Mengukur Kecepatan Bunyi

Cepat rambat bunyi dapat diukur dengan metode resonansi. Mengukur cepat rambat gelombang bunyi dapat dilakukan dengan metode resonansi pada tabung resonator (kolom udara). Pengukuran menggunakan peralatan yang terdiri atas tabung kaca yang panjangnya 1 meter, sebuah slang karet/plastik, jerigen (tempat air) dan garputala.

Mengukur Cepat Rambat Bunyi

Percobaan resonansi untuk mengukur cepat rambat bunyi

Resonansi I jika :

L₁ =  atau λ = 4 L1

Resonansi II jika :

L2 =  atau λ =  L2

Resonansi ke III jika :

L3 =  λ atau λ = L3

Atau λ dapat dicari dengan

λ= 2 (L₂ – L₁) = (L₃ – L₁)

Bagaimana prinsip kerja alat ini? Mula-mula diatur sedemikian, permukaan air tepat memenuhi pipa dengan jalan menurunkan jerigen. Sebuah garputala digetarkan dengan cara dipukul menggunakan pemukul dari karet dan diletakkan di atas bibir tabung kaca, tetapi tidak menyentuh bibir tabung dan secara perlahan-lahan tempat air kita turunkan. Lama-kelamaan akan terdengar bunyi yang makin lama makin keras dan akhirnya terdengar paling keras yang pertama. Jika jerigen terus kita turunkan perlahan-lahan (dengan garputala masih bergetar dengan jalan setiap berhenti dipukul lagi), maka bunyi akan melemah dan tak terdengar, tetapi semakin lama akan terdengar makin keras kembali. Apa yang menyebabkan terdengar bunyi keras tersebut?

Gelombang yang dihasilkan garputala tersebut merambat pada kolom udara dalam tabung dan mengenai permukaan air dalam tabung, kemudian dipantulkan kembali ke atas. Kedua gelombang ini akan saling berinterferensi. Apabila kedua gelombang bertemu pada fase yang sama akan terjadi interferensi yang saling memperkuat, sehingga pada saat itu pada kolom udara timbul gelombang stasioner dan frekuensi getaran udara sama dengan frekuensi garputala. Peristiwa inilah yang disebut resonansi. Sebagai akibat resonansi inilah terdengar bunyi yang keras. Resonansi pertama terjadi jika panjang kolom udara sebesar , peristiwa resonansi kedua terjadi jika panjang kolom udara , ketiga jika  dan seterusnya. Dengan mengukur panjang kolom udara saat terjadi resonansi, maka panjang gelombang bunyi dapat dihitung.

Persamaan Matematis Cepat Rambat Bunyi

Oleh karena itu, cepat rambat gelombang bunyi dapat dicari dengan persamaan :

v = f × λ

dengan :

λ = panjang gelombang bunyi (m)
f = frekuensi garputala (Hz)
v = cepat rambat gelombang bunyi (m/s)

Sumber : http://fisikazone.com/cepat-rambat-bunyi/

Televisi

Gelombang Elektromagnetik Pada Televisi

Gelombang TV adalah gelombang elektromagnetik yang sangat kompleks. Hal ini disebabkan oleh kenyataan bahwa gelombang TV mengandung informasi tidak hanya suara, tetapi juga informasi dalam bentuk gambar. Oleh karena itu, gelombang TV terdiri atas :

1. gelombang “blanking”, yang berfungsi menghaspus berkas elektron pada saat “retrace” pada proses “scanning” sebuah gambar.

2. gelombang sinkronisasi vertikal dan horizontal, yang berfungsi mensinkronkan proses scanning dalam arah vertikal dan horizontal.

3. gelombang AM, yang berfungsi membawa informasi gambar.

4. gelombang FM, yang berfungsi membawa informasi suara.

Jadi sinyal suara dikirimkan dalam bentuk modulasi FM, sedangkan gambar dalam bentuk modulasi AM. Oleh karena itu, suara yang dibawa oleh gelombang TV cenderung lebih tahan terhadap gangguan kelistrikan alam, sedangkan gambar lebih mudah terganggu.

Disamping itu, karena gelombang TV mengandung gelombang FM, maka agar siaran TV dapat diterima di tempat-tempat yang jauh biasanya diperlukan pesawat pemancar ulang (relay) disekitar tempat-tempat tersebut. Dan lebih dari itu, untuk memperoleh penerimaan siaran yang sangat baik, biasanya dibantu oleh satelit buatan yang dapat menangkap dan memancarkan ulang siaran TV tersebut. Fluktuasi arus listrik atau tegangan listrik yang sesuai dengan variasi intensitas cahaya biasa disebut sinyal video (video signal).

Frekuensi dari sinyal video ini berkisar antara 30 Hz sampai 4 MHz, bervariasi sesuai dengan isi gambar. Pulsa-pulsa sinkronisasi adalah getaran-getaran energi listrik yang dibangkitkan oleh osilator pada stasiun pemancar televisi. Pulsa-pulsa ini mengontrol frekuensi scanning horizontal dan scanning vertikal pada kamera di statsion pemancar dan pada pesawat penerima.

Pulsa-pulsa Blanking menjadikan berkas elektron tidak beroperasi (tidak bekerja) selama elektron kembali dari unjung garis horizontal ke posisi awal garis horizontal berikutnya, serta selama elektron kembali dari bawah ke atas pada arah. Proses ini terjadi di dalam kamera di statsion pemancar dan di dalam pesawat penerima televisi.

Sumber : http://gipeng.blogspot.com/2012/05/gelombang-elektromagnetik-pada-televisi.html

Radio

APLIKASI GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI

Des9

1. GELOMBANG RADIO

Radio adalah salah satu cara untuk mengirim pesan jarak jauh. Suara diubah menjadi gelombang yang disebut gelombang radio. Gelombang ini merambat dari satu tempat ke tempat lain melalui udara. Kita tidak dapat melihatnya karena ia tidak kasat mata. Gelombang radio juga digunakan untuk mengirim sinyal dari stasiun radio, stasion televisi, dan antar telepon seluler. Berikut contoh aplikasi gelombang radio dalam kehidupan sehari-hari:

– Di stasion radio, musik dan suara lain diubah menjadi sinyal listrik. Sinyal ini kemudian dikirim ke menara pemancar yang mengubahnya menjadi gelombang radio.

stasion radio

– Radio walkie-talkie mengubah suara menjadi gelombang radio. Gelombang itu merambat ke radio walkie talkie lain yang mengubahnya menjadi suara kembali.

Radio walkie-talkie

-Radio teleskop adalah contoh aplikasi berikutnya. Alat ini menangkap gelombang radio dari luar angkasa. Para ahli astronomi mempelajari gelombang ini untuk mencari tahu tentang alam semesta yang tidak dapat diketahui dengan teleskop biasa.

Radio teleskop

– Antena radio juga menangkap gelombang radio dari pemancar, kemudian radio mengubah gelombang itu kembali menjadi suara.

Antena radio

Dari contoh-contoh aplikasi gelombang radio di atas menunjukkan bahwa adanya gelombang radio memberikan masukan yang sangat luar biasa dalam dunia sains untuk mendorong perkembangan kehidupan manusia. Manusia tidak lagi bersusah payah dalam mengirim pesan dan agak sedikit terhibur berkat adanya pemahaman tentang gelombang radio. Kemudian kemajuan teknologi ini juga mempermudah segala aktivitas manusia.

Sumber : https://rizkirahima.wordpress.com/2015/12/09/aplikasi-gelombang-elektromagnetik-dalam-kehidupan-sehari-hari/

Alat Optik Teleskop

PENGERTIAN TELESKOP

Teleskop adalah sebuah alat bantu penglihatan (optik) untuk mengamati benda-benda yang jauh terutama benda yang berada di langit seperti bulan dan bintang. Teleskop dapat menjalankan fungsi tersebut karena kemampuannya memperkuat cahaya dan memperbesar bayangan, sehingga benda-benda yang jauh dapat terlihat lebih dekat dan jelas. Teleskop juga disebut dengan teropong.

SEJARAH TELESKOP

Hans Lippershey yang merupakan seorang pembuat kacamata berasal dari Middleburg, Belanda. pada tanggal 2 Oktober 1608 menciptakan alat pertama yang disebut sebagai teleskop. Teleskop ini mempunyai kemampuan untuk memperbesar benda-benda yang diamati hingga lima kali lipat. Setahun kemudian pada tahun 1609, Galileo Galilei menciptakan teleskop pertama yang digunakan dalam bidang astronomi, yang dapat memperbesar hingga 20 kali lipat, sehingga pada tahun 1610 ia membenarkan teori “alam semesta berpusat pada matahari”.

Baca juga : Macam-Macam Alat Optik

Pada tahun 1668, Isaac Newton menciptakan teleskop baru yaitu teleskop yang menggunakan cermin sebagai lensa. Sehingga penemuan ini merupakan titik balik dalam sejarah ilmu sains. Kemudian pada pertengahan abad ke 17, Havelius, seorang astronom yang berasal dari jerman membuat teleskop berlensa yang kerangkanya diciptakan dari kayu setinggi 46 meter.

Selanjutnya Huygens yang merupakan seorgan astronom dari Belanda menggunakan teleskop dengan lensa yang berbeda, teleskopnya juga tidak menggunakan tabung dan hanya terdiri dari dua buah lensa.

Pada tahun 1897, di Teluk Williams, Amerika Serikat, dibuatlah sebuat teleskop Yerkes dengan diameter 101 cm, sehingga menjadi teleskop berlensa terbesar di dunia pada saat itu. Hingga sekarang, yang menjadi teleskop terbesar adalah teleskop Keck yang di buat di puncak gunung berapi Mauna Kea di Hawaii, Teleskop ini mempunyai kemampuan untuk meilihat suatu area delapan kali lebih luas dibandingkan teleskop lain.

BAGIAN-BAGIAN TELESKOP

Hal-hal yang perlu diketahui untuk memahami bagian-bagian lensa adalah sebagai berikut:

• Lensa cembung adalah lensa yang bersifat mengumpulkan cahaya atau konvergen
• Lensa cekung adalah lensa yang bersifat menyebarkan cahaya atau divergen
• Cermin cembung adalah cermin yang menyebarkan cahaya
• Cermin cekung adalah cermin yang dapat mengumpulkan cahaya
• Jarak fokus merupakan jarak yang diperlukan oleh lensa atau cermin untuk mengarahkan cahaya pada titik fokus
• Bidang pandang merupakan area langit atau daerah yang dapat dilihat dan diamati melalui teleskop
• Perbesaran merupakan panjang fokus teleskop yang dibagi dengan panjang fokus lensa pada mata
• Resolusi merupakan jarak terdekat diantara kedua objek yang masih dapat dilihat sebagai dua objek yang terpisah.

Pada teleskop, bagian yang paling vital atau paling penting adalah lensanya. Teleskop memiliki dua lensa positif atau cembung, yang terletak dekat dengan objek disebut dengan lensa objektif, dan yang terletak dekat dengan mata (tempat pengamat mengintip) disebut dengan lensa okuler. Pada teleskop bumi juga terdapat lensa pembalik, yang berfungsi untuk membalikkan bayangan tanpa melakukan pembesaran sehingga bayangan akhir yang terbentuk dapat tegak seperti arah benda semula. Dahulu kala, teleskop hanya berupa lensa dan rangkanya saja, dan mengutamakan pada fungsinya, akan tetapi seiring berkembangnya zaman, teleskop pun dilengkapi dengan bagian-bagian berikut ini:

• Tabung teleskop, merupakan tempat cermin utama terletak, tabung ini memiliki diameter 8 inci, tabung memiliki penutup tabung. Pada bagian belakang tabung terdapat visual back untuk tempat pemasangan flip mirror. Panjang fokus dapat di atur dengan memutar knop yang terletak dibawah visual back
• Finderscope, merupakan teleskop berukuran kecil yang dipasang pada tabung utama
• Eyepiece, merupakan fungsi lensa okuler. Eyepiece ini memiliki pengunci untuk keamanannya sehingga tidak terjatuh dan hilang.
• Mounting, lebih dikenal dengan dudukan teleskop, merupakan sistem penggerak utama pada teleskop, yang dilengkapi dengan knop pengatur lintang, tutup sumbu polar, skala ketinggian lintang untuk mengetahui posisi lintang pengamat berada, pemberat sudut jam untuk penyeimbang pada arah sudut jam. Pada mounting juga terdapat port koneksi yang terdiri dari tombol-tombol termasuk tombol untuk menyalakan teleskop
• Tripod, sebagai kaki untuk berpijaknya teleskop diatas suatu permukaan
• Half Pillar, untuk menaikkan posisi mounting, sehingga dapat mengatur tripod terbentur pada tiang pemberat ketika teleskop sedang digunakan

Bagian Teleskop

JENIS-JENIS TELESKOP

Umumnya, teleskop terbagi menjadi tiga jenis, yaitu:

a. Teleskop reflektor

Teleskop reflektor merupakan teleskop yang menggunakan cermin sebagai pengganti terhadap lensa untuk menangkap cahaya dan memantulkannya.

b. Teleskop refraktor

Merupakan teleskop bias yang terdiri dari beberapa kaca lensa sebagai alat yang digunakan untuk menangkap cahaya dan menjalankan fungsi teleskop.

c. Teleskop catadioptrik

Merupakan teleskop yang mempunyai sistem kerja yang tidak jauh beda dengan dua jenis teleskop diatas. Karena teleskop ini merupakan penggabungan dari teleskop refraktor dan reflektor, yang menggunakan dua media untuk pengumpulan cahayanya, yaitu cermin dan lensa.

Contoh dari pada teleskop refraktor adalah:

a. Teleskop Bumi

Teleskop ini disebut juga dengan teleskop medan teleskop yojana, yang menghasilkan bayangan akhir tegah terhadap arah benda awalnya. Hal ini didapat dari hasil menggunakan lensa cembung ketiga yang letakkan diantara lensa objektif dan lensa okular didekat mata. Sehingga lensa cembung ketiga hanya memiliki fungsi untuk membalikkan bayangan tanpa memberika perbesaran, sehingga lensa ini juga disebut dengan lensa pembalik.

Teleskop Bumi

b. Teleskop Bintang

Teleskop ini disebut juga dengan teleskop astronomi digunakan untuk mengamati benda-benda angkasa luar. Teleskop bintang menggunakan dua buah lensa positif, masing-masing sebagai lensa obyektif dan lensa okuler. Berbeda dengan mikroskop, pada teleskop jarak focus lensa obyektif lebih besar dari jarak fokus lensa okuler.

Teleskop Bintang

c. Teleskop Galilei

Merupakan teleskop yang dibuat oleh Galilei dan  disebut juga teleskop belnada atau teleskop tonil. Teleskop ini menghasilkan bayangan akhir yang tegak dan diperbesar dengan menggunakan dua buah lensa, lensa positif sebagai lensa objektif yang terletak dekat dengan objek dan lensa negatif sebagai lensa okuler yang terletak didekat mata pengamat.

Teleskop Galilei

d. Teleskop Prisma

Teleskop ini Penggunaan lensa pembalik untuk menghasilkan bayangan akhir yang tegak mengakibatkan teleskop bumi menjadi tampak panjang. Untuk menghindari hal tersebut maka lensa pembalik diganti dengan penggunaan dua prisma siku-siku sama kaki yang disisipkan di antara lensa obyektif dan lensa okuler. Prisma itu berfungsi untuk membalikkan bayangan dengan pemantulan secara sempurna. Teleskop digunakan untuk melihat benda-benda yang sangat jauh sehingga tampak lebih dekat dan jelas.

Teleskop Prisma

Contoh teleskop reflektor adalah teleskop yang menggunakan cermin cekung dan bersifat konvergen (mengumpulkan cahaya)  yang pertama sekali diciptakan oleh Isaac Newton pada tahun 1668, sehingga teleskop ini disebut juga dengan teleskop Newtonian. Inilah awal dari perkembangan yang tampak dari teleskop, karena awalnya teleskop hanyalah menggunakan lensa.

Kemudian pada saat memasuki abad ke 20. Teleskop-teleskop reflektor raksasa pun dibuat seperti yang digunakan pada Hale di Observatium Gunung Palomar, California, Amerika Serikat yang berukuran diameter 200 inci, teleskop ini selesai dibuat pada tahun 1948 dan menjadi teleskop reflektor terbesar didunia hingga beberapa puluh tahun setelahnya.

Sedangkan contoh teleskop catadoptrik adalah mikroskop, yang mempunyai lensa objektif dan okuler, juga mempunyai cermin sebagai pemantul cahaya yang terletak dibawahnya, sehingga objek yang diamati tampak lebih jelas. Contoh lainnya yaitu terdapat pada mercusuar, lensa tele (lensa pada kamera yang dapat melakukan perbesaran yang jauh) yang biasa digunakan oleh pemburu gambar dan video pada hewan-hewan buas berjarak jauh. Juga terdapat pada kamera SLR.

FUNGSI TELESKOP

Fungsi utama teleskop adalah mengumpulkan cahaya dan memfokuskannya lebih besar dari segi diameternya, sehingga lebih banyak cahaya yang dapat dikumpulkan. Alhasil, teleskop dapat melihat benda benda yang letaknya jauh, bahkan tidak tampak secara kasat mata sejauh mata memandang.

Teleskop pun memiliki peranan penting dalam bidang astronomi, tanpa teleskop, ahli astronomi tidak dapat melakukan tugasnya secara detil. Sehingga setelah dipatenkan teleskop astronomi oleh Galileo, maka banyak planet dan sistem lainnya yang terletak dalam tata surya yang dapat diamati, seperti Galileo Galilei langsung mengamati planet Venus dan Jupiter dengan teleskopnya.

Fungsi teleskop yang lainnya baru ditemukan adalah hubble telescope yang diletakkan di luar angkasa untuk mengirim gambar dengan menggunakan gelombang elektomagnetik. Gelombang tersebut akan ditangkap oleh bumi dengan hasil yang jernih. Jadi, teleskop ini membantu manusia untuk mengamati benda-benda di luar angkasa.

CARA KERJA TELESKOP

Cara kerja teleskop prinsipnya hanyalah mengumpulkan cahaya, apakah itu menggunakan lensa yaitu pada teleskop refraktor dan menggunakan cermin pada teleskop reflektor. Teleskop reflektor menggunakan cermin cekung, yang akan merefleksikan cahaya dan bayangan gambar yang diarahkan oleh teropong, cermin cekung ini akan menambah jangkauan sehingga dapat melihat benda yang jauh. Teleskop reflektor memiliki kelemahan yang terkadang dapat menimbulkan bayangan yang tampak menjadi tidak fokus.

Cara Kerja Teleskop

Lensa utama akan mengumpulkan bayangan benda dan juga cahaya yang datang, kemudian disampaikan ke retina mata melalui media rekfraksi. Media refraksimata ada lima, yaitu cahaya dan bayangan yang masuk akan sampai terlebih dahulu ke kornea (lapisan terluar mata), kemudian ke humor aquos, pupil, vitreus body, dan terakhir ke retina. Setelah sampain di retina bayangan tersebut dikirimkan melalui saraf penglihatan ke otak. Barulah seseorang dapat menginterpretasikan gambar tersebut.

Sumber : https://www.softilmu.com/2015/12/pengertian-fungsi-dan-bagian-teleskop.html