PESAWARAN INSIDE-Soal 1:
Jelaskan apa yang dimaksud dengan polarisasi cahaya dan sebutkan beberapa jenis polarisasi cahaya!
Jawaban:
Polarisasi cahaya adalah fenomena di mana gelombang cahaya terestriksi dalam satu arah getaran tertentu.
Jenis-jenis polarisasi cahaya:
- Polarisasi linier: Getaran gelombang cahaya terestriksi dalam satu garis lurus.
- Polarisasi sirkuler: Getaran gelombang cahaya bergerak melingkar dengan arah putaran tertentu.
- Polarisasi eliptik: Getaran gelombang cahaya bergerak melingkar dengan arah putaran dan amplitudo yang berbeda pada sumbu x dan y.
Soal 2:
Sebutkan dan jelaskan dua metode utama untuk menghasilkan cahaya terpolarisasi!
Jawaban:
Dua metode utama untuk menghasilkan cahaya terpolarisasi:
- Polarisasi melalui pembiasan: Cahaya yang tidak terpolarisasi dibiaskan oleh material birefringent (memiliki dua indeks bias) dengan cara yang berbeda tergantung pada arah getarannya. Hal ini menyebabkan cahaya terpolarisasi.
- Polarisasi melalui refleksi: Cahaya yang tidak terpolarisasi direfleksikan oleh permukaan dielektrik dengan cara yang berbeda tergantung pada sudut datang dan arah getarannya. Pada sudut Brewster, cahaya terpolarisasi secara sempurna.
Soal 3:
Jelaskan bagaimana polarisasi cahaya dapat digunakan dalam kehidupan sehari-hari!
Jawaban:
Beberapa contoh penggunaan polarisasi cahaya dalam kehidupan sehari-hari:
- Kacamata hitam: Kacamata hitam terpolarisasi membantu mengurangi silau dari permukaan reflektif seperti air dan jalan raya.
- Filter kamera: Filter polarisasi kamera dapat digunakan untuk meningkatkan saturasi warna dan kontras foto.
- Layar LCD: Layar LCD menggunakan polarizer untuk mengontrol intensitas cahaya yang ditransmisikan.
- Kacamata 3D: Kacamata 3D bekerja dengan memanfaatkan polarisasi cahaya untuk memisahkan gambar untuk mata kiri dan kanan.
Baca Juga: Materi IPA 7 SMP Semester 2 - Klasifikasi Makhluk Hidup (Kurikulum Merdeka)
Soal 4:
Sebuah sinar cahaya terpolarisasi dengan intensitas 100 W/m² jatuh pada kisi difraksi. Kisi difraksi tersebut memiliki celah yang berorientasi secara horizontal. Berapa intensitas cahaya yang terpolarisasi horizontal dan vertikal setelah melewati kisi difraksi?
Jawaban:
Intensitas cahaya yang terpolarisasi horizontal setelah melewati kisi difraksi adalah 50 W/m².
Intensitas cahaya yang terpolarisasi vertikal setelah melewati kisi difraksi adalah 0 W/m².
Penjelasan:
Kisi difraksi hanya akan meloloskan cahaya yang terpolarisasi paralel dengan orientasi celah. Dalam kasus ini, hanya cahaya terpolarisasi horizontal yang lolos, sedangkan cahaya terpolarisasi vertikal diblokir.
Soal 5:
Sebuah sinar cahaya tidak terpolarisasi dengan intensitas 100 W/m² jatuh pada permukaan kaca dengan sudut datang 50°. Indeks bias kaca adalah 1,5. Hitunglah intensitas cahaya yang terpolarisasi dan tidak terpolarisasi setelah direfleksikan oleh permukaan kaca!
Jawaban:
Intensitas cahaya terpolarisasi setelah direfleksikan oleh permukaan kaca adalah 30 W/m².
Intensitas cahaya tidak terpolarisasi setelah direfleksikan oleh permukaan kaca adalah 70 W/m².
Penjelasan:
Sudut Brewster untuk kaca pada sudut datang 50° adalah 56,7°. Karena sudut datang lebih kecil dari sudut Brewster, maka cahaya yang direfleksikan akan terpolarisasi sebagian. Intensitas cahaya terpolarisasi dan tidak terpolarisasi dapat dihitung menggunakan rumus Fresnel.
Catatan:
Soal-soal di atas hanyalah contoh, dan masih banyak jenis soal lain yang dapat dibuat tentang polarisasi cahaya. Anda dapat mempelajari lebih lanjut tentang polarisasi cahaya di buku teks fisika SMA atau sumber online terpercaya.