alaupun Ne%ton sendiri jelas-jelas kurang yakin tentang sifat cahaya, orang-orang yang mende%akannya tidak perduli dengan keraguan itu. $agi mereka Ne%ton mengajar sifat “peluru cahaya secara lugas. $agian opticks yang membahas getaran yang dirangsang dalam eter tidak dihiraukan murid-murid ne%ton. Ada buku teks terbitan 08 menegaskan bah%a sulit membayangkan cahaya selain partikel materi yang sangat kecil tapi jelas. Anggapan bah%a cahaya adalah materi menjadi unsur kepercayaan para ahli optika yang dipegang erat-erat. 1opik cahaya untuk pertama kalinya juga menjadi bagian mekanika, atau tepatnya dinamika yang berkaitan pada ne%ton. #ampai pertengahan abad ke 8 kepercayaan menggebu-gebu pada cahaya sebagai peluru belum teruji le%at percobaan. )isalnya, argumen tentang sebutir partikel eter yang meliputi sekurangnya lima lapis+ tiga lapis menarik dan dua lapis menolak.
Pengaruh Faraday bagi )aC%ell cukup besar. 'hususnya dalam merumuskan pengertian medan dalam persamaan J persamaannya, )aC%ell banyak mendapat ilham dari Faraday. Pada mulanya )aC%ell 2 bersama rekannya
1homson,
dua-duanya
di
(ambridge,
masih
membayangkan medan sebagai eter yang berpusar. Namun, lama kelamaan ia menolak menafsirkan medan dari mekanika fluida dan cenderung hanya membayangkan medan sebagai suatu pengertian matematis untuk menyatakan apa yang terjadi antara dua muatan, dua arus, atau antara arus dengan magnet. $ahkan
dalam
teori
maC%ell
kita
dapat
membayangkan
medan
elektromagnetik yang sama sekali lepas dari sumbernya.
yang kedua. Ia membuktikan secara eCperimental bah%a gelombang mirip seperti
gelombang
cahaya,
karena
menunjukkan
gejala
pemantulan,
pembiasan, difraksi, dan polarisasi. $erkat penemuan ini, 6ertL memba%a kita menuju jaman telekomunikasi. 0.H.H !.!. 1homson Pada tahun 877, !oseph !ohn 1homson meneliti cahaya ultraungu dalam tabung sinar katoda. *ipengaruhi oleh kerja !ames (lerk )aC%ell, 1homson menyimpulkan bah%a sinar katoda terdiri atas partikel-partikel bermuatan negatif, yang dia sebut corpuscles 2belakangan disebut 5elektron5. *alam penelitian tersebut, 1homson menempatkan pelat logam 2yaitu, katoda dalam tabung hampa, dan menyinarinya dengan radiasi frekuensi tinggi. 0.K ;ptika Pada Abad ke-/9 0.K. Albert instein dan )aC Planck Pada tahun 79K, Albert instein
membuat percobaan
efek
fotoelektrik, cahaya yang menyinari atom mengeksitasi elektron untuk melejit keluar dari orbitnya. Pada pada tahun 7/H percobaan oleh
fotoelektron tidak bisa dipancarkan. *i atas frekuensi tersebut, energi kinetik yang dipancarkan fotoelektron tidak bergantung pada intensitas cahaya, namun bergantung pada frekuensi cahaya. Perbedaan %aktu dari radiasi dan pemancaran fotoelektron sangat kecil, kurang dari 9-7 detik. 'arya Albert instein dan )aC Planck mendapatkan penghargaan Nobel masing-masing pada tahun 7/ dan 78 dan menjadi dasar teori kuantum mekanik yang dikembangkan oleh banyak ilmu%an, termasuk erner 6eisenberg, Niels $ohr, r%in #chrYdinger, )aC $orn, !ohn 3on Neumann, Paul *irac, olfgang Pauli, *a3id 6ilbert, Doy !. &lauber dan lain-lain. ra ini kemudian disebut era optika modern dan cahaya didefinisikan sebagai dualisme gelombang trans3ersal elektromagnetik dan aliran partikel yang disebut foton. Pengembangan lebih lanjut terjadi pada tahun 7K0 dengan ditemukannya sinar maser, dan sinar laser pada tahun 79. ra optika modern
