Salah satu
fenomena alam sederhana yang sering kita temui dan lihat dalam kehidupan
sehari-hari dimana berkaitan dengan ilmu fisika adalah Pelangi, fenomena alam
yang sangat indah dengan berbagai warna berbentuk melengkung, pemandangan yang
tak akan pernah membuat kita bosan untuk melihatnya. Contoh fenomena alam yang
mudah untuk dimengerti yang akan dibahas dalam artikel ini.
Pelangi
adalah gejala optik dan meteorologi berupa cahaya yang sejajar yang tampak di
langit atau medium lain, terjadi karena adanya pembiasaan cahaya matahari oleh
butir-butir air. Pelangi terjadi karena cahaya yang merupakan gelombang pada
saat melalui air mengalami perubahan panjang gelombang.
Pelangi dapat
terjadi saat hujan bersamaan dengan matahari bersinar,
kita dapat
meilhat pelangi apabila kita melihat kearah yang membelakangi matahari, dimana
kita berada di antara matahari dan tetesan air, maka kita dan pusat busur
pelangi berada dalam satu garis lurus, maka warna-warna pelangi akan terlihat
jelas dan tegas.
Atau dapat
juga di sekitar air terjun yang deras, karena percikan air di sekitar air
terjun menjadi media untuk menguraikan warna dari cahaya matahari yang
bersinar.
Dalam ilmu
fisika, Pelangi dapat dijelaskan sebagai suatu peristiwa pembiasaan cahaya.
Pembiasan cahaya terjadi setiap saat selama cahaya melewati satu medium ke
medium lain. Dalam kondisi pelangi adalah ketika cahaya melewati udara menuju
air.Pembiasaan
cahaya merupakan proses terurainya suatu warna menjadi beberapa warna lainnya
atau disebut juga dengan spektrum warna melalui suatu medium tertentu.Di pelangi,
proses terurainya cahaya terjadi ketika cahaya matahari yang berwarna putih
terurai menjadi spektrum warna melalui media air.
Proses
terjadinya pelangi terjadi karena cahaya matahari, dimana cahaya matahari
merupakan cahaya polikromatik atau cahaya yang terdiri dari banyak warna.Warna putih
cahaya matahari sebenarnya merupakan gabungan dari berbagai cahaya dengan
panjang gelombang yang berbeda-beda.
Mata manusia
hanya dapat melihat tujuh warna dari spektrum yang dihasilkan oleh pelangi,
yaitu: merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila dan ungu.Panjang
gelombang pada warna-warna ini membentuk pita garis-garis parallel.Ketika
cahaya matahari melewati butiran air, dimana butiran air ini berperan
sebagai prisma kaca. Ketika di dalam air, kita sudah mendapatkan warna yang
berbeda memanjang dari satu sisi ke sisi tetesan air lainnya.Beberapa dari
cahaya ini kemudia di pantulkan dari sisi yang jauh pada tetesan air, kembali
dan keluar lagi dari tetesan air.
Cahaya keluar
kembali dari tetesan air kearah yang berbeda, tergantung pada warna nya, tiap
warna bernuansa dengan warna di sebelahnya, penentuan warna-warna ini
berdasarkan panjang gelombangnya. Dimana merah paling atas dan ungu di paling
bawah pelangi.
Juga adanya
peristiwa dispersi, pemantulan, dan pembiasan cahaya terjadi di tiap-tiap butir
air hujan yang sangat banyak sehingga pelangi tampak melingkar di langit.
Berkas sinar merah membentuk sudut 42 derajat atau 50 derajat terhadap berkas
sinar matahari yang jatuh pada butiran air hujan. Berkas sinar ungu membentuk
sudut 40 derajat atau 53 derajat. Pengamat yang membelakangi matahari akan
melihat atau menerima sinar merah dan ungu sebatas sudut antara 42 derajat, 40
derajat, 50 derajat, dan 53 derajat sesuai dengan lengkungan bumi.
Tidak semua
orang mengetahui bahwa pelangi memiliki berbagai macam jenis, namun ketika kita
mengetahui nya, kita dapat membedakan jenis-jenis pelangi yang terjadi karena
setiap jenisnya menampakan gejala alam yag berbda-beda.
Pelangi
berlipat ganda atau
pelangi bertumpuk yang sering diartikan dengan pelangi di dalam pelangi.
