10/21/2014 1START

10/21/2014 2TOBACK

INDIKATOR

10/21/2014 3

Menjelaskan Pengertian Cahaya.

Menjelaskan Teori Cahaya.

Mengidentifikasi Sifat-sifat Cahaya.

Menguraikan Jenis-jenis Cahaya

Mengidentifikasi Penerapan Cahaya dalam Kehidupan sehari-hari

TOBACK

10/21/2014 4TOBACK

Setiap hari bumi diguyur energi yang banyak sekali dari Matahari, dalam waktu satu tahun, satumeter persegi tanah di bagian dunia yang banyak cahaya mataharinya menerima lebih dari 2.000 kilowatt-jamenergi cahaya. Seandainya semua energi ini dapat dikumpulkan dan dapat diubah menjadi listrik, jumlahnyaakan cukup membuat satu katel air mendidih tanpa henti selama hampir enam minggu. Di dunia alam,sebagian kecil energi cahaya dikumpulkan oleh daun-daun tumbuhan dan digunakan sebagai bahan bakaruntuk pertumbuhannya. Namun kini cahaya matahari sudah banyak digunakan untuk berbagai kebutuhankehidupan manusia.

Apabila kita berpergian sambil menikmati beberapa keindahan alam sekitar kita sepertimemandang langit biru yang cerah, gunung-gunung yang tampak menjulang tinggi, sawah hijau membentang,dan bunga-bunga yang beraneka warna. Kita dapat menikmati semua keindahan alam tersebut karena adacahaya yang dipancarkan atau dipantulkan oleh benda yang masuk kedalam mata. Cahaya mempunyaiperanan penting dalam kehidupan kita.

Cahaya adalah energi berbentukgelombang elekromagnetik yangkasat mata dengan panjanggelombang sekitar 380–750 nm.Pada bidang fisika, cahaya adalahradiasi elektromagnetik, baikdengan panjang gelombang kasatmata maupun yang tidak.

a.Teori Emisi oleh Sir Isaac Newton (1642-1722)

Menurut teori emisi Newton, bahwa partikel-partikel

yang sangat kecil dan ringan dipancarkan darisumber-sumber cahaya ke segala arahdengankecepatan tinggi. Jika partikel-partikel tersebutmengenai mata kita maka kita akan mendapatkesanmelihat sumber cahaya tersebut.

b.Teori Gelombang oleh Christian Huygens (1629-1665)

Menurut teori Huygens : cahaya pada

dasarnya sama dengan bunyi, perbedaannyahanya dalam frekuensi dan panjanggelombangnya.

c.Percobaan Jean Beon Faucault (1819-1869)

Menunjukkan bahwa cepat rambat cahaya dalamzat cair lebih kecil dibandingkan dengan cepatrambat cahaya di udara.

d.Percobaan Pieter Zeeman (1852-1943)

Zeeman membuktikan bahwa medanmagnet yang kuat memengaruhi berkascahaya

e.Percobaan James Clerk Maxwell (1831-1879)

Menurut teori Maxwell, cepat rambatgelombang elektomagnetik samadengan cepat rambat cahaya sebesar 3 x 108 m/s. Jadi Maxwell berkisimpulancahaya adalah gelombangelektromagnetik.

f.Teori Albert Einstein (1879-1955)

Dengan gejala fotolistrik dapatditerangkan bahwa cahaya memilikisifat sebagai partikel dan gelombangelektromagnetik. Kedua sifat inidisebut dualisme cahaya.

TOBACK

a.Pemantulan Cahaya (refleksi)Pemantulan cahaya adalah

pembelokan cahaya karena mengenaisebuah permukaan.Pemantulan cahayadapat terjadi pada bahan yangmengkilap. Salah satu contoh benda yangdapat memantulkan cahaya adalahcermin.

Hukum Pemantulan cahaya :a.Sinar datang, garis normal, dan sinar

pantul terletak pada satu bidang datar.b.Sudut datang sama dengan sudutpantul.

b.Pembiasan Cahaya (Refraksi)Pembiasan cahaya adalah pembelokan

arah cahaya jika melewati dua medium yangberbeda indeks bias atau kerapatannya.

