Percobaan tersebut bertujuan membuktikan bahwa sifat cahaya adalah

Tepatnya Selasa, 20 Februari 2018 lalu, Rianti, Guru Kelas V SD Swasta RGM Blok Songo, Kota Pinang, Sumatera Utara mengajak murid-muridnya melakukan percobaan mengurai cahaya putih menjadi pelangi. Di awal pembelajaran, Bu Rianti memberi kartu yang berisi nama kelompok dan mereka mencari kelompoknya masing-masing.

Setelah siswa membentuk kelompok yang beranggotakan enam orang, Bu Rianti menjelaskan bahwa siswa akan mempelajari tentang materi sifat cahaya dapat diuraikan menjadi tujuh warna pelangi melalui kegiatan percobaan.

Alat dan bahan yang diberikan ke siswa berupa cermin datar, baskom untuk tempat air, dan kertas karton putih. Bu Rianti membimbing siswa menuju halaman sekolah yang terkena paparan sinar matahari langsung. Sebelum percobaan dimulai, dia mengajak siswa bernyanyi lagu pelangi untuk memberi tambahan semangat bagi murid-muridnya.

Selanjutnya setiap kelompok diminta untuk mengisi air ke dalam baskom yang telah tersedia. Bu Rianti memandu para murid untuk memulai kegiatan percobaan dengan mendengarkan instruksinya.

“Masukkan cermin ke dalam baskom air dengan posisi anggota kelompok menghadap ke arah datangnya cahaya matahari. Lihat penguraian cahaya menjadi pelangi dari pantulan cermin ke arah kertas putih di hadapan kalian,” kata Bu Rianti.

Kelompok yang telah melakukan percobaan kemudian diminta mengamati penguraian pemantulan cahaya menjadi pelangi dan mencatat warna pelangi yang didapatnya. Bu Rianti mendampingi setiap kelompok dan membantu siswa dalam melaksanakan percobaan. Beberapa kelompok sudah bisa menemukan warna-warna yang tersusun di dalam pelangi. Kelompok yang masih kesulitan, ia bimbing untuk menemukannya.

“Ya, bagus anak-anak. Kalian sudah melakukan percobaan proses terjadinya pelangi. Kalau di alam pelangi terjadi karena pembiasan cahaya. Jadi cahaya matahari yang melewati tetes hujan akan dibiaskan melewatinya,” kata Bu Rianti.

Nah, proses pembiasan ini yang memisahkan cahaya putih menjadi warna spektrum seperti warna merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, ungu atau diberi singkatan mejikuhibiniu. Kemudian warna-warna itu memantul di belakang tetes hujan, yang akibatnya cahaya tampak melengkung menjadi pelangi,” lanjutnya memberi penjelasan.

Selanjutnya semua siswa kembali ke kelas. Lalu setiap kelompok ditugaskan untuk membuat laporan hasil percobaan yang dilakukan. Setelah selesai membuat laporan percobaan, Bu Rianti memberi kesempatan kepada siswa untuk mempresentasikan hasil percobaannya.

“Proses terjadinya pelangi yaitu sinar matahari yang masuk ke air dipantulkan oleh cermin ke kertas putih sehingga cahaya yang dipantulkan membentuk warna pelangi. Warna yang kami lihat yaitu ada merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila dan, ungu,” demikian presentasi salah satu perwakilan kelompok. Kelompok lainnya juga diberi kesempatan untuk berpresentasi. Hasilnya tidak jauh berbeda dengan hasil kelompok pertama.

Dari laporan dan presentasi murid, tampak murid-murid mampu memahami proses penguraian cahaya putih menjadi tujuh warna pelangi. Mereka juga mengaku senang dengan pembelajaran Ilmu Pengetahuan Alam dengan praktik langsung.

“Sebelum mengikuti pelatihan Tanoto Foundation saya lebih banyak menjelaskan materi di depan kelas, memberi latihan soal dan menilai hasil ujian siswa. Setelah didampingi oleh fasilitator dari Tanoto Foundation, saya memiliki banyak model dan metode pembelajaran yang menyenangkan untuk siswa sehingga membuat mereka lebih mudah memahami materi yang diajarkan,” kata Bu Rianti.

KD 3.7 Menerapkan sifat-sifat cahaya dan keterkaitannya dengan indera      penglihatan

Sifat – sifat cahaya dan pemanfaatannya dalam kehidupan sehari – hari :

1.Cahaya dapat merambat lurus

    Contoh dalam kehidupan sehari – hari :

Saat gelap cahaya yang dikeluarkan lampu atau senter dapat menerangi ruangan.

