BAB I
PENDAHULUAN
1. Latar Belakang
Fenomena alam adalah peristiwa non-artifisial dalam pandangan fisika, dan kemudian tak diciptakan oleh manusia, meskipun dapat memengaruhi manusia. Contoh umum dari fenomena alam adalah letusan gunung berapi, cuaca, dan pembusukan.
Menurut kamus besar bahasa indonesia, fenomena alam adalah hal-hal yang dapat disaksikan oleh panca indera dan dapat diterangkan serta dinilai secara ilmiah. Atau sesuatu yang luar biasa; keajaiban; fakta; kenyataan.
Fenomena alam adalah hal yang luar biasa dalam kehidupan di dunia dan dapat terjadi dengan tidak terduga dan tampak mustahil dalam pandangan manusia.
2. Rumusan Masalah
Sesuai latar belakang diatas, rumusan masalah untuk makalah ini adalah:
1. Apa itu pelangi?
2. Apa itu spektrum warna?
3. Bagaimana proses terbentuknya pelangi?
4. Faktor-faktor apa sajakah yang mendorong terbentuknya pelangi?
5. Bagaimana kita bisa memahami proses terbentuknya pelangi melalui sebuah percobaan sederhana? Apa yang perlu kita lakukan?
3. Tujuan
Sesuai dengan latar belakang yang telah diuraikan sebelumnya, makalah ini memiliki tujuan untuk:
1. Memberikan pengetahuan tentang pengertian dari pelangi
2. Menguraikan lebih lanjut bagaimana proses terbentuknya pelangi secara ilmiah dan empiris serta rasional.
3. Menguraikan faktor-faktor apa saja yang menyebabkan terbentuknya pelangi
4. Memberikan cara untuk memahami proses terbentuknya pelangi melalui sebuah percobaan nyata yang bisa dilakukan.
BAB II
PEMBAHASAN
1. Pengertian Pelangi
Pelangi adalah salah satu fenomena optik yang terjadi secara alamiah dalam atmosfir bumi. Pelangi atau bianglala adalah gejala optik dan meteorologi berupa cahaya beraneka warna saling sejajar yang tampak di langit atau medium lainnya. Di langit, pelangi tampak sebagai busur cahaya dengan ujungnya mengarah pada horizon pada suatu saat hujan ringan.
Pelangi hanya dapat dilihat saat hujan bersamaan dengan matahari bersinar, tapi dari sisi yang berlawanan dengan si pengamat. Posisi si pengamat harus berada di antara matahari dan tetesan air dengan matahari dibekalang orang tersebut. Matahari, mata si pengamat dan pusat busur pelangi harus berada dalam satu garis lurus.
2. Spektrum Warna
Dalam fisika, warna-warna lazim diidentifikasikan dari panjang gelombang. Misalnya, warna merah memiliki panjang gelombang sekitar 625 – 740 nm, dan biru sekitar 435 – 500 nm. juga memiliki frekuensi 4,3 x 1014 Hz sampai 7,5 x 1014 Hz.
Cahaya merupakan gelombang elektromagnetik yang terdiri dari beberapa macam warna. Cahaya matahari adalah cahaya polikromatik (terdiri dari banyak warna). Warna putih cahaya matahari sebenarnya adalah gabungan dari berbagai cahaya dengan panjang gelombang yang berbeda-beda. Mata manusia sanggup mencerap paling tidak tujuh warna yang dikandung cahaya matahari, yang akan terlihat pada pelangi: merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu. Warna-warna ini adalah komponen dari cahaya putih yang disebut cahaya tampak (visible light) atau gelombang tampak. Komponen lainnya adalah cahaya yang tidak tampak (invisible light), seperti inframerah (di sebelah kanan warna merah) dan ultraviolet (di sebelah kiri jingga).