Pada pembiasan cahaya, frekuensicahaya tetap.Indeks bias (n) menyatakanperbandingan kecepatan cahaya di ruang hampadengan cahaya di suatu medium.

Hukum Snellius :1.Sinar datang, sinar bias, dan garis normal berada

pada satu bidang datar.2.Sinar datang dari medium lebih rapat ke kurang

rapat dibiaskan menjauhi garis normal.3.Sinar datang dari medium kurang rapat ke lebih

rapat dibiaskan mendekati garis normal.sin i/sin r = n2/n1=

v1/v2 = 𝝀1/𝝀2

Ket :sin i = sudut sinar datangsin r = sudut sinar biasv1 = cepat rambat cahaya satuv2 = cepat rambat cahaya dua

~Sifat cahaya berdasarkan beberapateori di atas cahaya bersifatgelombang. Cahaya sebagaigelombang dapat mengalami :cc

TOBACK

𝝀1 = panjang gelombang cahaya satu𝝀2 = panjang gelombang cahaya dua

n1 = indeks bias medium satun2 = indeks bias medium dua

Hubungan indeks bias dengan cepat rambatcahaya sebagai berikut :

n1v1 = n2v2Pembiasan cahaya pada prisma :

δ = i1 + r2 – βδ = sudut deviasi

β = sudut bias prima

TOBACK

c.Difraksi CahayaDifraksi atau pelenturan

cahaya adalah menyebarnya cahayakarena dirintangi celah sempitatau kisi.Cahaya akan membentukgaris gelap dan terang pada layardengan pola tertentu.

d.Interferensi CahayaInterferensi cahya adalah

perpaduan antara dua buahgelombang cahaya atau lebih. Syaratterjadinya interferensi cahaya yaitusumber cahaya harus koheren yaitufrekuensinya tetap, amplitudonyatetap, dan beda fasenya juga tetap.

1.Difraksi celah tunggald sin θ = n𝝀sin θ ≈ tan θ = = y/Lygn = n𝝀L / d

n = 1, 2, 3, dst2.Difraksi kisi

d sin θ = n𝝀ytn = n = 0, 1, 2, 3,dst

a.Garis terangd sin θ = n𝝀ytn = n𝝀L / d

n = 0, 1, 2, 3,dst

b.Garis gelapd sin θ =𝝀ygn = (2n-1) 𝝀/ 2d

n = 1, 2, 3, dst

TOBACK

Ket :y = jarak garis terang / gelap dari pusat

L = jarak antara celah / kisi terhadap layard = lebar celah / jarak antar celah/ kisi𝝀 = panjang gelombang

TOBACK

TOBACK

Interferensi cahaya terjadi jika dua (atau lebih) berkas cahaya koherndipadukan. Di bagian ini kita akan mempelajari interferensi antar dua gelombangcahaya kohern.

Dua berkas cahaya disebut kohern jika kedua cahaya itu memeiliki bedafase tetap. Interferensi destruktif (saling melemahkan) terjadi jika keduagelombang cahaya berbeda fase 180o. Sedangkan interferensi konstruktif(salingmenguatkan) terjadi jika kedua gelombang cahaya sefase atau beda fasenya nol.Interferensi destruktif maupun interferensi konstruktif dapat diamati pada polainterferensi yang terjadi.

Pola interferensi dua cahaya diselidiki oleh Fresnel dan Young. Fresnelmelakukan percobaan interferensi dengan menggunakan rangkaian dua cermindatar untuk menghasilkan dua sumber cahaya kohern dan sebuah sumber cahayadi depan cermin. Young menggunakan celah ganda untuk menghasilkan duasumber cahaya kohern.

TOBACK

Diagram eksperimen interferensi Fresnel. Bayangan sumbercahaya monokromatis S0 oleh kedua cermin (S1 dan S2)

berlaku sebagai 2 sumber cahaya kohern yang polainterferensinya ditangkap oleh layar.

TOBACK

Pada gambar diatas, sumber cahaya monokromatis S0

ditempatkan di depan dua cermin datar yang dirangkaimembentuk sudut tertentu. Bayangan sumber cahaya S0 olehkedua cermin, yaitu S1dan S2 berlaku sebagai pasangan cahayakohern yang berinterferensi. Pola interferensi cahaya S1danS2ditangkap oleh layar.

Jika terjadi interferensi konstruktif, pada layar akanterlihat pola terang. Jika terjadi interferensi destruktif, pada kayarakan terlihat pola gelap.

TOBACK

Pada eksperimen Young, dua sumber cahaya kohern diperolehdari cahaya monokromatis yang dilewatkan dua celah. Kedua berkascahaya kohern itu akan bergabung membentuk pola-pola interferensi.

TOBACK

Inteferensi maksimum (konstruktif) yang ditandai pola terang akanterjadi jika kedua berkas gelombang fasenya sama. Ingat kembali bentuk sinusoidalfungsi gelombang berjalan pada grafik simpangan (y) versus jarak tempuh (x). Duagelombang sama fasenya jika selisih jarak kedua gelombang adalah nol ataukelipatan bulat dari panjang gelombangnya.

Berdasarkan gambar di atas, selisih lintasan antara berkas S1dan d sin θ, dengan d adalah jarak antara dua celah.

TOBACK

Jadi interferensi maksimum (garis terang) terjadi jika

d sin θ = n λ, dengan n =0, 1, 2, 3, …

Pada perhitungan garis terang menggunakan rumus di atas, nilain = 0 untuk terang pusat, n = 1 untuk terang garis terang pertama, n = 2untuk garis terang kedua, dan seterusnya.

Interferensi minimum (garis gelap) terjadi jika selisih lintasankedua sinar merupakan kelipatan ganjil dari setengah panjang gelombang.Diperoleh,

d sin θ = (n – ½ )λ, dengan n =1, 2, 3, …

Pada perhitungan garis gelap menggunakan rumus di atas, n = 1untuk terang garis gelap pertama, n = 2 untuk garis gelap kedua, danseterusnya. Tidak ada nilai n = 0 untuk perhitungan garis gelapmenggunakan rumus di atas.

TOBACK

Interferensi dapat terjadi pada lapisan tipis seperti lapisan sabun danlapisan minyak. Jika seberkas cahaya mengenai lapisan tipis sabun atau minyak,sebagian berkas cahaya dipantulkan dan sebagian lagi dibiaskan kemudiandipantulkan lagi. Gabungan berkas pantulan langsung dan berkas pantulansetelah dibiaskan ini membentul pola interferensi.

Seberkas cahaya jatuh ke permukaan tipis dengan sudut datang i.Sebagian berkas langsung dipantulkan oleh permukaan lapisan tipis (sinar a),sedangkan sebagian lagi dibiaskan dulu ke dalam lapisan tipis dengan sudutbias r dan selanjutnya dipantulkan kembali ke udara (sinar b).

TOBACK

Sinar pantul yang terjadi akibat seberkas cahaya mengenai mediumyang indeks biasnya lebih tinggi akan mengalami pembalikan fase (fasenyaberubah 180o), sedangkan sinar pantul dari medium yang indeks biasnya lebihkecil tidak mengalami perubahan fase. Jadi, sinar a mengalami perubahanfase 180o, sedangkan sinar b tidak mengalami perubahan fase. Selisih lintasanantara a dan b adalah 2d cos r.

Oleh karena sinar b mengalami pembalikan fase, interferensikonstruktif akan terjadi jika selisih lintasan kedua sinar sama dengankelipatan bulat dari setengah panjang gelombang (λ). Panjang gelombangyang dimaksud di sini adalah panjang gelombang cahay pada lapisan tipis,bukan panjang gelombang cahaya pada lapisan tipis dapat ditentukan denganrumus:

λ = λ0/n.Jadi, interferensi konstruktif (pola terang) akan terjadi jika

2d cos r = (m – ½ ) λ ; m = 1, 2, 3, …dengan m = orde interferensi.

interferensi destruktif (pola gelap) terjadi jika2d cos r = m λ ; m = 0, 1, 2, 3, …

TOBACK

Fenomena cincin Newton merupakan pola interferensi yangdisebabkan oleh pemantulan cahaya di antara dua permukaan, yaitupermukaan lengkung (lensa cembung) dan permukaan datar yang berdekatan.Ketika diamati menggunakan sinar monokromatis akan terlihat rangkaian polakonsentris (sepusat) berselang-seling antara pola terang dan pola gelap.

