Soal Fisika Dispersi Dan Interferensi Cahaya

1. Cahaya yang mempunyai panjang gelombang 700 nm melewati sebuah celah yang mempunyai lebar 0,2 mm. Pola difraksi pada layar berada pada jarak 50 cm dari celah. Tentukan jarak antara garis gelap kedua dan garis terang utama.

PembahasanDitanya : y ?

Jawab :

Lebar celah sangat kecil dibandingkan jarak antara celah dengan layar (pada gambar lebar celah diperbesar) sehingga sudut sangat kecil. Sudut sangat kecil sehingga nilai sin teta mendekati nilai tangen teta.

Jarak antara garis terang utama dengan garis gelap kedua adalah 3,5 milimeter.

2. Celah tunggal mempunyai lebar 0,1 mm disinari cahaya monokromatik dan pada layar sejauh 4 meter dari celah, dapat diamati berbagai jalur, terang dan gelap hasil difraksi. Jika jarak antara garis gelap kedua dan garis terang utama adalah 16 mm, tentukan panjang gelombang cahaya tersebut!

Pembahasan

Diketahui :

d = 0,1 mm = 0,0001 m = 1 x 10-4 m

l = 4 m

n = 2

y = 16 mm = 16 x 10-3 m

Ditanya : panjang gelombang cahaya ?

Jawab :

Panjang gelombang cahaya = 200 nanometer

3. Sebuah kisi difraksi mempunyai 4000 garis setiap 1 cm dipasangi pada jarak 1 meter dari celah yang diterangi. Hitung panjang gelombang cahaya apabila bayangan maksimum orde pertama berjarak 30 cm dari celah.

Pembahasan

Diketahui :

d = 1 / (4000 garis / cm) = 0,00025 cm = 2,5 x 10-4 cm = 2,5 x 10-6 m

l = 1 m

y = 30 cm = 0,3 m

Ditanya : panjang gelombang (lambda)

Jawab :

Sudut sangat kecil sehingga sin teta mendekati tangen teta

4. Cahaya mempunyai panjang gelombang 540 nm didifraksikan oleh kisi yang mempunyai 2400 garis/cm. Tentukan sudut difraksi orde kedua!

Pembahasan

Diketahui :

Panjang gelombang = 540 nm = 540 x 10-9 m = 5,40 x 10-7 m

d = 1 / (2400 garis/cm) = 0,0004 cm = 4 x 10-4 cm = 4 x 10-6 m

n = 2 (orde kedua)

Ditanya : sudut difraksi orde kedua (n = 2)

Jawab :

5. Jarak dua lampu sebuah mobil 110 cm. Panjang gelombang cahaya rata-rata yang dipancarkan kedua lampu itu 600 nm. Apabila kedua lampu itu diamati oleh seseorang yang diameter pupil matanya 2 mm, maka jarak maksimum mobil dengan orang tersebut supaya nyala kedua lampu masih tampak terpisah adalah

Pembahasan :

Diketahui :

D = 2 mm = 2 x 10-3 meter

Panjang gelombang cahaya = 600 nm = 600 x 10-9 meter

Jarak antara kedua lampu mobil (s) = 110 cm = 1,1 meter

Ditanya :

Jarak mobil dengan orang yang mengamati kedua lampu (l) ?

Jawab :

Agar dua lampu dapat dilihat sebagai dua obyek yang terpisah maka sudut (teta) harus lebih besar dari sudut kritis, yang memenuhi persamaan :

6. Seberkas sinar mempunyai panjang gelombang 9450 ditujukan tegak lurus pada sebuah kisi difraksi. Interferensi maksimum terjadi dengan membentuk sudut 30. Banyak goresan pada kisi tersebut setiap cm adalah

Pembahasan :Diketahui :

Ditanya :

Banyak goresan pada kisi tiap 1 cm.

Jawab :

Banyak goresan atau celah tiap 1 cm :

1/18900 x 10-8 cm = 5291 goresan / cm

7. Sebuah celah ganda disinari dengan cahaya yang mempunyai panjang gelombang 560 nm. Sebuah layar diletakkan 1 m dari celah. Jika jarak antara kedua celah 0,5 mm, maka jarak dua pita terang yang berdekatan adalah

Pembahasan :

Diketahui :

Ditanya :

Jarak dua pita terang yang berdekatan (y)

Jawab :

Incoming search terms:

  • cahaya mempunyai panjang gelombang 540 nm
  • cahaya yang mempunyai panjang gelombang 700 nm
  • seberkas sinar mempunyai panjang gelombang 9450
  • seberkas sinar mempunyai panjang gelombang

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>