Panjang gelombang cahaya ini membentuk pita garis-garis paralel, tiap warna bernuansa dengan warna di sebelahnya. Pita ini disebut spektrum warna. Di dalam spektrum warna, garis merah selalu berada pada salah satu sisi dan biru serta ungu di sisi lain, dan ini ditentukan oleh perbedaan panjang gelombang.spektrum warna akan terbentuk ketika terjadi pembiasan melalui suatu media atau medium tertentu. Pada pelangi, proses berurainya warna terjadi ketika cahaya matahari yang berwarna putih terurai menjadi spektrum warna melalui media air hujan.
3. Proses Pembentukan Pelangi
Alat paling sederhana yang sering dipakai untuk menguraikan warna putih adalah prisma kaca. Sebuah prisma kaca menguraikan cahaya putih yang datang menjadi komponen-komponen cahayanya. Di alam ini tidak hanya prisma yang bisa menguraikan cahaya. Tetesan air dari air hujan adalah salah satu contoh benda yang tersedia di alam yang bisa menguraikan cahaya putih. Ketika seberkas cahaya putih mengenai setetes air, tetesan air ini berprilaku seperti prisma. Dia menguraikan sinar putih tadi sehingga terciptalah warna-warna pelangi. Setetes air berprilaku seperti prisma ketika menerima seberkas cahaya putih. Cahaya tersebut sebagian dipantulkan ke arah pengamat, sebagian lagi diteruskan.
Pelangi terbentuk karena pembiasan sinar matahari oleh tetesan air yang ada di atmosfir proses terjadinya pelangi adalah bermula dari ketika cahaya matahari melewati sebuah tetes hujan yang kemudian dibelokkan atau dibiaskan sedemikian rupa menuju tengah tetes hujan tersebut, yang memisahkan cahaya putih itu menjadi sebuah warna spektrum. Hal ini dinamakan proses dispersi cahaya, yaitu pembiasan cahaya (dari hasil transmisi cahaya) yang mengkonversikan cahaya monokromatis (satu warna berupa cahaya putih matahari) menjadi polikromatis (spektrum yang dibentuk pelangi). Kemudian, warna-warna yang terpisah ini memantul di belakang tetes hujan dan memisah lebih banyak lagi saat meninggalkannya. Akibatnya, cahaya tampak melengkung menjadi kurva warna. Tiap warna dibelokkan pada sudut yang berbeda. tetesan air B yang memiliki panjang gelombang terpendek dan frekuensi tertinggi dibengkokkan yang paling awal memberikan warna ungu dan terdapat di bagian kurva. Dan cahaya matahari yang memiliki panjang gelombang terpanjang dan frekuensi terendah dibengkokkan yang paling akhir oleh tetesan air A hanya sampai ke mata kita yang menghasilkan warna merah yang terdapat pada bagian luar. Sehingga antara warna merah dan ungu tidak saling bertemu, warna merah berada di paling ujung pada pelangi dan warna ungu berada di paling bawah pada pelangi.
Warna dalam pelangi seperti blok-blok yang lebar dikarenakan kita hanya melihat satu warna untuk satu tetesan air.Tetesan-tetesan air di antaranya memberikan masing-masing satu panjang gelombang pada mata kita. Sehingga pada akhirnya si pengamat melihat pelangi dengan warna yang lengkap. Kita hanya bisa melihat pelangi maksimal setengah lingkaran.
Untuk melihat pelangi utuh satu lingkaran, maka kita harus berdiri di tempat yang lebih tinggi. Ini adalah benar bahwa pelangi berbentuk lingkaran, bukan parabola seperti anggapan beberapa orang. Di tanah, kita hanya melihat maksimal pelangi setengah lingkaran. Kalau kita berdiri di atas hujan, misalnya di pesawat terbang, maka kita bisa melihat pelangi satu lingkaran utuh.
4. FAKTOR-FAKTOR TERBENTUKNYA
Proses terjadinya pelangi ini pertama kali diamati oleh Sir Isaac Newton (Inggris) pada abad ke-17 melalui percobaannya waktu itu. Newton menemukan bahwa cahaya putih matahari sebenarnya merupakan campuran dari cahaya berbagai warna. Ia menyorotkan sedikit sinar matahari melalui sebuah prisma kaca berbentuk segitiga dalam sebuah ruang gelap. Bentuk prisma tersebut membuat berkas sinarnya membelok dan kemudian memisah menjadi suatu pita cahaya yang lebar. Di dalam pita ini, Newton melihat spektrum warna dari pola dispersi yang dibentuk. Spektrum warna ini adalah merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila dan ungu.
