Pengertian dan Sifat Cahaya

Diposting pada

Pengertian Cahaya, Kecepatan, Sifat, Teori dan Gelombang Adalah salah satu bentuk energi yang dipancarkan oleh benda atau sumber cahaya dalam bentuk gelombang eletromagnetik.

pengertian-cahaya


Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : 6 Peristiwa Pembiasan Cahaya Yang Tak Ada Duanya


Pengertian Cahaya

Cahaya adalah suatu gejala fisis. Suatu sumber cahaya memancarkan energi. Sebagian energi ini diubah menjadi cahaya tampak. Perambatan cahaya di ruang bebas dilakukan oleh gelombang-gelombang elektromagnetik. Jadi cahaya itu merupakan suatu gejala getaran. Cahaya merupakan suatu bentuk energi yang sangat penting yang dibutuhkan olehseluruh makhluk hidup yang ada di bumi. Tanpa adanya cahaya kehidupan di bumi pundipastikan tidak dapat berjalan sempurna. Semua makhluk hidup menggantungkan hidupnyabaik secara langsung maupun tidak langsung terhadap keberadaan cahaya.Tumbuh-tumbuhan memenfaatkan cahaya untuk proses fotosintesis yang dapatmenghasilkan karbohidrat yang biasa dimanfaatkan untuk kehidupan manusia. Binatang jugamemanfaatkan cahaya untuk memeperoleh informasi tentang keberadan lingkungannya.


Tanpa dipungkiri, manusia juga sangat bergantung terhadap keberadaan cahaya.Tanpa cahaya kita tidak akan bisa apa-apa, sebagai contohnya proses melihat meskipun matakita normal tapi jika tidak ada cahaya maka kita tidak akan bisa melihat. Begitu pentingnyaperanan cahaya bagi makhluk hidup, oleh karena itu dalam makalah ini akan dibahas cahayasecara fisika dan aplikasinya dalam bidang biologi.


Definisi Cahaya

Cahaya merupakan salah satu bentuk energi yang dipancarkan oleh benda atau sumber cahaya dalam bentuk gelombang eletromagnetik. Gelombang elektromagnetik dapat merambat di dalam ruang hampa udara (vakum). Menurut James Maxwell (1831-1897), cahaya adalah gelombang elektromagnetik, sehingga cepat rambat cahaya sama dengan cepat rambat gelombang elektromagnetik, yaitu 3.10¬8 m/s. Cahaya merupakan pancaran elektromagnetik yang terlihat oleh mata telanjang manusia.


Cahaya adalah energi berbentuk gelombang elekromagnetik yang kasat mata dengan panjang gelombang sekitar 380–750 nm.[1] Pada bidang fisika, cahaya adalah radiasi elektromagnetik, baik dengan panjang gelombang kasat mata maupun yang tidak. [2][3] Selain itu, cahaya adalah paket partikel yang disebut foton. Kedua definisi tersebut merupakan sifat yang ditunjukkan cahaya secara bersamaan sehingga disebut “dualisme gelombang-partikel”. Paket cahaya yang disebut spektrum kemudian dipersepsikan secara visual oleh indera penglihatan sebagai warna. Bidang studi cahaya dikenal dengan sebutan optika, merupakan area riset yang penting pada fisika modern.

Studi mengenai cahaya dimulai dengan munculnya era optika klasik yang mempelajari besaran optik seperti: intensitas, frekuensi atau panjang gelombang, polarisasi dan fase cahaya. Sifat-sifat cahaya dan interaksinya terhadap sekitar dilakukan dengan pendekatan paraksial geometris seperti refleksi dan refraksi, dan pendekatan sifat optik fisisnya yaitu: interferensi, difraksi, dispersi, polarisasi. Masing-masing studi optika klasik ini disebut dengan optika geometris (en:geometrical optics) dan optika fisis (en:physical optics).


Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Fotosintesis – Pengertian, Percobaan, Proses, Faktor, Cahaya


Menurut Para Ahli

Definisi dan Istilah yang Umum Digunakan

  • Satwiko (2004) menjelaskan beberapa secara singkat istilah untuk pencahayaan buatan, antara lain lampu (lamps) yaitu sesuatu yang menyalapadaelemen pencahayaan buatan. Dudukan lampu disebut soket (socket) dan   rumahlampu disebut armatur (luminaire). Armatur sendiri terdiri dari soket, rumah,tudung dan balas.
  • Lumen: Satuan flux cahaya; flux dipancarkan didalam satuan unit sudut padatan oleh suatu sumber dengan intensitas cahaya yang seragam satu candela. Satu lux adalah satu lumen per meter persegi. Lumen (lm) adalah kesetaraan fotometrik dari watt, yang memadukan respon mata “pengamat standar”. 1 watt = 683 lumens pada panjang gelombang 555 nm.
  • Efficacy Beban Terpasang: Merupakan iluminasi/terang rata-rata yang dicapai pada suatu bidang kerja yang datar per watt pada pencahayaan umum didalam ruangan yang dinyatakan dalam lux/W/m².
  • Perbandingan Efficacy Beban Terpasang: Merupakan perbandingan efficacy beban target dan beban terpasang.
  • Luminaire: Luminaire adalah satuan cahaya yang lengkap, terdiri dari sebuah lampu atau beberapa lampu, termasuk rancangan pendistribusian cahaya, penempatan dan perlindungan lampu-lampu, dan dihubungkannya lampu ke pasokan daya.
  • Lux: Merupakan satuan metrik ukuran cahaya pada suatu permukaan. Cahaya rata-rata yang dicapai adalah rata-rata tingkat lux pada berbagai titik pada area yang sudah ditentukan. Satu lux setara dengan satu lumen per meter persegi. Tinggi mounting: Merupakan tinggi peralatan atau lampu diatas bidang kerja. Efficacy cahaya terhitung: Perbandingan keluaran lumen terhitung dengan pemakaian daya terhitung dinyatakan dalam lumens per watt.
  • Indeks Ruang: Merupakan perbandingan, yang berhubungan dengan ukuran bidang keseluruhan terhadap tingginya diantara tinggi bidang kerja dengan bidang titik lampu.
  • Efficacy Beban Target: Nilai efficacy beban terpasang yang dicapai dengan efisiensi terbaik, dinyatakan dalam lux/W/m².
  • Faktor pemanfaatan (UF): Merupakan bagian flux cahaya yang dipancarkan oleh lampu-lampu, menjangkau bidang kerja. Ini merupakan suatu ukuran efektivitas pola pencahayaan.
  • Intensitas Cahaya dan Flux: Satuan intensitas cahaya I adalah candela (cd) juga dikenal dengan international candle. Satu lumen setara dengan flux cahaya, yang jatuh pada setiap meter persegi (m2) pada lingkaran dengan radius satu meter (1m) jika sumber cahayanya isotropik 1-candela (yang bersinar sama ke seluruh arah) merupakan pusat isotropik lingkaran. Dikarenakan luas lingkaran dengan jari-jari r adalah 4πr2, maka lingkaran dengan jari-jari 1m memiliki luas 4πm2, dan oleh karena itu flux cahaya total yang dipancarkan oleh sumber 1- cd adalah 4π1m.

Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Gelombang Elektromagnetik : Pengertian, Sifat, Macam, Rumus Beserta Contoh Soal Lengkap


Kecepatan Cahaya

KECEPATAN GELOMBANG ELEKTROMAGHNETIK

Kecepatan yang tercepat dijagat raya ini yaitu 299279.5 Km/det

bisa ditentukan/dihitung dengan tepat berdasar informasi dari dokumen yang sangat tua Mungkin anda pernah tahu bahwa konstanta C, atau kecepatan cahaya yaitu kecepatan tercepat di jagat raya ini diukur, dihitung atau ditentukan oleh berbagai institusi berikut:

  • US National Bureau of Standards
    C = 299792.4574 + 0.0011 km/det
  • The British National Physical Laboratory
    C = 299792.4590 + 0.0008 km/det
  • Konferensi ke-17 tentang Penetapan Ukuran dan Berat Standar ”Satu meter adalah jarak tempuh cahaya dalam ruang vacum selama jangka waktu 1/299792458 detik”.

Jarak yang dicapai Sang urusan selama satu hari sama dengan jarak yang ditempuh bulan selama 1000 tahun atau 12000 bulan

C . t  = 12000 . L

dimana :
C = kecepatan Sang urusan
t = waktu selama satu hari
L = panjang rute edar bulan selama satu bulan

Berbagai sistem kalender telah diuji, namun “Sistem kalender bulan sidereal” menghasilkan nilai C yang persis sama dengan nilai C yang sudah diketahui melalui pengukuran


Ada dua macam sistem kalender bulan:

  1. Sisyem sinodik, didasarkan atas penampakan semu gerak bulan dan matahari dari bumi.
    1 hari    = 24 jam
    1 bulan = 29.53059 hari
  2. Sistem sidereal, didasarkan atas pergerakan relatif bulan dan matahari terhadap bintang dan alam semesta.
    1 hari = 23 jam 56 menit 4.0906 detik
    = 86164.0906 detik
    1 bulan = 27.321661 hari

Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Pengertian Dan Jenis Optik Terlengkap


Sifat-sifat Cahaya

Cahaya penting dalam kehidupan, sebab tanpa adanya cahaya tidak mungkin ada kehidupan. Jika bumi tidak mendapat cahaya dari Matahari, maka bumi akan gelap gulita dan dingin sehingga tidak mungkin ada kehidupan. Para ahli telah meneliti cahaya untuk mengetahui sifat-sifatdan karakteristik cahaya. Ada dua pendapat mengenai cahaya, yaitu cahaya dianggap sebagai gelombang dan cahaya dianggap sebagai partikel. Setiap pendapat ini mempunyai alasan masing-masing dan keduanya telah dibuktikan secara eksperimen.

Cahaya berasal dari sumber cahaya diantaranya : api, bulan, bintang, matahari, lampu, senter dan sebagainya.

Sifat-sifat Cahaya

  • Cahaya dapat merambat lurus. Contohnya adalah ketika kita memegang senter kemudian menyalakan ke arah depan maka yang terjadi cahaya merambat lurus sesuai arah yang kita inginkan.
  • Cahaya dapat dipantulkan. Contohnya adalah ketika kita bermain-main disiang hari dengan membawa sebuah cermin/spion kita arahkan kedatangnya sinarr matahari lalu kita coba mengarahkannya ke segala arah maka yang terjadi ada sebuah cahaya yang terpantul dari sinar matahari tersebut.
  • Cahaya dapat menembus benda yang bening. Contohnya adalah ketika kita melihat ke atas rumah yang memakai genteng dari kaca bening maka cahaya sinar matahari dapat masuk tanpa terhalang karena genteng terbuat dari kaca bening.
  • Cahaya dapat dibelokkan atau dibiaskan. Contohnya adalah jika kita berenang dan melatakkan sebilah tongkat ke dalam air yang terkena cahaya matahari dari atas maka tongkat tersebut terlihat lebih besar dari ukuran yang sebenarnya

Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Pengertian Gelombang


Teori Cahaya

Cahaya menurut Newton (1642 – 1727) terdiri dari partikel-partikel ringan berukuransangat kecil yang dipancarkan oleh sumbernya ke segala arah dengan kecepatan yang sangattinggi. Sementara menurut Huygens ( 1629 – 1695), cahaya adalah gelombang seperti halnyabunyi. Perbedaan antara keduanya hanya pada frekuensi dan panjang gelombangnya saja.

Dua pendapat di atas sepertinya saling bertentangan. Sebab tak mungkin cahayabersifat partikel sekaligus sebagai partikel. Pasti salah satunya benar atau keduaduanya salah,yang pasti masing-masing pendapat di atas memiliki kelebihan dan kekurangan. Pada zamanNewton dan Huygens hidup, orang-orang beranggapan bahwa gelombang yang merambatpasti membutuhkan medium. Padahal ruang antara bintang-bintang dan planet-planetmerupakan ruang hampa (vakum) sehingga menimbulkan pertanyaan apakah yang menjadimedium rambat cahaya matahariyang sampai ke bumi jika cahaya merupakan gelombangseperti dikatakan Huygens. Inilah kritik orang terhadap pendapat Hygens. Kritik ini dijawaboleh Huygens. Inilah kritik orang terhadap pendapat Huygens. Kritik ini dijawab olehHuygens dengan memperkenalkan zat hipotetik (dugaan) bernama eter. Zat ini sangat ringan,tembus pandang dan memenuhi seluruh alam semesta. eter membuat cahaya yang berasal dari bintang-bintang sampai ke bumi. Keberadaan eter belum dapat dipastikan di dekade


awal Abad 20, berbagai eksperimen yang dilakukan oleh para ilmuwan seperti ThomasYoung (1773 – 1829) dan Agustin Fresnell (1788 – 1827) berhasil membuktikan bahwacahaya dapat melentur (difraksi) dan berinterferensi. Gejala alam yang khas merupakan sifatdasar gelombang bukan partikel. Percobaan yang dilakukan oleh Jeans Leon Foucault (1819 -1868) menyimpulkan bahwa cepat rambat cahaya dalam air lebih rendah dibandingkankecepatannya di udara. Padahal Newton dengan teori emisi partikelnya meramalkankebaikannya. Selanjutnya Maxwell (1831 – 1874) mengemukakan pendapatnya bahwa cahayadibangkitkan oleh gejala kelistrikan dan kemagnetansehingga tergolong gelombangelektromagnetik. Sesuatu yang berbeda dibandingkan gelombang bunyi yang tergolonggelombang mekanik. Gelombang elektromagnetik dapat merambat dengan atau tanpamedium dan kecepatan rambatnyapun amat tinggi bila dibandingkan gelombang bunyi.Gelombang elektromagnetik marambat dengan kecepatan 300.000 km/s. Kebenaran pendapatMaxwell ini tak terbantahkan ketika Hertz (1857 – 1894) berhasil membuktikannya secaraeksperimental yang disusul dengan penemuan-penemuan berbagai gelombang yang tergolonggelombang elektromagnetik seperti sinar x, sinar gamma, gelombang mikro RADAR


Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Listrik Statis : Pengertian, Penerapan, Dan Proses Terjadinya Beserta Contohnya Secara Lengkap


Jenis dan Sifat gelombang Cahaya

Kecepatan cahaya

Kelajuan cahaya telah sering diukur oleh ahli fisika. Pengukuran awal  yang palingbaik dilakukan oleh Olaus Roemer (ahli fisika Denmark), dalam 1676. Beliau menciptakankaedah mengukur kelajuan cahaya. Beliau  mendapati dan telah mencatatkan pergerakanplanet Saturnus dan satu dari bulannya dengan menggunakan teleskop. Roomer mendapatibahwa bulan  tersebut mengorbit Saturnus sekali setiap 42-1/2 jam. Masalahnya adalah apabila Bumi dan Saturnus berjauhan, putaran orbit bulan tersebut kelihatan bertambah.


Inimenunjukkan cahaya memerlukan waktu lebih lama untuk samapai ke Bumi. Dengan inikelajuan cahaya dapat diperhitungkan dengan  menganalisa jarak antara planet pada masamasatertentu. Roemer  mendapatkan angka kelajuan cahaya sebesar 227,000 kilometer per detik.Mikel Giovanno Tupan memperbaiki hasil kerja Roemer pada tahun 2008. Diamenggunakan cermin berputar untuk mengukur waktu yang diambil  cahaya untuk bolak-balikdari Gunung Wilson ke Gunung San Antonio di   California. Ukuran jitu menghasilkankelajuan 299,796 kilometer/detik. Dalam penggunaan sehari-hari, jumlah ini dibulatkan menjadi dan 300,000    kilometer/detik.