Jika diamati dengan cahaya putih (polikromatis), terbentuk polacincin dengan warna-warni pelangi karena cahaya dengan berbagai panjanggelombang berinterferensi pada ketebalan lapisan yang berbeda. Cincin terangterjadi akibat interferensi destruktif.

TOBACK

Cincin di bagian luar lebihrapat dibandingkan di bagian dalam.

Dengan R adalah jari-jarikelengkungan lensa, dan panjanggelombang cahaya dalam kaca adalahλ, radius cincin terang ke-n, yaitu rn

dapat dihitung dengan rumusdengan m = 1, 2, 3, … adalah nomorurut cincin terang.

Sedangkan radius cincingelap ke-n, yaitu rn dapat dihitungdengan rumusdengan m = 1, 2, 3, … adalah nomorurut cincin gelap.

Perlu diingat bahwa panjanggelombang λ pada persamaan di atasadalah panjang gelombang cahayadalam kaca (lensa) yang dapatdinyatakan dengan: λ = λ0/r, di manaλ0 adalah panjang gelombang cahayadi udara dan n adalah indeks bias kaca(lensa)

TOBACK

Setiap titik pada celah tunggal dapatdianggap sebagai sumber gelombangsekunder. Selisih antara kedua berkas yangterpisah sejauh d adalah d sin θ.

Analogi dengan pola interferensicelah ganda Young, pola terang difraksi celahtunggal diperoleh jika:

d sin θ = n λ, dengan n = 0, 1, 2, 3, …dengan d adalah lebar celah.

Interferensi minimum (garis gelap)terjadi jika

d sin θ = (n – ½ )λ, dengan n = 1, 2, 3, …

TOBACK

Kisi difraksi terdiri atas banyak celah dengan lebar yang sama. Lebartiap celah pada kisi difraksi disebut konstanta kisi dan dilambangkan dengan d. Jika dalam sebuah kisi sepanjang 1 cm terdapat N celah konstanta kisinyaadalah:

Pola terang oleh kisi difraksi diperoleh jika:d sin θ = n λ, dengan n =0, 1, 2, 3, …

dengan d adalah konstanta kisi dan θ adalah sudut difraksi.Interferensi minimum (garis gelap) terjadi jika

d sin θ = (n – ½ )λ, dengan n =1, 2, 3, …

TOBACK

Dalam optika dikenal difraksi Fresnel dan difraksiFraunhofer. Difraksi Fresnel terjadi jika gelombang cahaya melaluicelah dan terdifraksi pada daerah yang relatif dekat, menyebabkansetiap pola difraksi yang teramati berbeda-beda bentuk danukurannnya, relatif terhadap jarak. Difraksi Fresnel juga disebutdifraksi medan dekat.

Difraksi Fraunhofer terjadi jika gelombang medan melaluicelah atau kisi, menyebabkan perubahan hanya pada ukuran polayang teramati pada daerah yang jauh. Gelombang-gelombangcahaya yang keluar dari celah atau kisi pada difraksi Fraunhoferhampir sejajar. Difraksi fraunhofer juga disebut difraksi medan jauh.

TOBACK

Jika kita memiliki dua benda titik yang terpisah pada jarak tertentu,bayangan kedua benda bukanlah dua titik tetapi dua pola difraksi. Jika jarakpisah kedua benda titik terlalu dekat maka pola difraksi kedua benda salingmenindih.

“Kriteria Rayleigh yang ditemukan Lord Rayleigh menyatakan bahwa duabenda titik yang dapat dibedakan oleh alat optik, jika pusat pola difraksi bendatitik pertama berimpit dengan pita gelap (minimum) ke satu pola difraksi bendakedua.Ukuran sudut pemisah agar dua benda titik masih dapat dipisahkan secara tepatberdasarkan Kriteria Rayleigh disebut sudut resolusi minimum (θm)”

D=diameter bukaan alat optikl =jarak celah ke layar

dm=jari-jari lingkaran terangθ = sudut resolusi

Pola difraksi dapat diperoleh dengan menggunakan sudut θ yangmenunjukkan ukuran sudut dari setiap cincin yang dihasilkan denganpersamaan:dengan λ merupakan panjang gelombang cahaya yang digunakan.Untuk sudut-sudut kecil, maka diperoleh θ≈sinθ ≈ tan θ = dm/l dan sama dengansudutnya θ sehingga dapat ditulis:

TOBACK

TOBACK

Sebagai gelombang transversal, cahaya dapat mengalami polarisasi. Polarisasicahaya dapat disebabkan oleh empat cara, yaitu refleksi (pemantulan), absorbsi

(penyerapan), pembiasan (refraksi) ganda dan hamburan.

Pemantulan akan menghasilkan cahaya terpolarisasi jika sinar pantuldan sinar biasnya membentuk sudut 90o. Arah getar sinar pantul yang terpolarisasi akan sejajar dengan bidang pantul. Oleh karena itu sinar pantultegak lurus sinar bias, berlaku ip + r = 90° atau r = 90° – ip . Dengan demikian, berlaku pula.

Dengan n2 adalah indeks bias medium tempat cahaya datang n1 adalahmedium tempat cahaya terbiaskan, sedangkan ip adalah sudut pantul yang merupakan sudut terpolarisasi. Persamaan di atas merupakan bentuk matematisdari Hukum Brewster.

TOBACK

TOBACK

TOBACK

Dua buah polaroid, polaroidpertama disebut polarisator dan

polaroid kedua disebut analisatordengan sumbu transmisi

membentuk sudut θ

TOBACK

TOBACK

TOBACK

Pemanfaatan Cahaya

Ada beberapa cara pemanfaatan energi cahaya yaitu:1. Pemanasan Ruangan

Ada beberapa teknik penggunan energi panas matahari untukpemanasan ruangan, yaitu:

a. JendelaIni merupakan teknik pemanasan dengan menggunakan

energi panas matahari yang paling sederhana. Hanya diperlukansebuah lubang pada dinding untuk meneruskan panas matahari dariluar masuk ke dalam bangunan. Ada jendela yang langsung tanpa adakacanya dan ada yang menggunakan kaca. Untuk mendapatkan panasyang optimal maka pada jendela dipasang kaca ganda. Biasanya didaerah-daerah empat musim dinding/tembok bangunan digantidengan kaca agar matahari bebas menyinari dan menghangatkanruangan pada saat musim dingin.

TOBACK

b. Dinding Trombe(Trombe Wall)Dinding trombe adalah dinding yang diluarnya terdapat

ruangan sempit berisi udara. Dinding bagian luar dari ruangansempit tersebut biasanya berupa kaca. Dinding ini dinamaiberdasarkan nama penemunya yaitu Felix Trombe, orangberkebangsaan Perancis.

Prinsip kerjanya adalah permukaan luar ruangan ini akandipanasi oleh sinar matahari, kemudian panas tersebut perlahan-lahan dipindahkan kedalam ruangan sempit. Selanjutnya panas didalam ruangan sempit tersebut akan dikonveksikan ke dalambangunan melalui saluran udara pada dinding trombe.

TOBACK

2. Kompor MatahariPrinsip kerja dari kompor matahari adalah dengan memfokuskan

panas yang diterima dari matahari pada suatu titik menggunakan sebuahcermin cekung besar sehingga didapatkan panas yang besar yang dapatdigunakan untuk menggantikan panas dari kompor minyak atau kayubakar.Untuk diameter cermin sebesar1,3 meter kompor ini memberikan dayathermal sebesar 800 watt pada panci. Dengan menggunakan kompor inimaka kebutuhan akan energi fosil dan energi listrik untuk memasak dapatdikurangi.