tidak
serta
merta
mengakhiri
era
optika
klasik,
tetapi
memperkenalkan sifat-sifat cahaya yang lain yaitu difusi dan hamburan. 0. ;ptika )asa 'ini + #erat ;ptik #erat optik adalah saluran transmisi atau sejenis kabel yang terbuat dari kaca atau plastik yang sangat halus dan lebih kecil dari sehelai rambut, dan dapat digunakan untuk mentransmisikan sinyal cahaya dari suatu tempat ke tempat lain. #umber cahaya yang digunakan biasanya adalah laser atau <*. 'abel ini berdiameter lebih kurang /9 mikrometer. (ahaya yang ada di dalam serat optik tidak keluar karena indeks bias dari kaca lebih besar daripada indeks bias dari udara, karena laser mempunyai spektrum yang sangat sempit. 'ecepatan transmisi serat optik sangat tinggi sehingga sangat bagus digunakan sebagai saluran komunikasi. Perkembangan teknologi serat optik saat ini, telah dapat menghasilkan pelemahan 2attenuation kurang dari /9 decibels 2d$:km. *engan lebar jalur 2band%idth yang besar sehingga kemampuan dalam mentransmisikan data menjadi lebih banyak dan cepat dibandingan dengan penggunaan kabel kon3ensional. *engan demikian serat optik sangat cocok digunakan terutama
dalam
aplikasi
sistem
telekomunikasi.
Pada
prinsipnya
serat
optik
memantulkan dan membiaskan sejumlah cahaya yang merambat didalamnya. fisiensi dari serat optik ditentukan oleh kemurnian dari bahan penyusun gelas:kaca. #emakin murni bahan gelas, semakin sedikit cahaya yang diserap oleh serat optik. 0.. 'ronologi Perkembangan #erat ;ptik 7 Albert instein memperkenalkan teori pancaran terstimulasi dimana jika ada atom dalam tingkatan energi tinggi 7KH (harles 1o%nes, !ames &ordon, dan 6erbert Zeiger dari "ni3ersitas (olumbia "#A, mengembangkan maser yaitu penguat gelombang mikro dengan pancaran terstimulasi, dimana molekul dari gasamonia memperkuat dan menghasilkan gelombang elektromagnetik. Pekerjaan ini menghabiskan %aktu tiga tahun sejak ide 1o%nes pada tahun 7K untuk mengambil
manfaat
dari
osilasi
frekuensi
tinggi
molekular
untuk
membangkitkan gelombang dengan panjang gelombang pendek pada gelombang radio. 7K8 (harles 1o%nes dan ahli fisika Arthur #cha%lo% mempublikasikan penelitiannya yang menunjukan bah%a maser dapat dibuat untuk dioperasikan pada daerah infra merah dan spektrum tampak, dan menjelaskan tentang konsep laser. 79
Desearch
menemukan
sumber
laser
dengan
menggunakan sebuah kristal batu rubi sintesis sebagai medium. 7 Peneliti industri lias #nitLer dan ill 6icks mendemontrasikan sinar laser yang diarahkan melalui serat gelas yang tipis2serat optik. Inti serat gelas tersebut cukup kecil yang membuat cahaya hanya dapat mele%ati satu bagian saja tetapi banyak ilmu%an menyatakan bah%a serat tidak cocok untuk komunikasi karena rugi rugi cahaya yang terjadi karena mele%ati jarak yang sangat jauh.