Warna dan panjang Gelombang cahaya matahari

Cahaya matahari terdiri atas tujuh warna merah, jingga, kuning, hijau,  biru, nila dan ungu.Apabila ketujuh warna ini bercampur, cahaya putih akan dihasilkan. Warna-warna dalamcahaya putih matahari dapat dipecahkan dengan menggunakan prisma menjadi jalur warna. Jalur warna ini dikenal sebagai spektrum sedangkan pemecahan cahaya putih kepadaspektrum ini dikenal sebagai penyerakan cahaya. Pelangi adalah contoh spektrum yang terbentuk secara alamiah. Pelangi terbentuk selepas hujan, ketika cahaya matahari dibiaskanoleh tetesan air hujan. Tetesan air itu hujan bertindak  sebagai prisma yang menyerakkancahaya matahari menjadi tujuh warna.


Otak manusia akan menginterpretasikan warna sebagai panjang gelombang, dengan merahadalah panjang gelombang terpanjang (frekuensi paling rendah) hingga ke ungu denganpanjang gelombang terpendek (frekuensi paling tinggi). Cahaya dengan frekuensi di bawah400 nm dan di atas 700 nm tidak dapat dilihat manusia. Cahaya disebut sebagai sinar ultraviolet pada batas   frekuensi tinggi dan inframerah (IR atau infrared) pada batas frekuensi   rendah. Walaupun manusia tidak dapat melihat sinar inframerah kulit manusia dapatmerasakannya dalam bentuk panas. Ada juga camera yang dapat menangkap sinar Inframerahdan mengubahnya menjadi sinar tampak. Kamera seperti ini disebut night vision cameraRadiasi ultaviolet tidak dirasakan sama sekali oleh manusia kecuali dalam jangka paparan yang lama,   hal ini dapat menyebabkan kulit terbakar dan kanker kulit. Beberapa hewan  seperti lebah dapat melihat sinar ultraviolet, sedangkan hewan-hewan lainnya   seperti UlarViper dapat merasakan IR dengan organ khusus


Pemantulan Cahaya

Pemantulan cahaya

Ketika gelombang dari tipe apapun mengenai sebuah penghalang datar seperti  misalnya sebuah cermin,gelombang-gelombang baru dibangkitkan dan bergerak menjauhicermin. Fenomena ini disebut dengan pemantulan. Pemantulan terjadi pada bidang batas antara dua medium berbeda seperti   misalnya sebuah permukaan udara kaca .

Pada pemantulan cahaya berlaku hukum pemantulan

  1. Sinar datang garis normal dan sinar pantul terletak pada satu titik bidang datar.
  2. Sudut datang sama dengan sudut pantul.

Pemantulan Biasa Pada permukaan benda yang rata seperti cermin datar, cahaya dipantulkanmembentuk suatu    pola yang teratur. Sinar-sinar sejajar yang datang pada permukaan cermin dipantulkan sebagai sinar-sinar  sejajar pula. Akibatnya cermin dapat membentuk bayangan benda.  Pemantulan semacam ini disebut pemantulan Teratur atau pemantulan biasa.


Pemantulan BaurBerbeda dengan benda yang memiliki permukaan rata, pada saat cahaya mengenaisuatu permukaan yang tidak rata, maka sinar sinar sejajar yang datang pada permukaantersebut dipantulkan tidak sebagai sinar-sinar sejajar. Pemantulan yang seperti ini disebut pemantulan baur.  Akibat pemantulan baur ini kita dapat melihat benda dari berbagai arah.  Misalnya pada kain atau kertas yang disinari lampu sorot di dalam ruang    gelap kita dapatmelihat apa yang ada pada kain atau kertas tersebut dari     berbagai arah.


Pembiasan cahaya

Pembiasan cahaya

Pembiasan cahaya adalah peristiwa pembelokan arah cahaya ketika melalui mediumyang berebeda kerapatannya. Gelombang yang   ditransmisikan adalah hasil interferensi dari gelombang datang dan gelombang yang dihasilkan oleh penyerapandan radiasi ulang energi cahaya oleh atom-atom dalammedium tersebut.Pada peristiwa pembiasan berlaku     hukum snellius. Fenomena pembiasan secara alamiah contohnya adalah pada fenomena Halo. Halo yang terlihat melingkari Matahari tersebut sebenarnya merupakanhasil pembelokan cahaya Matahari oleh partikel uap air di atmosfer. pada musim hujanpartikel uap air ada yang naik hingga tinggi sekali di atmosfer. Partikel air memilikikemampuan untuk membelokkan atau membiaskan cahaya Matahari.


Karena terjadi padasiang hari, saat posisi Matahari sedang tegak lurus terhadap Bumi, maka cahaya yangdibelokkan juga lebih kecil itu sebabnya yang tampak di mata masyarakat yang kebetulanmenyaksikannya adalah lingkaran gelap di sekeliling Matahari,Fenomena itu sebenarnya sama saja dengan proses terbentuknya pelangi pada pagi atau sore hari setelah hujan. Lengkungan pelangi sering terlihat di bagian bawah cakrawala karenapartikel uap air yang membelokkan cahaya Matahari berkumpul di bagian bawah atmosfer.Di sisi lain, pada pagi atau sore hari Matahari pun masih berada pada sudut yang rendah.Pada posisi yang miring ini, kemampuan partikel air membiaskan cahaya lebih besar,sehingga warna-warna yang muncul juga lebih lengkap.


Difraksi cahaya

Difraksi adalah penyebaran gelombang, contohnya cahaya, karena adanya halangan.Semakin kecil halangan, penyebaran gelombang semakin besar. Hal ini bisa diterangkan olehprinsip Huygens. Pada saat melewati celah kecil, muka gelombang (wave front) akanmenimbulkan wavelet-wavelet baru yang jumlahnya tak terhingga sehingga gelombang tidakmengalir lurus saja, tetapi menyebar. Syarat terjadinya difraksi adalah lebar celah seordedengan panjang gelombangnya.

Difraksi cahaya

a sin θ = n λ dengan a = lebar celah , λ = panjang gelombang dan n =orde

Difraksi memiliki peranan penting pada evolusi mata serangga. Susunan dari mata seranggaterdiri dari benang-benang transparan yang disebut ommatidia yang terikat bersama dalamsusunan segienam. Masing-masing omatidium hanya dapat menerima cahaya datang yangmembentuk sudut lebih kecil daripada θ dengan pusat sumbunya. Seluruh cahaya datang yangsesuai dengan sudut itu masuk ke omatidium sepanjang serat dan memberikan rangsanganberupa geteran ke dasarnya. Cahaya dari objek yang berbeda masuk pada omatidium yangsama tidak dapat dipisahkan. Oleh karena itu untuk serangga agar bisa melihat dua objekmaka cahaya dari objek objek ini harus masuk pada omatidium yang berbeda. Inimemerlukan bahwa dua objek harus memiliki perbedaan sudut yang sangat kecil. Olehkarena itu agar cahaya bisa masuk ke ommatidium serangga memperpenjang ommatidiumnyadan memperpendek leber ommatidiumnya sehingga cahaya yang bisa masuk ke ommatidium.


Interferensi cahaya

Interferensi merupakan perpeduan dua gelombang atau lebih yang memiliki beda fasekonstan dan amplitudo yang hampir sama. Interferensi dapat bersifat membangun danmerusak. Bersifat membangun jika beda fase kedua gelombang sama sehingga gelombangbaru yang terbentuk adalah penjumlahan dari kedua gelombang tersebut. Bersifat merusakjika beda fasenya adalah 180 derajat, sehingga kedua gelombang saling menghilangkan.Prinsip Huygens menerangkan bahwa setiap wave front (muka gelombang) dapat dianggapmemproduksi wavelet atau gelombang-gelombang baru dengan panjang gelombang yangsama dengan panjang gelombang sebelumnya. Wavelet bisa diumpamakan gelombang yangditimbulkan oleh batu yang dijatuhkan ke dalam air.

Interferensi cahaya

  • Interferensi konstruktif d sinθ=(2n)1/2 λ n=0,1,2……
  • Interferensi destruktif d sinθ=(2n-1)1/2 λ n=1,2,3…..

Kita bisa melihat peristiwa interferensi pada gelembung sabun atau pada suatu lapisanminyak pada jalan yang tergenang air yang menimbulkan pita berwarna. Pita berwarna inidiakibatkan oleh interferensi cahaya yang dipantulkan dari permukaan atas dan bawah lapisantersebut. Warna yang berbeda muncul karena keaneka ragaman dalam tebal film, yangmenyebabkan interferensi untuk panjang gelombang yang berbeda pada titik yang berbeda.Sebagian cahaya dipantulkan dari bagian atas permukaan udara air. Karena cahaya merambatlebih lambat di air dari pada di udara, terdapat perubahan fase 180° pada cahaya yangdipantulkan ini. Sebagian cahaya masuk film dan sebagian dipantulkan oleh permukaanbagian bawah air-udara.


Polarisasi

Pada umumnya sumber cahaya memancarkan cahaya yang tidak terpolarisasi yaitukuat medan listrik di titik mana saja selalu tegak lurus terhadap arah merambat cahaya tetapiarahnya berubah secara acak. Dengan adanya polarisator maka hanya medan listrik yang arahgetarnya yang sesuai dengan polarisator itu yang diizinkan untuk melewati polarisator.Sehingga cahaya yang keluar arah medan listriknya tidak sembarangan inilah yang disebutpolarisasi.

Polarisasi


Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Pengertian Radiasi , Bahaya, Jenis, Dampak, Dan Manfaat


Macam-macam pencahayaan

Pencahayaan Alami

Istilah pada Pencahayaan Alami

Satwiko (2004) menjelaskan beberapa istilah untuk pencahayaan alami,antara lain:

  1. Cahaya langit (sky light) adalah cahaya bola langit.
    Cahaya inilah yangdipakai untuk penerangan alami ruangan, bukan sinar langsung matahari(sunlight). Sinar langsung matahari akan sangat menyilaukan danmembawa panas, sehingga tidak dipakai untuk menerangi ruangan.
  2. Langit rancangan (design sky light), luminan langit yang dipergunakan sebagai patokan perancangan yaitu kondisi langit yang terjadi sebanyak90%. Untuk Indonesia dipakai 10.000 Lux.

Dalam RSNI 03-2396-2001    ditambahkan untuk langit rancangan ditetapkan:

  • Langit biru tanpa awan atau
  • Langit yang seluruhnya tertutup awan abu-abu putih

Strategi Desain Pencahayaan Alami yang Optimal

Ander (2003) menjelaskan secara singkat beberapa strategi desain untuk     pencahayaan alami, antara lain:

  • Peningkatan keliling zona pencahayaan alami:
    Memperpanjang keliling pada bangunan dapat meningkatkan kinerja bangunan dengan meningkatkan luas total pencahayaan alami.
  • Penetrasi pencahayaan alami di atas ruangan:
    Dengan meletakkan lubang tinggi di dinding, akan menghasilkan penetrasi yang lebih dalam. Akan ada sedikit kemungkinan dari kecerahan berlebih pada bidang pandang dengan merefleksikan dan menyebarkan cahaya sebelum sampai ke tingkat pekerjaan (task level).
  • Penggunaan ide “bukaan efektif” untuk perkiraan awal pada area kacayang optimal:
    Ketika bukaan efektif, yaitu produk dari rasio jendela-ke-dinding dan transmitansi kaca yang terlihat, sekitar 0,18, saturasi pencahayaan alamiakan dicapai. Daerah kaca tambahan atau cahaya akan menjadikontraproduktif karena itu akan meningkatkan beban pendinginan lebih
    banyak dibandingkan mengurangi beban pencahayaan.
  • Pemantulan pencahayaan alami dalam ruang untuk meningkatkan kecerahan ruang:
    Meskipun sumber cahaya alami adalah matahari, permukaan-permukaandan benda-benda dalam ruang akan merefleksikan dan menyebarkancahaya alami. Peningkatan visibilitas dan kenyamanan dapat dicapaimelalui peningkatan kecerahan ruangan dengan menyebarkan polakecerahan. Penurunan intensitas terjadi dari merefleksikan dan menyerapsebagian cahaya di seluruh ruang. Sebuah rak cahaya, bila dirancangdengan baik, memiliki potensi untuk meningkatkan kecerahan ruang danmenurunkan kecerahan jendela.
  • Penghindaran sorotan langsung cahaya alami di daerah tugas visual yang kritis:
    Kekurangan visibilitas dan ketidaknyamanan akan terjadi jika perbedaan kecerahan yang berlebihan terjadi di daerah tugas visual yang kritis. Iniadalah kesalahan untuk diyakini bahwa desain pencahayaan alami yangbaik hanya memerlukan untuk menambah bukaan kaca besar pada desainbangunan. Kontrol bukaan harus dipertimbangkan jika sorot cahaya langsung tidak diinginkan.
  • Penggunaan cahaya langsung secara hati-hati pada area dimana pekerjaan nonkritis terjadi:
    Pola cahaya dan bayangan dari matahari di langit dapat menambahkanfitur menarik dan dinamis ke dalam ruang. Perasaan sejahtera, kesanwaktu dan orientasi biasanya sering berdampak pada penghuni. Namun,jika terintegrasi buruk, penghuni mungkin memiliki kesulitan untukmelihat, dan di samping itu, dapat menghasilkan perolehan panas yangtidak diinginkan.
  • Penyaringan pencahayaan alami:
    Ketika buruknya cahaya langsung merupakan masalah yang potensial, penyaringan dapat dilakukan oleh vegetasi, tirai atau kisi-kisi. Ini akan membantu melembutkan dan mendistribusikan cahaya lebih seragam.

Pencahayaan Buatan

Istilah pada Pencahayaan Buatan

Satwiko (2004) menjelaskan beberapa secara singkat istilah untuk pencahayaan buatan, antara lain lampu (lamps) yaitu sesuatu yang menyala padaelemen pencahayaan buatan. Dudukan lampu disebut soket (socket) dan   rumahlampu disebut armatur (luminaire). Armatur sendiri terdiri dari soket,rumah,tudung dan balas.


Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Pengertian Ilmu Kimia 


Efek Pencahayaan

Efek Pencahayaan terbagi menjadi 3 cara :

  1. Pencahayaan langsung (direct), contoh lampu meja untuk    membaca
  2. Pencahayaan tak langsung (indirect), contoh ruang tamu
  3. Pencahayaan semi direct (general diffusing),contoh ruang-ruang kantor

Syarat dan Satuan Pencahayaan

Syarat Pencahayaan yang baik

  • Pencahayaan tidak boleh menimbulkan pertambahan udara
  • Sumber cahaya harus memberikan pencahayaan dgn intensitas yg tetap,menyebar, merata, tidak berkedip, tidak menyilaukan dan tidak menimbulkan bayangan yg mengganggu
  • Pencahayaan harus mencukupi intensitasnya sesuai dgn beban aktivitas (bekerja)

Satuan dalam Teknik Penerangan

  1. Satuan untuk Intensitas cahaya (I) :jumlah energi radiasi yg dipancarkan sebagaicahaya ke suatu jurusan tertentu, satuanya
    adalah Candela (Cd).
  2. Satuan untuk Flux cahaya (f), fluks cahaya adalah perkalian antara Intensitas cahaya dengan sudut ruang yg dipancarkan ke
    suatu arah tertentu
    I = f/ω
  3. Satuan untuk Intensitas Penerangan (E) (Iluminansi), a/ fluks cahaya yg jatuh pada 1 m² bidang tertentu, satuan intensitas
    penerangan adalah Lux
    1 Lux = 1 lumen per m