3. Pengeringan Hasil PertanianHal ini biasanya dilakukan petani di desa-desa daerah tropis

dengan menjemur hasil panennya dibawah terik sinar matahari. Cara inisangat menguntungkan bagi para petani karena mereka tidak perlumengeluarkan biaya untuk mengeringkan hasil panennya. Berbeda denganpetani di negara-negara empat musim yang harus mengeluarkan biayauntuk mengeringkan hasil panennya dengan menggunakan oven yangmenggunakan bahan bakar fosil maupun menggunakan listrik.

TOBACK

4. Distilasi AirCara kerjanya adalah sebuah kolam yang dangkal, dengan kedalaman

25mm hingga 50 mm, ditututup oleh kaca. Air yang dipanaskan oleh radiasimatahari, sebagian menguap, sebagian uap itu mengembun pada bagian bawah daripermukaan kaca yang lebih dingin. Kaca tersebut dimiringkan sedikit 10 derajatuntuk memungkinkan embunan mengalir karena gaya berat menuju ke saluranpenampungan yang selanjutnya dialirkan ke tangki penyimpanan.

5. Pemanasan AirPenyediaan air panas sangat diperlukan oleh masyarakat, baik untuk mandi

maupun untuk alat antiseptik pada rumah sakit dan klinik kesehatan. Penyediaan airpanas ini memerlukan biaya yang besar karena harus tersedia sewaktu-waktu danbiasanya untuk memanaskan digunakan energi fosil ataupun energi listrik. NamunDengan menggunakan pemanas air tenaga surya maka hal ini bukan merupakanmasalah karena pemanasan air dilakukan dengan menyerap panas matahari denganmenggunakan kolektor sehingga tidak memerlukan biaya bahan bakar.

TOBACK

Prinsip kerjanya adalah panas dari matahari diterima oleh kolektor yangterdapat di dalam terdapat pipa-pipa berisi air. Panas yang diterima kolektor akandiserap oleh air yang berada di dalam pipa sehingga suhu air meningkat. Air dingindialirkan dari bawah sedangkan air panasnya dialirkan lewat atas karena massajenis air panas lebih kecil daripada massa jenis air dingin (prinsip thermosipon).Air ini lalu masuk ke dalam penyimpan panas. Pada penyimpan panas, panas dariair ini dipindahkan ke pipa berisi air yang lain yang merupakan persediaan airuntuk mandi/antiseptik. Sedangkan air yang berasal dari kolektor akan diputarkembali ke kolektor dengan menggunakan pompa atau hanya menggunakanprinsip thermosipon. Persediaan air panas akan disimpan di dalam tangkipenyimpanan yang terbuat dari bahan isolator thermal. Pada sistem ini terdapatpengontrol suhu jika suhu air panas yang dihasilkan kurang dari yang diinginkanmaka air akan dimasukkan kembali ke tangki penyimpan panas untuk dipanaskankembali.

Kolektor yang digunakan pada pemanas air tenaga panas matahari iniadalah kolektor surya plat datar yang bagian atasnya terbuat dari kaca yangberwarna hitam redup sedangkan bagian bawahnya terbuat dari bahan isolatoryang baik sehingga panas yang terserap kolektor tidak terlepas ke lingkungan. Airpanas di dalam kolektor bisa mencapai 82 C sedangkan air panas yang dihasilkantergantung keinginan karena sistem dilengkapi pengontrol suhu.

TOBACK

6. Pembangkitan listrikPembangkit listrik tenaga surya itu konsepnya sederhana. Yaitu mengubah

cahaya matahari menjadi energi listrik. Cahaya matahari merupakan salah satubentuk energi dari sumber daya alam. Sumber daya alam matahari ini sudah banyakdigunakan untuk memasok daya listrik di satelit komunikasi melalui sel surya. Selsurya ini dapat menghasilkan energi listrik dalam jumlah yang tidak terbataslangsung diambil dari matahari, tanpa ada bagian yang berputar dan tidakmemerlukan bahan bakar. Sehingga sistem sel surya sering dikatakan bersih danramah lingkungan.