Cahaya bergerak dalam bentuk gelombang karena sifatnya yang memiliki dualisme gelombang partikel (pada saat tertentu bisa bersifat sebagai gelombang dan pada saat tertentu bisa bersifat sebagai partikel). Panjang gelombang yang dimiliki akan menentukan warna pada cahaya. Pelangi dan efek cahaya lain di langit disebabkan oleh cahaya yang membias menjauhi garis normal pada partikel.
Pada tahun 1852, ilmuwan Jerman, Ernst Von Brycke, menyatakan bahwa warna biru langit diakibatkan oleh partikel-partikel di atmosfer yang menyebarkan cahaya matahari saat memasuki atmosfer. Kemudian, dua fisikawan Inggris, Lord Rayleigh (1842-1919) dan John Tyndall (1820-1893) mempunyai penjelasan lain. Rayleigh berpendapat bawah bagian biru dari cahaya matahari disebarkan oleh debu dan uap air, tetapi dia salah. Molekul udara sendirilah yang menyebarkan cahaya. Meskipun demikian kita masih menyebut jenis penyeberan ini sebagai efek Tyndall, atau penyebaran Rayleigh, sesuai dengan nama kedua ilmuwan tersebut.
Pelangi dan efek cahaya lain di langit disebabkan oleh cahaya yang membias dan menyimpang menjauhi partikel. Saat Matahari terbenam, langit menjadi merah karena sinar matahari lewat melalui atmosfer yang jauh lebih tebal daripada ketika matahari berada tinggi di langit pada siang hari. Cahaya biru disebarkan diluar jalur cahaya, dan kita melihat panjang gelombang yang lebih merah.
BAB III
PENUTUP
1. Kesimpulan
Pelangi atau bianglala adalah gejala optik dan meteorologi berupa cahaya beraneka warna saling sejajar yang tampak di langit atau medium lainnya.
spektrum warna adalah panjang gelombang cahaya yang membentuk pita garis-garis paralel,dan tiap warna bernuansa dengan warna di sebelahnya.yakni warna merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu.
Pelangi terbentuk karena pembiasan sinar matahari oleh tetesan air yang ada di atmosfir. Bermula dari ketika cahaya matahari melewati sebuah tetes hujan yang kemudian dibelokkan atau dibiaskan sedemikian rupa menuju tengah tetes hujan tersebut. Kemudian, warna-warna yang terpisah ini memantul di belakang tetes hujan dan memisah lebih banyak lagi saat meninggalkannya. Akibatnya, cahaya tampak melengkung menjadi kurva warna.dan terbentulah sebuah pelangi.
Faktor-faktor yang menyebabkan terbentuknya pelangi antara lain: ada hujan, dan cahaya matahari yang mendispersikan cahaya monokromatis dari matahari menjdai warna-warna polikromatis yang indah. Selain itu posisi pengamat juga akan mempengaruhi terlihat atau tidaknya sebuah pelangi. Posisi pengamat harus berada di antara cahaya matahari dan tetesan air tadi.
DAFTAR PUSTAKA
Tipler, P. A., 1991. Fisika untuk Sains dan Teknik, Edisi ketiga, Jilid 2. (Terjemahan Dra. Lea P. M.Sc. dan Rahmat W Adi, Ph.D.). Erlangga: Jakarta.
Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas.html
Bassett,John. 2008. Buku Cuaca dan Iklim. Jakarta: Erlangga
"http://raytkj.blogspot.com/2011/01/proses-terjadinya-pelangi.html"
target="_blank">proses terjadinya pelangi</a>
http://putrasaimima.blogspot.com/?m=1
http://sma.pustakasekolah.com/
http://blog.uad.ac.id/
ADS HERE !!!