7 Penggunaan laser yang dihasilkan dari batu Dubi untuk keperluan medis di (harles (ampbell of the Institute of ;phthalmology at (olumbia-Presbyterian )edical (enter dan (harles 'oester of the American ;ptical (orporation menggunakan prototipe ruby laser photocoagulator untuk menghancurkan tumor pada retina pasien. 7/ 1iga group riset terkenal yaitu &eneral lectric, I$), dan )I1Os
mengajukan
ide
yaitu
heterostructures, kombinasi dari lebih dari satu semikonduktor dalam layerlayer untuk mengurangi kebutuhan energi untuk laser dan membantu untuk dapat bekerja lebih efisien. 6eterostructures ini nantinya akan digunakan pada telepon seluler dan peralatan elektronik lainnya. 7 (harles 'ao dan &eorge 6ockham yang melakukan penelitian di #tandard
1elecommunications
Inggris
mempublikasikan
penelitiannya tentang kemampuan serat optik dalam mentransmisikan sinar laser yang sangat sedikit rugi-ruginya dengan menggunakan serat kaca yang sangat murni. *ari penemuan ini, kemudian para peneliti lebih fokus pada bagaimana cara memurnikan bahan serat kaca tersebut. 79 Ilmu%an (orning &lass orks yaitu *onald 'eck, Peter #chultL, dan Dobert )aurer melaporkan penemuan serat optik yang memenuhi standar yang telah ditentukan oleh 'ao dan 6ockham. &elas yang paling murni yang dibuat terdiri atas gabungan silika dalam tahap uap dan mampu mengurangi rugi-rugi cahaya kurang dari /9 decibels per kilometer, yang selanjutnya pada 7/, tim ini menemukan gelas dengan rugi-rugi cahaya hanya H decibels per kilometer. *an juga pada tahun 79, )orton Panish dan ILuo 6ayashi dari $ell
dioperasikan pada temperatur ruang. 'edua penemuan tersebut merupakan terobosan dalam komersialisasi penggunaan fiber optik. 70 !ohn )ac(hesney dan Paul ;. (onnor pada $ell
77 1P(-K merupakan jenis kabel serat optik yang pertama menggunakan penguat optik. 'abel ini mele%ati samudera pasifik mulai dari #an
jaringan kabel
terpanjang di seluruh
dunia
yang
menyediakan infrastruktur untuk generasi internet terbaru.
2.3. Peman+aatan "etaran# "el$m%ang &an '(t!k &alam keh!&u(an &etaran, gelombang dan optik dapat dimanfaatkan antara lain + Pembuatan pegas pada tempat tidur sangat berkaitan dengan getaran,
untuk mendapatkan efek tidur yang nyaman diperlukan pengetahuan dalam menerapkan getaran pada pegas. / &elombang sangat banyak dimanfaatkan dalam kehidupan sehari-hari misalnya dalam pemanfaatan dalam komunikasi antara lain + . Dadio Dadio energi adalah bentuk le3el energi elektromagnetik terendah, dengan kisaran panjang gelombang dari ribuan kilometer sampai kurang dari satu meter. Penggunaan paling banyak adalah komunikasi, untuk meneliti luar angkasa dan sistem radar. Dadar berguna untuk mempelajari pola cuaca, badai, membuat peta 0* permukaan bumi, mengukur curah hujan, pergerakan es di daerah kutub dan memonitor lingkungan. Panjang gelombang radar berkisar antara 9.8 J 99 cm. /. )icro%a3e Panjang gelombang radiasi micro%a3e berkisar antara 9.0 J 099 cm. Penggunaannya terutama dalam bidang komunikasi dan pengiriman informasi melalui ruang terbuka, memasak, dan sistem P! aktif. Pada sistem P! aktif, pulsa micro%a3e ditembakkan kepada sebuah target dan refleksinya diukur untuk mempelajari karakteristik target. #ebagai contoh aplikasi adalah 1ropical Dainfall )easuring )issionOs
21D))
)icro%a3e
Imager
21)I,
yang
mengukur
radiasi
micro%a3e yang dipancarkan dari #pektrum elektromagnetik nergi elektromagnetik
atmosfer
bumi
untuk
mengukur
penguapan,
kandungan air di a%an dan intensitas hujan.
0. Infrared 'ondisi-kondisi kesehatan dapat didiagnosis dengan menyelidiki pancaran inframerah dari tubuh. Foto inframerah khusus disebut termogram digunakan untuk mendeteksi masalah sirkulasi darah, radang sendi dan kanker. Dadiasi inframerah dapat juga digunakan dalam alarm pencuri. #eorang pencuri tanpa sepengetahuannya akan menghalangi sinar dan menyembunyikan alarm. Demote control berkomunikasi dengan 1W melalui radiasi sinar inframerah yang dihasilkan oleh <* 2
"ltra3iolet
#inar "W diperlukan dalam asimilasi tumbuhan dan dapat membunuh kuman-kuman penyakit kulit. -"ntuk proses fotosintesis pada tumbuhan -)embantu pembentukan 3itamin * pada tubuh manusia -*engan peralatan khusus dapat digunakan untuk membunuh kuman penyakit, menyucihamakan ruangan operasi rumah sakit berikut instrumen-instrumen pembedahan -"ntuk memeriksa keaslian tanda tangan di bank-bank K. #inar B #inar B ini biasa digunakan dalam bidang kedokteran untuk memotret kedudukan tulang dalam badan terutama untuk menentukan tulang yang patah. Akan tetapi penggunaan sinar B harus hati-hati sebab jaringan sel-sel manusia dapat rusak akibat penggunaan sinar B yang terlalu lama. -*imanfaatkan di bidang kesehatan kedokteran untuk memotret organorgan dalam tubuh 2tulang, jantung, paru-paru, melihat organ dalam tanpa pembedahan, foto Dontgen -"ntuk analisa struktur bahan : kristal -)endeteksi keretakan : cacat pada logam -)emeriksa barang-barang di bandara udara : pelabuhan . &elombang )ikro &elombang mikro dihasilkan oleh rangkaian elektronik yang disebut osilator. Frekuensi gelombang mikro sekitar 99 6L. &elombang mikro disebut juga sebagai gelombang radio super high freEuency. -"ntuk pemanas micro%a3e -"ntuk komunikasi DA*AD 2Dadio *etection and Danging -"ntuk menganalisa struktur atomik dan molekul -*apat digunakan untuk mengukur kedalaman laut -*igunakan pada rangkaian 1ele3isi 0 Penerapan optic dalam kehidupan sehari-hari antara lain digunakan antara lain + 'etika kamu berfoto dengan teman-temanmu menggunakan kamera mungkin kamu tidak menyadari sedang menggunakan alat optik. #ekarang, terdapat banyak jenis kamera, seperti kamera analog dan kamera digital. )eskipun jenis dan teknologinya beraneka macam,
tetapi pada prinsipnya sama, yaitu menggunakan pembiasan dan pemantulan cahaya dengan cermin atau lensa. $erikut akan dibahas beberapa alat optik yang sering kamu temui dalam kehidupan seharihari. . 'amera 'amera merupakan salah satu alat optik yang besar manfaatnya. *engan adanya kamera kamu dapat mengabadikan kejadian-kejadian penting dan bersejarah. Pernahkah kamu menggunakan kamera 'amera terdiri atas tiga bagian utama, yaitu lensa, diafragma, dan film. (ara kerja kamera adalah sebagai berikut. $enda yang akan diambil gambarnya diletakkan di depan kamera. (ahaya yang berasal dari objek tersebut akan diterima oleh lensa cembung dan akan dibiaskan sehingga membentuk bayangan nyata di film. 'edudukan lensa terhadap film dapat diubah-ubah. 6al ini dimaksudkan agar bayangan yang terbentuk jatuh tepat di atas film. Pada film, terdapat Lat kimia yang peka terhadap cahaya. (ahaya gelap dan cahaya terang masing-masing akan meninggalkan jejak yang berbeda pada kamera. *ari film, gambar tersebut dapat dicuci dan dicetak. !ika diperhatikan, prinsip kerja antara kamera dan mata kita adalah sama. )ata kita menangkap bayangannya di retina yang akan diolah oleh otak melalui saraf, sedangkan pada kamera, bayangan yang ditangkap lensa dibentuk pada film. 1elah kamu ketahui bah%a bayangan yang dibentuk oleh lensa cembung bersifat nyata dan terbalik. $ayangan yang dibentuk pada film kamera bersifat nyata, terbalik, dan diperkecil seperti ditunjukkan pada di ba%ah ini.
/.
nama jalan di peta yang tercetak sangat kecil, melihat gambar di perangko, dan melihat komponen-komponen jam tangan yang kecil. Agar benda terlihat, maka benda diletakkan di antara titik pusat 2; dan titik fokus 2F sehingga terbentuk bayangan yang bersifat maya, tegak, dan diperbesar. #aat bayangan terbentuk di titik dekat mata, maka mata berakomodasi maksimum. !ika ingin mengamati benda dengan lup tanpa berakomodasi, maka benda diletakkan tepat di titik fokus lensa sehingga yang masuk ke mata berupa sinar sejajar. Ini dikatakan mengamati dengan mata tidak berakomodasi. #ketsa pembentukan bayangan oleh lup ditunjukkan pada gambar berikut. 0. )ikroskop Pernahkah kamu bertanya-tanya bagaimana caranya para ilmu%an mengamati
jasad
renik Para peneliti biasanya menggunakan
mikroskop untuk melihat-benda-benda kecil yang tidak dapat dilihat dengan mata telanjang. )ikroskop terdiri atas dua buah lensa cembung yang berfungsi untuk memperbesar bayangan benda.
berakomodasi, maka benda 2bayangan dari lensa objektif diletakkan di titik fokus lensa okuler 2Fok.
jaraknya jauh akan tampak dekat dan jelas jika dilihat menggunakan teropong bintang. $ayangan yang dihasilkan teropong bintang adalah terbalik. K. Periskop Apakah periskop itu Periskop adalah alat optik yang digunakan pada kapal selam untuk melihat permukaan laut. 'apal selam perlu melihat keadaan permukaan laut sebelum kapal selam tersebut muncul mengapung di permukaan. Periskop terdiri atas dua buah lensa cembung dan dua buah prisma siku-siku sama kaki.
BAB III )EIMPULAN
'esimpulan dari makalah ini yaitu + . &etaran adalah suatu gerak bolak-balik di sekitar kesetimbangan. 'esetimbangan di sini maksudnya adalah keadaan di mana suatu benda berada pada posisi diam jika tidak ada gaya yang bekerja pada benda tersebut. &elombang adalah getaran yang merambat. ;ptika adalah cabang fisika yang menggambarkan perilaku dan sifat cahaya dan interaksi cahaya dengan materi. ;ptika menerangkan dan di%arnai oleh gejala optis. 'ata optik berasal dari bahasa ?@, yang berarti tampilan. /. &etaran mengkaji masalah
0. Pemanfaatan getaran, gelombang dan optic banyak dimanfaatkan dalam kehidupupan sehari-hari diantaranya untuk + Penerapan pegas pada pembuatan tempat tidur dan peralatan • • • • •
rumah tangga lainnya yang menggunakan pegas. Dadio )icro%a3e #inar B &elombang micro yang banyak dimanfaatkan dalam dunia medis, mengukur kedalaman laut, mencari ikan dan benda-
• • • •
benda laut lainnya. (amera )ikroskop Periskop *an lain-lain.
DA,TAR PUTA)A
Abdullah , )ikrajuddin. 77. sis. Fisika. $andung. somar, Anthon !., dkk.. 77. Fisika #)". rlangga. !akarta. 6alliday, *a3id dan Dobert Desnick. 78H. Fisika, alih bahasa Pantur #ilaban. !akarta. rlangga.. 6e%itt, Paul &. 77/. (onceptual Physics. #an Fransisco. 6arper (ollins .(ollage Publisher. "mar, friLon. /99K. Fisika dan 'ecakapan 6idup. $andung. . &aneca Cact. http+::%%%.adipedia.com:/9:9K: sejarah-ilmu-gelombang-fisika.html http+::allinkblog.%ordpress.com:/99:9:9/: peristiwa-peristiwa-penting perkembangan-optika.html
