MAKALAH FISIKA
“ PROSES TERBENTUKNYA PELANGI”
KELAS : XII
IPA 2
PEMBINA : Suryo
Santoso, S.Pd,
M.Si
Disusun
Oleh :
KELOMPOK 4 :
·
Nugroho
Alfarizi
Kata Pengantar
Puji syukur kami panjatkan kepada Tuhan
Yang Maha Esa, karena
atas limpahan rahmat
dan karunia-Nya lah sehingga kami dapat menyelesaikan makalah ini tanpa adanya halangan
apapun. Makalah
yang memuat
tentang “Proses terbentuknya pelangi” merupakan
salah satu tugas dari guru mata pelajaran FISIKA di
sekolah kami.
Sholawat
serta salam senantiasa kita limpahkan kepada junjungan alam nabi besar Muhammad
SAW yang telah membawa umatnya dari alam yang berliku-liku menuju alam yang
lurus. Amin
Dan kami juga memohon maaf
kepada orang-orang yang telah membaca makalah ini karena kami tahu bahwa makalah ini sangatlah jauh dari kata
sempurna oleh karenanya kritik dan saran sangatlah kami butuhkan dan inginkan
demi menyempurnakan makalah
kami.
Palu,28
September 2016
Penyusun
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Pelangi merupakan salah satu
pemandangan indah yang jarang kita lihat. Jika dilihat, bentuk pelangi seperti
busur di langit biru yang muncul karena pembiasan dari sinar matahari ketika
hujan Kira-kira di mana ya pelangi bisa terlihat? Biasanya pelangi bisa dilihat
di daerah pegunungan atau ketika mendung atau ketika hujan baru berhenti turun.
Pelangi merupakan satu-satunya gelombang elektromagnetik yang dapat kita lihat.
Ia terdiri dari beberapa spektrum warna. Warna merah memiliki panjang gelombang
paling besar, sedangkan violet memiliki panjang gelombang terkecil.
Pada abad ke-17,
ilmuwan inggris, Isaac Newton, (1642 -1727) menemukan bahwa cahaya putih
matahari sebenarnya adalah campuran dari cahaya berbagai warna. Dia menyorotkan
sedikit sinar matahari melalui sebuah prisma kaca berbentuk segitiga (balok kaca) dalam
sebuah ruang gelap. Bentuk prisma tersebut membuat berkas
sinarnya membelok dan kemudian memisah menjadi suatu pita cahaya yang lebar. Di
dalam pita ini, Newton melihat tujuh warna yang disebut spektrum.
Warna-warna ini adalah merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila dan ungu
(sebutan mudahnya "mejikuhibiniu").
Semua cahaya bergerak
dalam bentuk gelombang. Panjang gelombang adalah yang menentukan warna cahaya
tersebut. Kadang, sebuah pelangi kedua yang lebih redup dapt terlihat di atas
pelagi utama karena cahaya telah dipantulkan atau dibiaskan lebih dari sekali
di dalam tetes-tetes air hujan. Warna-warna pelangi
kedua ini terbalik, merah di dalam dan ungu diluar. Warnanya tidak pernah
secerah pelangi utama karena setiap kali cahaya dipantulkan, ada sedikit cahaya
yang hilang.
Pada tahun 1852,
ilmuwan Jerman, Ernst Von Brycke, menyatakan bahwa warna biru langit
diakibatkan oleh partikel-partikel di atmosfer yang menyebarkan cahaya matahari
saat memasuki atmosfer. Kemudian, dua fisikawan Inggris, Lord Rayleigh
(1842-1919) dan John Tyndall (1820-1893) mempunyai penjelasan lain. Rayleigh
berpendapat bawah bagian biru dari cahaya matahari disebarkan oleh debu dan uap
air, tetapi dia salah. Molekul udara sendirilah yang menyebarkan cahaya.
Meskipun demikian kita masih menyebut jenis penyeberan ini sebagai efek
Tyndall, atau penyebaran Rayleigh, sesuai dengan nama kedua ilmuwan tersebut.
B. Tujuan
Tujuan
Penulis menulis makalah iniialah, untuk mengetahui bagaimana proses terjadinya
pelangi
BAB II
PEMBAHASAN
A. Proses Terjadinya Pelangi
Pelangi
berasal dari cahaya putih dibiaskan menjadi berbagai panjang gelombang cahaya
yang terlihat oleh mata kita sebagai merah, jingga, kuning, hijau, biru, dan
ungu. Panjang gelombang cahaya ini membentuk pita garis-garis paralel, tiap
warna bernuansa dengan warna di sebelahnya. Pita ini disebut “spektrum”. Di
dalam spektrum, garis merah selalu berada pada salah satu ujung dan biri serta
ungu disisi lain, dan ini ditentukan oleh perbedaan panjang gelombang. Ketika
kita melihat pelangi, sama saja dengan ketika kita melihat spektrum. Bahkan,
pelangi adalah spketrum melengkung besar yang disebabkan oleh pembiasan cahaya
matahari.
Ketika
cahaya matahari melewati tetesan air, ia membias seperti ketika melalui prisma
kaca. Jadi didalam tetesan air, kita sudah mendapatkan warna yang berbeda
memanjang dari satu sisi ke sisi tetesan air lainnya. Beberapa dari cahaya berwarna
ini kemudian dipantulkan dari sisi yang jauh pada tetesan air, kembali dan
keluar lagi dari tetesan air. Cahaya keluar kembali dari tetesan air kearah
yang berbeda, tergantung pada warnanya.Cahaya
matahari merupakan sinar polikromatik, saat masuk ke dalam tetesan air hujan
akan diuraikan menjadi warna-warna monokromatik yang memiliki panjang gelombang
yang berbeda-beda. Cahaya matahari yang telah terurai menjadi warna
monokromatik sebagian akan mengalami pemantulan saat mengenai dinding tetesan
air hujan dan sebagian lainnya akan menembus ke luar tetesan air hujan.
Masing-masing
gelombang cahaya monokromatik tersebut akan mengalami pembiasan cahaya saat
keluar dari tetesan air hujan dan arah pembiasannya akan berbeda-beda,
tergantung pada warnanya. Pembiasan ini terjadi karena cahaya mengalami
perubahan indeks media dari udara ke air. Ketika sinar dihantarkan kembali ke
permukaan belakang tetesan air,hampir seluruhnya dibiaskan dan keluar dari
tetesan air
Warna-warna
monokromatik yang keluar dari tetesan air hujan mempunyai panjang gelombang
yang berada dalam rentang 400 – 700 nm. Pada rentang 400 – 700 nm, gelombang
cahaya yang dapat dilihat oleh mata manusia ialah gelombang yang mempunyai
gradasi warna merah sampai ungu. Gradasi warna tersebut diasumsikan sebagai
warna merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu.
Dan ketika kita melihat warna-warna
ini pada pelangi, kita akan melihatnya tersusun dengan merah di paling atas dan
ungu di paling bawah pelangi. Ini disebabkan karena cahaya merah adalah bagian
dari Spektrum cahaya tampak yang memiliki frekuensi paling rendah atau panjang
gelombang paling panjang bila dibandingkan dengan cahaya tampak lainnya. Dan
cahaya ungu memiliki frekuensi paling tinggi dan panjang gelombang paling
pendek. Sehingga antara warna merah dan ungu tidak saling bertemu, warna merah
berada di paling ujung pada pelangi dan warna ungu berada di paling bawah pada
pelangi.Pelangi hanya dapat dilihat saat hujan bersamaan dengan matahari bersinar,
tapi dari sisi yang berlawanan dengan si pengamat. Posisi kita harus berada
diantara matahari dan tetesan air dengan matahari dibekalang kita. Matahari,
mata kita dan pusat busur pelangi harus berada dalam satu garis lurus.
Ketika kita melihat warna-warna
ini pada pelangi, kita akan melihatnya tersusun dengan dengan merah di paling
atas dan warna ungu di paling bawah. Skema terjadinya pelangi lihat pada gambar
dibawah ini !
Ada dua hal yang
menyebabkan daerah terang pelangi terlihat lebih terang dibandingkan daerah
lainnya, yaitu;
- Cahaya matahari yang masuk ke tetesan air hujan yang menimbulkan pelangi pertama mempunyai intensitas cahaya matahari yang paling besar.
- Pada proses pembentukan pelangi pertama, saat berada dalam tetesan air hujan, cahaya matahari hanya mengalami satu kali proses pemantulan cahaya, sehingga energi yang terserap oleh tetesan air hujan masih cukup banyak.
Cahaya dibiaskan saat masuk ke
titik-titik air, pembiasan ini terjadi karena cahaya mengalami perubahan indeks
media dari udara ke air kemudian mengalami dispersi dan mengalami penguraian.Cahaya
matahari yang telah terurai menjadi warna monokromatik sebagian akan mengalami
pemantulan saat mengenai dinding tetesan air hujan dan sebagian lainnya akan
menembus ke luar tetesan air hujan.
Proses
terjadinya pelangi melalui pembiasan, pemantulan dan dispersi cahaya
B. Bentuk-bentuk Pelangi
Pelangi atau bianglala adalah gejala optik dan
meteorologi berupa cahaya beraneka warna saling sejajar yang tampak di langit
atau medium lainnya. Di langit, pelangi tampak sebagai busur cahaya dengan
ujungnya mengarah pada horizon pada suatu saat hujan ringan. Pelangi juga dapat
dilihat di sekitar air terjun yang deras. Adapun bentuk-bentuknya sebagai
berikut :
1. Classic Rainbows
Pelangi Alam terdiri dari enam warna: merah, oranye,
kuning, hijau, biru dan ungu. Intensitas warna masing-masing mungkin karena
berbagai kondisi atmosfer dan waktu (kemudian).
2. Circular Rainbows
Pelangi itu benar-benar terlihat seperti busur
lingkaran sempurna (dengan radius tepat 42 derajat, menurut Descartes),
meskipun melihat pelangi ini sulit karena tanahnya memiliki kebiasaan
menghalangi.
3. Secondary Rainbows
Pelangi primer, sering disertai dengan pelangi
sekunder biasanya tipis dan redup daripada pelangi primer. Pelangi sekunder
terkenal dengan karakteristik tertentu: spektrum ditampilkan dalam urutan
terbalik dari sebuah pelangi primer.
4. Red Rainbows
Red Rainbows biasanya terlihat saat fajar atau senja
ketika ketebalan filter atmosfir bumi menjadi biru, meninggalkan lebih merah
atau tetesan cahaya oranye mencerminkan dan membiaskan air. Hasilnya adalah
pelangi dengan spektrum ujung merah sangat meningkat.
5. Sundogs
Yang paling sering terlihat rendah di langit di hari
musim dingin yang cerah, sundogs dibuat ketika matahari bersinar melalui
kristal es yang tinggi di atmosfer. Sundogs berwarna merah di bagian dalam dan
ungu di bagian luar dengan sisa spektrum ramai di antaranya. Semakin tebal
konsentrasi kristal es di udara, semakin tebal pula struktur nya.
6. Fogbows
Fogbows lebih jarang terlihat daripada pelangi karena
parameter tertentu yang harus disesuaikan untuk menciptakan mereka. Misalnya,
sumber cahaya harus berada di belakang pengamat dan membumi. Juga, kabut di
belakang pengamat harus sangat tipis sehingga sinar matahari yang dapat
bersinar melalui kabut tebal di depan.
7. Waterfall Rainbows
Kabut air terjun bercampur ke dalam aliran udara
konstan atmosfer terus menerus, terlepas dari cuaca. Hal ini membuat sebuah
foto teman-air terjun yang sangat baik untuk pelangi! Seleksi pasangan beberapa
gambar air terjun paling terkenal yang berbarengan dengan beberapa pelangi
menakjubkan.
8. Fire Rainbows
Pelangi ini bukan terbuat dari api, Nama yang benar
untuk efek optik yang indah ini adalah “circumhorizontal arc”. Fenomena ini
hanya dapat dilihat dalam kondisi spesifik tertentu: awan cirrus, yang
bertindak seperti prisma harus setidaknya berada di ketinggian 20.000 kaki dan
matahari harus menyorot ketika mereka berada di ketinggian 58-68 derajat.
Rainbow Fire tidak pernah terlihat di lokasi lebih dari 55 derajat utara atau
selatan.
9. Moonbows
Moonbows, seperti moondogs, adalah mitra untuk pelangi
lunar. Mereka juga jauh lebih sulit dilihat karena badai hujan harus berlalu
dan, idealnya, bulan purnama yang terang tidak terhalang oleh awan.
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Pelangi
merupakan pembiasan cahaya yang berasal dari warna putih yang dibisakan melalui
tetesan air yang pembiasannya sama seperti dibiaskan pada prisma kaca. Sehingga
akan menghasilkan spektrum cahaya yang terdiri dari beberapa warna.
Pelangi juga
merupakan gelombang elektromagnetik yang dapat dilihat. Dengan berbagai macam
pembiasan cahaya yang terjadi maka akan menghasilkan bentuk pelangi yang
berbeda. Sehinggamenjadi bentuk-bentuk pelangi yang sangat indah.pengekspor
pisang. Masyarakat di negara-negara Afrika dan Amerika Latin dikenal sangat tinggi mengonsumsi pisang setiap tahunnya.
Proses
terjadinya pelangi melalui pembiasan, pemantulan dan dispersi cahaya, dimana
Cahaya dibiaskan saat masuk ke titik-titik air, pembiasan ini terjadi karena
cahaya mengalami perubahan indeks media dari udara ke air kemudian mengalami
dispersi dan mengalami penguraian.Cahaya matahari yang telah terurai menjadi
warna monokromatik sebagian akan mengalami pemantulan saat mengenai dinding
tetesan air hujan dan sebagian lainnya akan menembus ke luar tetesan air hujan.
B. Saran
Setelah
mempelajari proses terjadinya pelangi maka diharapkan akan bisa menjelaskan
bagaimana proses terjadinya, bentuknya, dan spektrum warna pada pelangi. Serta
setelah mempelajari proses terjadinya pelangi, kita senantiasa mengagumi serta
mengakui akan kebesaran Tuhan.
DAFTAR PUSTAKA
0 comments:
Post a Comment