View
247
Download
1
Category
Preview:
Citation preview
8/19/2019 Difraksi Cahaya Pada Plpg
1/21
Standar Kompetensi1. Menerapkan konsep dan prinsip gejala gelombang
dalam menyelesaikan masalah
Kompetensi Dasar
1.2 Mendeskripsikan gejala dan ciri-ciri gelombang bunyidan cahaya
Indikator :
1. Menjelaskan gejala diraksi cahaya2. Memormulakan besaran isika pada diraksi cahayapada kisi
8/19/2019 Difraksi Cahaya Pada Plpg
2/21
Tujuan Pembelajaran:
!eserta didik dapat :
1. Menjelaskan gejala diraksi cahaya pada kisi
2. Menjelaskan syarat terjadinya intererensi maksimum dan
minimum". Menentukan banyak goresan pada kisi tersebut setiap cm
#. Memormulakan sudut de$iasi pola intererensi padalayar
%. Menentukan panjang gelombang cahaya yang mele&atikisi
8/19/2019 Difraksi Cahaya Pada Plpg
3/21
Diraksi 'ahaya oleh 'elah:
!ertemuan sebelumnya telah dipelajari:
('elah )unggal *'elatung+
('elah ,anda *'elagan+
8/19/2019 Difraksi Cahaya Pada Plpg
4/21
Celatung : pada pusat terang
Intensitas cahaya tinggi
sedangkan pada orde berikutnya
turun drastis (redup)
Celagan: pada pusat terang dan
orde berikutnya Intensitas cahaya
sama tetapi tidak terlalu jelas
Bagaimana intensitas dari pola
difraksi dua celah dengan lebar
celah a, yang terpisah oleh jarak d
pada gambar di samping?
asil Diraksi 'ahaya
8/19/2019 Difraksi Cahaya Pada Plpg
5/21
!ada hari ini kita akan mempelajari:
Diraksi cahaya pada 'elah
anyak/ Kisi *'elaban+0
8/19/2019 Difraksi Cahaya Pada Plpg
6/21
Kisi Diraksi *celaban+ 0
Kisi terdiri dari sejumlah celahsempit yang sejajar dan terpisahpada jarak yang sama. umlahcelah pada kisi dinyatakan dgn.umlah goresan tiap satuan panjang*+3 misalnya sebuah kisi memiliki14.444 goresan/ centimeter. 5ebarcelah pada kisi disebut dengankontanta/ tetapan kisi*d+3 dan dapatdihitung dgn. 6umus:
cm
N d
4
1010000
11 −
===
8/19/2019 Difraksi Cahaya Pada Plpg
7/21
8/19/2019 Difraksi Cahaya Pada Plpg
8/21
Sebelum membahas diraksi pada kisi3apakah kalian masih ingat tentang:
(!rinsip uygens
(!rinsip Superposisi
8/19/2019 Difraksi Cahaya Pada Plpg
9/21
Prinsip !"#$%& tentang perambatan gelombang:
&etiap titik pada muka gelombang berperan sebagaisumber gelombang yang koheren
S : sumber gelombang utama 7: muka gelombang
'D: muka gelombang baru
8/19/2019 Difraksi Cahaya Pada Plpg
10/21
Prinsip Superposisi
*a+ Intererensi konstrukti *b+ Intererensi destrukti
8/19/2019 Difraksi Cahaya Pada Plpg
11/21
!ercobaan 8oung *8oung9s ;periment+Intererensi pada 'elah ,anda
8/19/2019 Difraksi Cahaya Pada Plpg
12/21
'oba amati cahaya dari lampu listrik atau
lilin melalui tiga celah pada kisi ini<1.7pa yang kalian lihat0
2.!ada celah yang mana spektrum cahaya terlihat lebih banyak0
".!erhatikan &arna spektrum orde pertama<
(=arna terdekat dengan pusat terang adalah >(=arna terjauh dengan pusat terang adalah >
( 7pa yang dimaksud dengan lebar spektrum0
#. agaimana bila cahaya yang digunakan cahaya monokromatik0
8/19/2019 Difraksi Cahaya Pada Plpg
13/21
asil Intererensi pada layar
terangpusat
*putih+
d
Spektrumorde 1
Spektrumorde 1
layar kisi
5
m?4 m?1 m?2 m?"m?1m?2m?"
)erang
pusat*putih+
!elangi !elangi !elangi semakinredup
gelapgelapgelap,elap semakinsempit
8/19/2019 Difraksi Cahaya Pada Plpg
14/21
I ntensitas utama menajam dengan meningkatnya N
Intensitas 'ahaya hasil intererensi
8/19/2019 Difraksi Cahaya Pada Plpg
15/21
!ola Intererensi dihasilkan oleh seluruh celah pada kisi
8/19/2019 Difraksi Cahaya Pada Plpg
16/21
asil intererensi pada suatu titik *misal titik !+ ditentukan oleh bedalintasan optik antara S1! dengan S2!3 sehingga:
1212 r r P S P S −=−=δ
λ δ m=
λ δ 21)12( −= n
Untuk menentukan hasil Interferensi di suatu titik pada layar
menggunakan analisis seperti celagan:
di titik ! terjadi intererensi maksimum*konstrukti+ menghasilkan pita terang .bila
di titik ! terjadi intererensi minimum*destrukti+ menghasilkan pita gelap.
m:431323"3 ....n: 1323"3 .....
bila
8/19/2019 Difraksi Cahaya Pada Plpg
17/21
!erhatikan kembali gambardi samping<
d' jarak & dengan & disebut jarak kedua celah (m)
* ' jarak kedua celah dengan
layar (m)
y' jarak pita dengan terang
pusat (m)
Karena d @@* maka A!6S1 pada gambar dapat dianggap siku-siku di 6 3 bila∠S2S16?∠!BC?θ akan diperoleh hubungan sbb:
pada AS2S16:
pada A!BC :
+
d S S
RS Sin
δ
θ ==
21
2θ δ Sind =
L
y
OQ
OP ==θ tan
8/19/2019 Difraksi Cahaya Pada Plpg
18/21
ntuk harga θ@@ *sangat kecil+3 sebagai pendekatan
sin θ ≈ tan θ ? sehingga : L
y
L
dySind == θ δ
8/19/2019 Difraksi Cahaya Pada Plpg
19/21
Kesimpulan letak titik-titik terjadi:
1. Intererensi maksimum/terang menghasilkan cahaya putih
pada pusat terang dan spektrum cahaya tampak dari λungu ?#444 E sampai λmerah ? F444 E yang semakin jauh dari terang
pusat semakin redup pada orde berikutnya.
Intererensi maksimum/terang terjadi bila:
dimana m: 431323"3 ....
2. Intererensi minimum/gelap yang semakin jauh dari terangpusat semakin sempit. Intererensi minimum/gelap terjadi bila:
dimana n: 1323"3 ....
λ θ m L yd d ==sin
λ θ 2
1)12(sin −== n L
yd d
8/19/2019 Difraksi Cahaya Pada Plpg
20/21
'ontoh Soal
1. Seberkas cahaya putih memiliki panjang gelombang "F% nm *ungu+sampai dengan F%4 nm*merah+. 'ahaya tersebut mengenai kisidiraksi yang memiliki #44 garis/cm. tentukan sudut diraksi antarasinar ungu dan sinar merah pada spektrum orde ke-20
2. Sebuah kisi yang mempunyai "444 garis tiap cm3 kita gunakan
untuk menentukan panjang gelombang cahaya. Sudut antara garispusat dan garis orde 1 adalah Go*sin Go ? 431#4+. Dari hasil di atas3berapakah panjang gelombang cahaya tersebut 0
". Seberkas sinar yang mempunyai panjang gelombang sebesar %.444
E ditujukan secara tegak lurus pada sebuah kisi diraksi3 jikaintererensi maksimum orde kedua terjadi dengan membentuk sudut"4H3 berapakah banyak goresan pada kisi tersebut setiap cm0
8/19/2019 Difraksi Cahaya Pada Plpg
21/21
Rumus Interferensi dan
Difraksi
!ada Maksimum/terang Minimum/gelap
'elah tunggal
'elah ganda
Kisi diraksi
5apisan tipis
'incin e&ton
d sin θ ? *2m1+J λ
d sin θ ? mλ
d sin θ ? mλ
2nt ? *mJ+λ
2d ? *mJ+λ
d sin θ ? nλ
d sin θ ? *2n-1+ J λ
d sin θ ? *2n-1+ J λ
2nt ? mλ
2d ? *2m1+Jλ
Recommended