Pada halaman ini akan dibahas mengenai Soal Polarisasi Cahaya. Semua informasi ini kami rangkum dari berbagai sumber. Semoga memberikan faedah bagi kita semua.
SOAL 1
Suatu sumber cahaya terang dipandang melalui dua lembar polaroid yang arah sumbu polarisasinya mula-mula sejajar. (a) Melalui sudut berapakah salah satu polaroid harus diputar untuk mengurangi amplitudo getaran medan listrik yang diamati menjadi setengah dari nilainya semula?, (b) Apakah pengaruh pada (a) terhadap intensitas cahaya yang diteruskan? Dan (c) Melalui sudut berapakah salah satu polaroid harus diputar untuk mengurangi intensitas cahaya yang diteruskan setangah dari nilai semula?
Jawab;
Perhatikan dengan seksama apa yang dimaksud dalam soal ini. Dalam soal ini ada sua kejadian. Kejadian pertama kedua lembar polaroid memiliki sumbu polarisasi saling sejajar (θ = 00). Kejadiankedua, salah satu polaroid diputar melalui sudut θ, sehingga sudut antara kedua sumbu polarisasi adalah θ (θ ≠ 00).
(a) Secara umum, jika kuat medan listrik yang diteruskan oleh polaroid pertama = E1, maka kuat medan listrik yang diteruskan oleh polaroid kedua = E2, di mana E2 = E1 cos θ, dengan θ adalah sudut antara kedua sumbu polaroid.
Untuk kejadian pertama:
θ = 00 → E2 = E1 cos 00 → E2 = E1
Untuk kejadia kedua,
E2’ = E1 cos θ
Diinginkan E2’ = ½ E2 (PAHAMI PERTANYAAN a) sehingga
E2’ = E1 cos θ = ½ E1
Cos θ = ½ ↔ θ = 600
Jadi, salah satu polaroid harus diputar agar sumbu polarisasinya membentuk sudut 600 terhadap polaroid yang tidak diputar.
(b) Secara umum, jika intensitas cahaya yang diteruskan oleh polaroid kedua I2 di mana I2 = I1 cos2 θ.
Untuk kejadian pertama:
θ = 00 → I2 = I1 cos2 00 → I2 = I1
Untuk kejadia kedua,
θ = 600 → I2’ = I1 cos2 600 = ¼ I1
Mari kita bandingkan I2’ dan I2
I2’/I2 = (I1/4)/I1 = ¼
Jadi, dengan memutar salah satu polaroid dengan sudut 600, maka intensitas cahaya yang diteruskan berkurang menjadi ¼ dari nilainya semula (sebelum diputar).
(c) Untuk kejadian pertama, I2 = I1, sebab θ = 00
Untuk kejadian kedua, I2’ = I1 cos2 θ
Diinginkan I2’ = ½ I2 (PAHAMI PERTANYAAN c) sehingga
I1 cos2 θ = ½ I1
cos2 θ = ½
θ = 450
Jadi, salah satu polaroid harus diputar agar sumbu polarisasinya membentuk sudut 450 terhadap plaroid yang tidak diputar.
SOAL 2
Suatu cahaya tak terpolarisasi mengenai polaroid pertama dengan intensitas I0. Tentukan intensitas cahaya yang diteruskan oleh polaroid pertama dan kedua (nyatakan dalam I0) jika sudut antara kedua sumbu polarisasi dari kedua polaroid adalah 300.
Jawab:
Intensitas cahaya yang diteruskan oleh polaroid pertama I1, I1 = ½ I0. Intensitas cahaya yang diteruskan oleh polaroid kedua I2 dihitung dengan persamaan
I2 = I1 cos2 θ = ½ I0 cos2 θ
Diketahui θ = 300, maka
I2 = ½ I0 cos2 300 = 3I0/8
Suatu sumber cahaya terang dipandang melalui dua lembar polaroid yang arah sumbu polarisasinya mula-mula sejajar. (a) Melalui sudut berapakah salah satu polaroid harus diputar untuk mengurangi amplitudo getaran medan listrik yang diamati menjadi setengah dari nilainya semula?, (b) Apakah pengaruh pada (a) terhadap intensitas cahaya yang diteruskan? Dan (c) Melalui sudut berapakah salah satu polaroid harus diputar untuk mengurangi intensitas cahaya yang diteruskan setangah dari nilai semula?
Jawab;
Perhatikan dengan seksama apa yang dimaksud dalam soal ini. Dalam soal ini ada sua kejadian. Kejadian pertama kedua lembar polaroid memiliki sumbu polarisasi saling sejajar (θ = 00). Kejadiankedua, salah satu polaroid diputar melalui sudut θ, sehingga sudut antara kedua sumbu polarisasi adalah θ (θ ≠ 00).
(a) Secara umum, jika kuat medan listrik yang diteruskan oleh polaroid pertama = E1, maka kuat medan listrik yang diteruskan oleh polaroid kedua = E2, di mana E2 = E1 cos θ, dengan θ adalah sudut antara kedua sumbu polaroid.
Untuk kejadian pertama:
θ = 00 → E2 = E1 cos 00 → E2 = E1
Untuk kejadia kedua,
E2’ = E1 cos θ
Diinginkan E2’ = ½ E2 (PAHAMI PERTANYAAN a) sehingga
E2’ = E1 cos θ = ½ E1
Cos θ = ½ ↔ θ = 600
Jadi, salah satu polaroid harus diputar agar sumbu polarisasinya membentuk sudut 600 terhadap polaroid yang tidak diputar.
(b) Secara umum, jika intensitas cahaya yang diteruskan oleh polaroid kedua I2 di mana I2 = I1 cos2 θ.
Untuk kejadian pertama:
θ = 00 → I2 = I1 cos2 00 → I2 = I1
Untuk kejadia kedua,
θ = 600 → I2’ = I1 cos2 600 = ¼ I1
Mari kita bandingkan I2’ dan I2
I2’/I2 = (I1/4)/I1 = ¼
Jadi, dengan memutar salah satu polaroid dengan sudut 600, maka intensitas cahaya yang diteruskan berkurang menjadi ¼ dari nilainya semula (sebelum diputar).
(c) Untuk kejadian pertama, I2 = I1, sebab θ = 00
Untuk kejadian kedua, I2’ = I1 cos2 θ
Diinginkan I2’ = ½ I2 (PAHAMI PERTANYAAN c) sehingga
I1 cos2 θ = ½ I1
cos2 θ = ½
θ = 450
Jadi, salah satu polaroid harus diputar agar sumbu polarisasinya membentuk sudut 450 terhadap plaroid yang tidak diputar.
SOAL 2
Suatu cahaya tak terpolarisasi mengenai polaroid pertama dengan intensitas I0. Tentukan intensitas cahaya yang diteruskan oleh polaroid pertama dan kedua (nyatakan dalam I0) jika sudut antara kedua sumbu polarisasi dari kedua polaroid adalah 300.
Jawab:
Intensitas cahaya yang diteruskan oleh polaroid pertama I1, I1 = ½ I0. Intensitas cahaya yang diteruskan oleh polaroid kedua I2 dihitung dengan persamaan
I2 = I1 cos2 θ = ½ I0 cos2 θ
Diketahui θ = 300, maka
I2 = ½ I0 cos2 300 = 3I0/8
Tidak ada komentar:
Posting Komentar