Badingkan dengan sebuah generator listrik, ada bagian yang berputar danmemerlukan bahan bakar untuk dapat menghasilkan listrik. Suaranya bising. Selainitu gas buang yang dihasilkan dapat menimbulkan efek gas rumah kaca (green housegas) yang pengaruhnya dapat merusak ekosistem planet bumi kita. Sistem sel suryayang digunakan di permukaan bumi terdiri dari panel sel surya, rangkaian kontrolerpengisian (charge controller), dan aki (batere) 12 volt yang maintenance free. Panelsel surya merupakan modul yang terdiri beberapa sel surya yang digabung dalamhubungkan seri dan paralel tergantung ukuran dan kapasitas yang diperlukan. Yangsering digunakan adalah modul sel surya 20 watt atau 30 watt. Modul sel surya itumenghasilkan energi listrik yang proporsional dengan luas permukaan panel yangterkena sinar matahari. Rangkaian kontroler pengisian aki dalam sistem sel surya itumerupakan rangkaian elektronik yang mengatur proses pengisian akinya. Kontrolerini dapat mengatur tegangan aki dalam selang tegangan 12 volt plus minus 10 persen.

TOBACK

Bila tegangan turun sampai 10,8 volt, maka kontroler akan mengisi aki dengan panelsurya sebagai sumber dayanya. Tentu saja proses pengisian itu akan terjadi bilaberlangsung pada saat ada cahaya matahari. Jika penurunan tegangan itu terjadi padamalam hari, maka kontroler akan memutus pemasokan energi listrik. Setelah prosespengisian itu berlangsung selama beberapa jam, tegangan aki itu akan naik. Bilategangan aki itu mencapai 13,2 volt, maka kontroler akan menghentikan prosespengisian aki itu.

Biasanya panel surya itu letakkan dengan posisi statis menghadap matahari.Padahal bumi itu bergerak mengelilingi matahari. Orbit yang ditempuh bumiberbentuk elip dengan matahari berada di salah satu titik fokusnya. Karena mataharibergerak membentuk sudut selalu berubah, maka dengan posisi panel surya itu yangstatis itu tidak akan diperoleh energi listrik yang optimal. Agar dapat terserap secaramaksimum, maka sinar matahari itu harus diusahakan selalu jatuh tegak lurus padapermukaan panel surya. Jadi, untuk mendapatkan energi listrik yang optimal, sistemsel surya itu masih harus dilengkapi pula dengan rangkaian kontroler optional untukmengatur arah permukaan panel surya agar selalu menghadap matahari sedemikianrupa sehingga sinar mahatari jatuh hampir tegak lurus pada panel suryanya. Kontrolerseperti ini dapat dibangun, misalnya, dengan menggunakan mikrokontroler 8031.Kontroler ini tidak sederhana, karena terdiri dari bagian perangkat keras dan bagianperangkat lunak. Biasanya, paket sistem sel surya yang lengkap belum termasukkontroler untuk menggerakkan panel surya secara otomatis supaya sinar mataharijatuh tegak lurus.

TOBACK

1. Suatu kertas cahaya monokromatis melalui sepasang celah sempit yangjaraknya 0,3 mm membentuk bola intervensi pada layar yang jaraknya 0,9dari celah tadi. Bila jarak antar garis gelap kedua pusat 3 mm, berapakahpanjang gelobang cahaya?

Penyelesaian:

2. Percobaan penelitian difraksi cahaya monokromatik menggunakan kisidengan 4000 garis/mm. Tetapan/konstan kisi tersebut yaitu…

Penyelesaian:

3.Sebuah celah ganda disinari dengan cahaya yang panjang gelombangnya640 nm. Sebuah layar diletakkan 1,5 m dari celah. Jika jarak kedua celah0,24 mm, maka jarak dua pita terang yang berdekatan adalah … mm.

4. Cahaya monokromatik melewati kisi dengan tetapan 2,1 x 10-6 m. Apabilasudut deviasi orde kelima sebesar 30° , panjang gelombang cahayamonokromatik tersebut …

Penyelesaian:

Penyelesaian: