PERCEPATAN PADA MOMEN INERSIA

Perbandingan Percepatan Momen Inersia pada Bola Pejal, Bola Berongga, Silinder Pejal, dan Cincin  Diasumsikan \[\theta = 90^\circ, \quad g = 10 \, \text{m/s}^2\] BOLA PEJAL \[a = \frac{F}{\left(\frac{I}{r^2} + m\right)} = \frac{F}{\left(\frac{\frac{2}{5}mr^2}{r^2} + m\right)} = \frac{m g \sin \theta}{\frac{2}{5}m + m} = \frac{g \sin \theta}{\frac{7}{5}} = \frac{5 g \sin(90^\circ)}{7} = \frac{5 \cdot 10 \cdot 1}{7} = 7.14 \, \text{m/s}^2\] BOLA BERONGGA \[a = \frac{F}{\left(\frac{I}{r^2} + m\right)} = \frac{F}{\left(\frac{\frac{2}{3}mr^2}{r^2} + m\right)} = \frac{m g \sin \theta}{\frac{2}{3}m + m} = \frac{g \sin \theta}{\frac{5}{3}} = \frac{3 g\sin(90^\circ)}{5} = \frac{3 \cdot 10 \cdot 1}{5} = 6 \, \text{m/s}^2\] CINCIN \[a = \frac{F}{\left(\frac{I}{r^2} + m\right)} = \frac{F}{\left(\frac{mr^2}{r^2} + m\right)} = \frac{m g \sin \theta}{m + m} = \frac{g \sin \theta}{2} = \frac{g \sin(90^\circ)}{2} = \frac{10 \cdot 1}{2} = 5 \, \text{m/s}^2\] SILINDER PEJAL \[a = \frac{F}{\left(\frac...
1 komentar

Gelombang Elektro Magnetik : Cahaya Tampak

 Memahami Cahaya Tampak: Energi yang Mencerahkan Dunia Kita

Cahaya tampak adalah salah satu fenomena paling menakjubkan di alam semesta yang memungkinkan kita untuk melihat dunia di sekitar kita. Dalam bidang fisika, cahaya tampak adalah bagian dari spektrum elektromagnetik yang dapat terlihat oleh mata manusia. Mari kita gali lebih dalam mengenai cahaya tampak dan bagaimana hal itu mempengaruhi kehidupan kita sehari-hari.

 


Sifat-sifat Cahaya Tampak

Cahaya tampak adalah bentuk gelombang elektromagnetik yang terdiri dari berbagai panjang gelombang yang membentuk spektrum warna yang kita kenal. Spektrum ini meliputi warna merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu. Setiap warna memiliki panjang gelombang yang berbeda-beda, dengan merah memiliki panjang gelombang terpanjang dan ungu memiliki panjang gelombang terpendek.

Bagaimana Cahaya Diproduksi?

Cahaya dapat dihasilkan melalui berbagai proses. Salah satunya adalah melalui pemanasan benda-benda seperti bintang, lampu, atau lilin yang kemudian memancarkan cahaya. Ada juga proses lain, seperti emisi cahaya oleh atom atau molekul saat elektron berpindah ke level energi yang lebih rendah.

Peran Cahaya Tampak dalam Kehidupan Sehari-hari

Cahaya tampak memiliki peran yang sangat penting dalam kehidupan kita. Kemampuannya untuk memungkinkan kita melihat dunia sekitar dan membedakan warna-warna adalah hal yang sangat berharga. Selain itu, cahaya tampak juga berperan dalam proses fotosintesis tumbuhan yang memungkinkan mereka menghasilkan makanan dan oksigen yang kita butuhkan untuk bertahan hidup.

Aplikasi dalam Teknologi Modern

Penerapan cahaya tampak tidak hanya terbatas pada penglihatan manusia. Di dunia teknologi, cahaya tampak digunakan dalam berbagai bidang seperti pengembangan kamera, optik, komunikasi optik (seperti serat optik untuk transmisi data), dan banyak lagi.

Rumus Caya Tampak

Kecepatan Cahaya (c):

Kecepatan cahaya di ruang hampa adalah konstan dan memiliki nilai sekitar \(3 \times 10^8\) meter per detik (\(3 \times 10^8\) m/s).

Panjang Gelombang (\(\lambda\)) dan Frekuensi (\(f\)):

Panjang gelombang (\(\lambda\)) dan frekuensi (\(f\)) cahaya berhubungan melalui persamaan:

\[c = \lambda \times f\]

di mana \(c\) adalah kecepatan cahaya (dalam m/s), \(\lambda\) adalah panjang gelombang (dalam meter), dan \(f\) adalah frekuensi (dalam hertz).

Energi Cahaya (E):

Energi cahaya berhubungan dengan frekuensi melalui rumus:

\[E = h \times f\]

di mana \(E\) adalah energi (dalam joule), \(h\) adalah konstanta Planck (\(6.626 \times 10^{-34}\) joule per hertz), dan \(f\) adalah frekuensi (dalam hertz).

Contoh Soal

Soal 1:

Jika panjang gelombang cahaya adalah \(500 \times 10^{-9}\) meter, hitunglah frekuensinya.

 Pembahasan Soal 1:

Gunakan rumus \(c = \lambda \times f\) untuk mencari frekuensi.

\[f = \frac{c}{\lambda}\]

Dengan \(c = 3 \times 10^8\) m/s dan \(\lambda = 500 \times 10^{-9}\) meter.

\[f = \frac{3 \times 10^8}{500 \times 10^{-9}} = 6 \times 10^{14}\] 

 

Jadi, frekuensi cahaya tersebut adalah \(6 \times 10^{14}\) Hz.

 

Soal 2:

Jika sebuah foton memiliki frekuensi \(5 \times 10^{14}\) Hz, hitunglah energi foton tersebut.

Pembahasan Soal 2:

Gunakan rumus \(E = h \times f\) untuk menghitung energi foton.

\[E = h \times f\]

\(h\) (konstanta Planck) adalah \(6.626 \times 10^{-34}\) joule per hertz dan \(f\) (frekuensi) adalah \(5 \times 10^{14}\) Hz.

\[E = 6.626 \times 10^{-34} \times 5 \times 10^{14} = 3.313 \times 10^{-19}\]

 

Jadi, energi foton tersebut adalah \(3.313 \times 10^{-19}\) joule.

Kesimpulan

Cahaya tampak adalah salah satu dari banyak fenomena menakjubkan dalam gelombang elektromagnetik yang memainkan peran penting dalam kehidupan kita. Dengan memahami sifat dan perannya, kita dapat lebih menghargai betapa pentingnya cahaya tampak dalam menjelajahi dunia di sekitar kita.

Referensi

1. Serway, Raymond A., dan Jewett, John W. *Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics.* Cengage Learning, 2013.

2. Giancoli, Douglas C. *Physics: Principles with Applications.* Pearson, 2013.

Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

GAYA SENTRAL

Mengenal Lebih Dalam Tentang Gaya Sentral dalam Fisika  Gaya sentral merupakan salah satu konsep penting dalam fisika yang mendeskripsikan gaya yang bekerja pada suatu benda dan selalu menuju atau menjauh dari titik tertentu yang tetap, seperti titik pusat. Gaya ini bergantung pada jarak antara objek yang dikenai gaya dengan titik pusatnya. Konsep Gaya Sentral Definisi Gaya Sentral Gaya sentral adalah gaya yang memiliki arah yang selalu menuju atau menjauh dari sebuah titik tetap, dengan besaran yang tergantung pada jarak antara objek yang dikenai gaya dengan titik pusatnya. Representasi Matematis Gaya sentral sering dinyatakan dengan persamaan: \[ F = k \cdot r^n \] di mana: - \( F \) adalah gaya sentral. - \( k \) adalah konstanta proporsional. - \( r \) adalah jarak antara objek dan titik pusat. - \( n \) adalah eksponen yang menentukan tipe dari gaya sentral (misalnya, \( n = -1 \) untuk gaya gravitasi dan \( n = 2 \) untuk gaya coulomb).   Ru...
Read more »

SIFAT DAN KARAKTERISTIK GELOMBANG

    GELOMBANG      Pengertian/Defenisi      Gelombang adalah perambatan atau propagasi energi atau gangguan melalui medium atau ruang kosong. Ini adalah konsep yang luas dan penting dalam berbagai bidang ilmu, termasuk fisika, teknik, dan ilmu alam. Gelombang dapat ditemukan dalam berbagai bentuk, termasuk gelombang mekanik seperti gelombang air dan gelombang suara, serta gelombang elektromagnetik seperti cahaya dan gelombang radio. Sifat-sifat Gelombang 1. Amplitudo (A)      Amplitudo gelombang adalah tinggi maksimum atau "kekuatan" gelombang. Semakin besar amplitudo, semakin besar energi yang dibawa oleh gelombang tersebut. 2. Panjang Gelombang (λ)      Panjang gelombang adalah jarak antara dua puncak berturut-turut atau lembah berturut-turut dalam gelombang. Panjang gelombang ini dapat bervariasi tergantung pada jenis gelombangnya 3. Frekuensi (f)    Frekuensi gelombang adalah jumlah getaran atau siklus g...
Read more »

BENDA TEGAR

Gambar
Benda Tegar dalam Fisika Benda tegar adalah konsep penting dalam fisika yang membahas tentang objek yang mempertahankan bentuk dan kekekalan relatifnya terhadap gaya yang bekerja padanya.  Dalam fisika, benda tegar adalah benda yang tidak mengalami perubahan bentuk atau deformasi saat dikenai gaya eksternal. Secara sederhana, benda tegar bisa berupa balok, lingkaran, silinder, atau objek lain yang tidak mengalami perubahan struktural saat diberi gaya. Ini berbeda dengan benda yang tidak tegar (benda deformabel), seperti karet atau plastik, yang dapat berubah bentuk saat diberi gaya dan kembali ke bentuk semula setelah gaya tersebut dihilangkan. Pengertian Benda Tegar Benda tegar merupakan objek yang tidak mengalami deformasi atau perubahan bentuk ketika dikenai gaya eksternal. Dalam fisika, benda tegar sering digunakan untuk menggambarkan objek yang stabil secara bentuk.   Sifat-Sifat Benda Tegar   - Kekakuan Benda Tegar :   Benda tegar memiliki sifat kek...
Read more »