Menurut ilmu
fisika, pelangi jenis ini dapat terjadi karena adanya interferensi atau paduan
warna. Interferensi ada yang bersifat konstruktif sehingga mmeberikan spektrum
warna kuat dan bersifat detruktif sehingga menyebabkan spektrum berwarna pucat
yang berada di bagian terdalam, maka dari itu semakin dalam semakin pucatlah
warna pelangi ini.
Reflected-reflection
rainbow, dari
namanya-pun telah dapat kita ketahui bahwa pelangi jenis ini mengalami
pemantulan dan juga dipantulkan oleh dua macam fenomena.Ada kalanya
pelangi terjadi di atas permukaan air, permukaaan air inilah yang menjadi
medium untuk pelangi yang memantul dan dipantulkan karena butiran-butiran air
hujan yang kemudian dipantulkan menjauhi permukaan air, akibatnya akan timbul
pelangi yang memantul dibawah ufuk.Pada umumnya,
pelangi jenis ini sulit untuk dilihat secara jelas, karena pelangi ini hanya
akaan terihat di permukaan air yang tenang dengan hanya sebagian sisi yang
terlihat.Sedangkan
satu fenomena lagi, jika cahaya matahari belum mencapai titik-titik air hujan
dan dipantulkan menjauhi permukaan air. Biasanya, pelangi ini terjadi pada permukaam
air yang cukup luas dan tenang, serta dekat degan curahan titik-titik hujan.
Circumhorizontal
arc. adalah pelangi
yang membentuk lengkungan melingkar horizontal di awan yang sebenarnya
merupakan mengkristalnya butiran es. Fenomena ini pun sejatinya hnyalah
fenomena yang menyerupai pelangi dan dinamakan halo.
Rainbow on Titan adalah pelangi yang terjadi di permukaan satelit saturnus yang bernama Titan, dimana keadaan permukaan titan adalah lembap dan basah.
Pelangi di matahari Halo adalah pelangi yang mengelilingi matahari pada
siang hari atau bisa juga terjadi pada malam hari disekitar bulan (gehana bulan
parsial).
Terjadi
ketika musim hujan karena pembiasaan cahaya matahari oleh uap air yang
berkumpul dibawah atmosfer. Kita dapat melihat warna-warna pelangi ini dengan
jelas pada pagi atau sore hari karena matahari masih berada di sudut yang
rendah.
Jenis-jenis
pelangi secara singkat juga dapat dibedakan atas beberapa macam, misalnya:
Classic Rainbow
Classic
Rainbow yang terdiri
dari enam warna yaitu merah, oranye, kuning, hijau, biru dan ungu. Intesnsitas
warna-warna ini karena berbagai kondisi atmosfer dan waktu
Circular Rainbow
Circular
Rainbow adalah
pelangi yang benar-benar terlihat seperti lingkaran sempurna
Secondary Rainbow
Secondary
Rainbow yang biasanya
tipis dan berwarna redup dibandingkan dengan pelangi primer. Pelangi ini
terkenal karena spektrum yang ditampilkan terbalik dengan urutan pelangi primer
Red Rainbow
Red
Rainbow biasanya
terlihat saat fajar atau senja ketika. Tetesan cahaya oranye mencerminkan dan
membiaskan air, maka dari itu pelangi dengan unjung merah sangat
Sundogs
Sundogs
berwarna merah dibagian dalam dan ungu dibagian luar. Dibuat ketika matahari
bersinar melalui kristal es yang tinggi di atmosfer. Semakin tebal konsentrasi
kristal es di udara, semakin tebal pula strukurturnya.
Fogbows terlihat ketika sumber cahaya berada
dibelakang pengamat, itupun kabut dibelakang pengamat harus sangat tipis
sehingga sinar matahari dapat bersinar mealalui kabut.
Waterfall Rainbow terjadi karena kabut air terjun bercampur ke dalam aliran udara di atmosfer secara terus menerus.
Fire
rainbow hanya dapat
terlihat dalam kondisi awan cirrus yang bertindak sebagai prisma berada di
ketinggian 20.000 kaki dan matahrai menyorot ketika mereka berada di ketinggian
56-58 derajat.
Monbows adalah mitra untuk pelangi lunar,
mereka sukar untuk dilihat karena badai hujan harus berlalu terlebih dahulu dan
ketika bulan purnama yag terang tiding terhalang oleh awan.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar