BAB 1
Melihat karena Cahaya, Mendengar karena Bunyi

A. Cahaya dan Sifat-sifatnya
1. Cahaya Merambat lurus
Gelombang cahaya bergerak dengan arah yang lurus dan tidak dapat berbelok dengan sendirinya. Apabila cahaya mengenai suatu benda gelap (benda yang tidak dapat ditembus oleh cahaya) maka cahaya tidak akan dapat melewati benda tersebut

Saat pagi hari, kamu dapat melihat cahaya matahari yang merambat melalui ventilasi di rumahmu. Masuknya cahaya matahari melalui ventilasi rumahmu membuktikan bahwa cahaya merambat lurus

​Contoh :

2. Cahaya bisa dipantulkan
Cahaya dapat dipantulkan apabila mengenai suatu benda. Pada permukaan yang rata, arah sudut sinar datang akan sama dengan sudut sinar pantul. Namun, pada permukaan yang kasar atau tidak beraturan, sudut-sudut ini akan memiliki perbedaan.

Kita bisa melihat karena cahaya memantul dari benda ke mata kita. Jika tidak ada cahaya maka tidak ada pantulan yang diterima oleh mata. Ketika kita bercermin, cahaya dari lampu merambat ke cermin. Lalu, cahaya tersebut dipantulkan ke mata kita. Akhirnya, kita bisa melihat diri kita serta apa yang ada di belakang kita.

​Contoh :

3. Cahaya bisa menembus benda bening
Ketika cahaya mengenai suatu benda bening (benda yang tidak menyerap dan tidak memantulkan cahaya), maka cahaya akan menembus benda itu. Biasanya benda bening atau sering disebut benda transparan dapat meneruskan cahaya. Kita masih dapat melihat benda yang berada di balik benda bening (seperti kaca, plastik transparan, air) karena ada cahaya yang melewati benda tersebut dan ditangkap oleh mata kita.

Kita bisa melihat jelas melalui kaca jendela. Namun, kita tidak bisa melihat apa yang ada di balik tembok. Mengapa demikian? Perhatikan gambar di bawah ini! Apakah kalian bisa melihat perbedaan ketiga benda pada gambar tersebut? Apakah di sekeliling kalian ada benda-benda bening, buram, dan gelap?

​Contoh :

Cahaya bisa menembus benda-benda bening atau disebut juga transparan. Oleh karena itu, kita bisa melihat dengan jelas benda-benda tertentu melalui benda-benda transparan, seperti kaca. Sebaliknya, cahaya tidak dapat menembus benda-benda gelap seperti contohnya tembok. Ada pula benda yang sedikit ditembus cahaya atau buram. Pada benda ini, cahaya hanya bisa menembus sebagian. Oleh karena itu, kita hanya bisa melihat benda dengan samar.

4. Cahaya bisa dibiaskan
Serupa dengan gelombang suara, gelombang cahaya juga memiliki kecepatan rambat yang berbeda-beda pada medium yang berbeda-beda. Hal ini mengakibatkan cahaya dapat dibiaskan. Seperti contohnya ketika kita melihat sebagian sendok yang terbenam di dalam air. Jika dilihat dari atas, sendok tampak seperti patah. Hal ini akibat dari kecepatan rambat gelombang cahaya di dalam air lebih lambat dibandingkan cepat rambat gelombang cahaya di udara.

Ketika kalian mengamati ikan dalam kolam, posisi ikan yang terlihat oleh mata bukanlah posisi aslinya. Hal ini terjadi karena cahaya dibiaskan ketika menembus ke air. Peristiwa ini juga yang menyebabkan sendok terlihat bengkok ketika sebagian sendok dicelupkan dalam air.

​Contoh :

5. Cahaya bisa diuraikan
Sama halnya dengan gelombang suara, gelombang cahaya juga memiliki panjang gelombang yang berbeda-beda pula. Seperti misalnya cahaya berwarna merah memiliki panjang gelombang cahaya berwarna biru. Cahaya putih terdiri dari beberapa gelombang dengan panjang gelombang yang berbeda-beda. Apabila cahaya berwarna putih ini dilewatkan melalui prisma, maka setiap gelombang cahaya akan dibiaskan dan terurai menjadi beberapa cahaya dengan panjang gelombang yang berbeda-beda.

Tahukah kalian bahwa cahaya putih merupakan gabungan dari berbagai macam warna? Cahaya Matahari merupakan salah satu contoh cahaya putih. Cahaya ini bisa diuraikan menjadi warna pelangi menggunakan prisma transparan. Cahaya yang menembus prisma akan dibiaskan dan terurai menjadi warnawarna pelangi.

​Contoh :

Pernahkah kalian melihat pelangi? Kapan pelangi terbentuk di langit? Pelangi terjadi ketika hujan diiringi dengan sinar Matahari. Air hujan bersifat seperti prisma yang akan membiaskan dan menguraikan cahaya Matahari menjadi warna pelangi. Kalian juga bisa membuat pelangi sendiri dengan bantuan kaca dan air.

6. Ketika cahaya dihalangi akan terbentuk bayangan
Cahaya merambat lurus dan tidak dapat berbelok. Ketika cahaya mengenai suatu benda maka cahaya yang terhalang benda akan membentuk bayangan. Perhatikan kedua gambar di bawah ini.

1. Lensa
Ada dua jenis lensa, yaitu lensa cekung dan cembung.
a. Lensa Cekung
Salah satu alat optik yang menggunakan lensa cekung adalah kacamata minus. Kaca mata minus digunakan agar pengguna kaca mata dapat melihat benda yang jauh dengan jelas.

b. Lensa Cembung
Lensa cembung digunakan pada kacamata plus. Kacamata plus digunakan agar pengguna kacamata dapat melihat dengan jelas benda-benda yang jaraknya dekat

Cermin yang biasa kalian pakai disebut dengan cermin datar. Saat kita berdiri di depan cermin datar, kita bisa melihat pantulan yang sama persis ukurannya dengan diri kita.

b. Cermin Cembung
Cermin cembung memiliki permukaan yang mirip seperti permukaan bola. Bayangan yang terbentuk pada cermin cembung memiliki sifat-sifat berikut.
1) Tegak
2) Lebih kecil dari benda aslinya
3) Posisi kiri dan kanan terbalik
4) Jarak bayangan dengan cermin lebih pendek daripada jarak benda dengan cermin.
5) Bayangan bersifat semu.

Pada cermin cembung, bayangan terlihat lebih kecil dan jauh. Selain itu, area di belakang kalian akan terlihat lebih lebar. Cermin cembung digunakan untuk kaca spion pada alat transportasi. Cermin ini juga terpasang di tikungan jalan untuk memberikan informasi kepada para pengemudi yang melewati tempat tersebut.

c. Cermin Cekung
Cermin cembung memiliki permukaan yang melengkung ke dalam seperti mangkuk. Bayangan yang terbentuk pada cermin cekung memiliki sifat-sifat berikut.
1) Bila benda SANGAT DEKAT dengan cermin, maka bayangan bersifat:
a) tegak
b) lebih besar dari benda aslinya
c) posisi kanan dan kiri terbalik
d) bayangan bersifat semu

2) Bila letak benda JAUH dari cermin, maka bayangan bersifat:
a) terbalik
b) lebih kecil dari benda aslinya
c) posisi kanan dan kiri terbalik
d) bayangan bersifat nyata

Cermin memiliki permukaan yang rata. Hal ini membuat cahaya memantul beraturan, berkilat, dan bayangan yang dihasilkan juga mulus. Namun, jika permukaannya tidak rata maka arah pantulan cahaya juga tidak beraturan

Perhatikan pantulan angsa di permukaan air pada gambar berikut. Apakah kalian bisa melihat perbedaan bayangan yang dihasilkan jika permukaan air semakin tidak beraturan?

B. Penerapan Sifat-Sifat Cahaya dalam Kehidupan Sehari-hari
1. Cermin
a. Cermin datar
Cermin datar memiliki permukaan datar yang dapat membentuk bayangan dengan sifat-sifat berikut.
1) Tegak
2) Sama besar dengan benda aslinya
3) Posisi kiri dan kanan terbalik
4) Jarak bayangan dengan cermin sama dengan jarak benda dengan cermin
5) Bayangan bersifat semu, yaitu tidak dapat ditangkap layar