• Tentang
  • Panduan Pengguna
  • Kebijakan Cookie
  • Daftar Isi

Ilmu Sains

Media Pembelajaran Ilmu Sains | Biologi, Fisika, Geografi, Kimia, dan Matematika

  • Home
  • Biologi
  • Fisika
  • Kimia
  • Geografi
  • Matematika
  • Makalah
  • Berita
  • Ilmuan
Home » cahaya » contoh » gelombang » soal » Soal dan Pembahasan Gelombang Cahaya - Fisika Dasar

Soal dan Pembahasan Gelombang Cahaya - Fisika Dasar

nuraisyah purnamasari
Add Comment
cahaya, contoh, gelombang, soal
Rabu, 08 Juni 2016
Jawablah Soal-soal tentang Gelombang Cahaya berikut ini dengan baik dan benar!

1. Suatu gelombang bidang elektromagnetik sinusoida dengan frekuensi 50 Mhz berjalan di angkasa dalam arah sumbu x positif. Pada berbagai titik dan berbagai waktu, medan listrik E memiliki nilai maksimum 720 N/C dan merambat sepanjang sumbu y. Tentukan:
a. panjang gelombang,

b. besar dan arah medan magnetik B ketika E = 720 N/C!


Penyelesaian:
Diketahui: f = 50 MHz = 50 × 10 6 Hz = 5 × 10 7 Hz
E m = 720 N/C
c = 3 × 108 m/s
Ditanya:
a. λ = ... ?
b. B m = ... ?

Jawab:
a.

b.


Karena E dan B tegak lurus dan keduanya harus tegak lurus dengan arah perambatan
gelombang (sumbu x), maka disimpulkan bahwa B ada dalam arah sumbu z.

2. Suatu sumber titik dari radiasi elektromagnetik memiliki daya rata-rata 600 W.
Tentukan:
a. amplitudo maksimum medan listrik dan medan magnetik pada titik yang berjarak 2 m dari sumber radiasi,
b. rapat energi rata-rata pada titik yang berjarak 2 m dari sumber radiasi!
Penyelesaian:
a. Satuan dari laju energi rata-rata per m2 yang dipindahkan melalui gelombang elektromagnetik adalah W/m2 , ini tak lain adalah satuan intensitas gelombang.


dengan daya rata-rata (watt)







μ0 = 4π x 10 -7 Wb . A-1 . m-1


c = 3 × 10 8 m/s
P = 600 W
r = 2 m


Amplitudo medan magnetik Bm, dapat dihitung dengan:


b. Rapat energi rata-rata




3. Sebuah sinar jatuh pada sisi AB dari sebuah prisma segitiga ABC masuk ke dalam prisma dan kemudian menumbuk AC. Jika sudut pembias prisma 40 o dan indeks bias prisma 3/2, tentukan sudut deviasi minimum prisma!
Penyelesaian:
Diketahui:
β = 40 o ; n 2 = 3/2; n 1 = 1 (udara)

Ditanya:
δm = ... ?

Jawab:







1/2 δm = 30o – 20o

δm = 20o


4. Dua celah yang berjarak 1 mm, disinari cahaya merah dengan panjang gelombang 6,5 × 10 -7 m. Garis gelap terang dapat diamati pada layar yang berjarak 1 m dari celah. Hitunglah jarak antara gelap ketiga dan terang pusat, serta jarak antara terang kedua dengan garis terang keempat!
Penyelesaian:
Diketahui:
d = 1mm = 10-3 m
λ = 6,5 × 10 -7 m
l = 1 m
Ditanya:
a. p = ... ?
b. Δp = ... ?

Jawab:

a. Jarak antara gelap ketiga dengan terang pusat




p = 1,6 mm

b. Jarak antara terang kedua dan terang keempat



Δp = 1,3 × 10 -3 m = 1,3 mm


5. Celah tunggal yang lebarnya 0,1 mm disinari berkas cahaya dengan panjang gelombang 4.000 Å. Apabila pola difraksi ditangkap pada layar yang jaraknya 20 cm dari celah, tentukan jarak antara garis gelap ketiga dan garis pusat terang!
Penyelesaian:
Diketahui: d = 0,1 mm = 10 - 4 m
λ = 4.000 Å, = 4 × 10 -7 m
l = 20 cm = 2 × 10 -1 m
Jarak garis gelap ketiga dari pusat terang p dapat dihitung dari rumus jarak gelap ke-n dari pusat terang. Jadi,

d.sin θ = n. λ


Untuk garis gelap ke-3 maka n = 3


p = 24 × 10 -4 = 2,4 × 10 -3 m = 2,4 mm

6. Jika sudut antara kedua sumbu polarisasi pada kedua polaroid adalah 60o, tentukan intensitas cahaya yang diteruskan oleh polaroid pertama dengan intensitas I0 dan polaroid kedua!
Penyelesaian:
Diketahui: θ = 60o
Ditanya:
I1 = ... ?
I2 = ... ?

Jawab:
I1 = 1/2 I0

I2 = 1/2 I0 cos2 θ = /2 I0 cos2 60o = 0.125 I0



Tweet

0 Tanggapan untuk "Soal dan Pembahasan Gelombang Cahaya - Fisika Dasar"

Komentar Anda ...?

← Posting Lebih Baru Posting Lama → Beranda
Langganan: Posting Komentar (Atom)

Kami Juga ada di Facebook

Sains Mini

Materi Pilihan

  • Sejarah Superkonduktor, Teori dan Sifat-sifatnya
  • Penjelasan tentang Unsur-unsur Peta
  • Senyawa Hidrokarbon (Alkana, Alkena dan Alkuna)
  • Penjelasan tentang Tumbukan (Lenting Sempurna, Sebagian, dan Tidak Sama Sekali)
  • Penjelasan tentang Tegangan dan Regangan beserta Contoh Soal
Diberdayakan oleh Blogger.

Saran Materi

Kategori

fisika (169) manusia (50) astronomi (23) iklim (17) tumbuhan (17) kingdom animalia (14) energi (12) hidrosfer (11) sel (11) cuaca (9) pencernaan (9) darah (7) hewan (7) penyakit (7) pernapasan (6) metabolisme (5) organ (5) peta (5) jaringan (4) tulang (4) indra (3) atmosfer (2) ekosistem (2) tata surya (2) teknologi (2) SIG (1) budaya (1) bumi (1) hormon (1) jantung (1) otot (1) respirasi (1) saraf (1)
Copyright 2014 Ilmu Sains - All Rights Reserved Biologi Indonesia - Powered by Blogger