Gelombang pada
dasarnya adalah suatu cara perpindahan energi dari satu tempat ke tempat
lainnya. Energi dipindahkan melalui pergerakan lokal yang relatif kecil pada
lingkungan sekitarnya. Energi pada sinar berjalan karena perubahan lokal yang
fluktuatif pada medan listrik dan medan magnet, oleh karena itu disebut radiasi
elektromagnetik.
a. Panjang
gelombang, frekuensi, dan kecepatan cahaya
Setiap warna
mempunyai panjang gelombang dan frekuensi yang berbeda. Bentuknya dapat
ditunjukkan dalam suatu bentuk gelombang sinusoida. Berikut gambar gelombang
dari berbagai macam frekuensi warna:
Jika kita
menggambarkan suatu berkas sinar sebagai bentuk gelombang, jarak antara dua
puncak atau jarak antara dua lembah atau dua posisi lain yang identik dalam
gelombang dinamakan panjang gelombang.
Puncak-
puncak gelombang ini bergerak dari kiri ke kanan. Jika dihitung banyaknya
puncak yang lewat tiap detiknya, maka akan didapatkan frekuensi. Pakar fisika
kebangsaan Jerman Heinrich Rudolf Hertz yang menemukan fenomena ini pertama
kali, lalu hasil perhitungan ini dinyatakan dalam satuan hertz (Hz). Frekuensi
sebesar 1 Hz menyatakan peristiwa gelombang yang terjadi satu kali per detik.
Sebagai alternatif, dapat diukur waktu antara dua buah kejadian/ peristiwa (dan
menyebutnya sebagai periode), lalu ditentukan frekuensi (f ) sebagai hasil
kebalikan dari periode (T ), seperti nampak dari rumus di bawah ini:
F = 1/t...........................................(2.1)
Sinar oranye,
mempunyai frekuensi sekitar 5 x 1014 Hz ( dapat dinyatakan dengan 5 x 108 MHz -
megahertz). Artinya terdapat 5 x 1014 puncak gelombang yang lewat tiap
detiknya. Sinar mempunyai kecepatan tetap pada media apapun. Sinar selalu
melaju pada kecepatan sekitar 3 x 108 meter per detik pada kondisi hampa, dan
dikenal dengan kecepatan cahaya. Terdapat hubungan yang sederhana antara
panjang gelombang dan frekuensi dari suatu warna dengan kecepatan cahaya:
C = .................................(2.2)
dengan,
c = kecepatan
cahaya ( 3 x 108 m/s)
,
λ = panjang gelombang (m) dan
v =
frekuensi (Hz).
Hubungan ini artinya
jika kita menaikkan frekuensi, maka panjang gelombang akan berkurang. Sebagai
contoh, jika kita mendapatkan sinar warna merah mempunyai panjang gelombang 650
nm, dan hijau 540 nm, maka dapat diketahui bahwa warna hijau memiliki frekuensi
yang besar daripada warna merah.
0 komentar:
Posting Komentar