2. Cahaya dapat dipantulkan

    Contoh dalam kehidupan sehari – hari :

Pada cermin datar dapat kita gunakan untuk bercermin.

Cermin cembung dapat digunakan pada lampu spion kendaraan.

Reflektor pada lampu mobil dan lampu senter.

3. Cahaya dapat dibiasakan            

    Contoh dalam kehidupan sehari – hari :

Dasar kolam lebih dangkal dilihat dari pada kedalaman sebenarnya.

Sendok yang dimasukkan ke dalam gelas bening terlihat bengkok.

4. Cahaya dapat menembus benda bening

    Contoh dalam kehidupan sehari – hari :

Cahaya yang menembus kaca/gelas bening.

Saat kita berjalan di siang hari terlihat bayangan tubuh kita, hal ini karena cahaya hanya menembus benda bening, apabila bendanya tidak bening maka akan membentuk bayangan.

5. Cahaya dapat diuraikan
    Contoh :

Terjadinya pelangi

Gelembung air sabun yang terkena cahaya matahari tampak memiliki beragam warna

Terjadinya halo yang seakan-akan mengelilingi bulan atau matahari

Cakram warna yang diputar akan membentuk warna putih

Penggunaan lup

Lup digunakan untuk melihat benda yang kecil sehingga benda tersebut terlihat besar.

Dispersi Cahaya

Cahaya, pada awalnya berwarna putih yang terlihat oleh mata. Namun sesungguhnya cahaya putih itu adalah kumpulan dari 7 warna. Dan bila dibiaskan dengan prisma akan diuraikan menjadi 7 warna tersebut, yang selalu sama urutannya : merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila dan ungu (kalau di sekolah, cara ngafalinnya : me,ji,ku,hi,bi,ni,u). Inilah yang disebut spectrum warna. Percobaan ini pertama kali dilakukan oleh Newton. Ketika sinar matahari terpantul oleh rintik hujan, terbentuklah pelangi yang mengandung semua warna spectrum. Lohh..kok bisa?? Karena rintik hujan/ air disini berfungsi sebagai prisma.

Prisma sendiri adalah sepotong kaca berbentuk segi tiga yang bisa mengurai semua warna yang ada pada cahaya putih. Karena diperlambat, cahaya yang melewati prisma berbelok atau membias dengan kecepatan dan derajat sudut yang berbeda, sehingga warna-warna terurai ketika meninggalkan prisma.

Dispersi cahaya adalah gejala peruraian cahaya putih (polikromatik) menjadi cahaya berwarna-warni (monokromatik). Cahaya putih merupakan cahaya polikromatik, artinya cahaya yang terdiri atas banyak warna dan panjang gelombang. Jika cahaya putih diarahkan ke prisma, maka cahaya putih akan terurai menjadi cahaya merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu.

Proses terjadinya pelangi

Pelangi terjadi karena pembiasan cahaya. Cahaya matahari yang melewati sebuah tetes hujan akan dibiaskan melewatinya. Kemudian cahaya tersebut diuraikan menjadi beberapa warna yaitu warna merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, ungu.

Cermin

1. Cermin Datar
 

Permukaan cermin datar sangat halus dan memiliki permukaan yang datar pada bagian pemantulannya, biasanya terbuat dari kaca. Di belakang kaca dilapisi logam tipis mengilap sehingga tidak tembus cahaya.

Pembentukan Bayangan pada Cermin Datar

Ketika kita bercermin, bayangan kita tidak pernah dapat dipegang atau ditangkap dengan layar. Bayangan seperti itu disebut bayangan maya atau bayangan semu.

Bayangan maya selalu terletak di belakang cermin. Bayangan ini terbentuk karena sinar-sinar pantul yang teratur pada cermin.

Sifat-sifat bayangan yang dibentuk oleh cermin datar adalah sebagai berikut: a. Bayangannya maya. b. Bayangannya sama tegak dengan bendanya. c. Bayangannya sama besar dengan bendanya.

d. Bayangannya sama tinggi dengan bendanya.

2. Cermin Cekung

Cermin cekung memiliki permukaan pemantul yang bentuknya melengkung atau membentuk cekungan. Garis normal pada cermin cekung adalah garis yang melalui pusat kelengkungan, yaitu di titik M atau 2F. Sinar yang melalui titik ini akan dipantulkan ke titik itu juga.

Cermin cekung bersifat mengumpulkan sinar pantul atau konvergen. Ketika sinar-sinar sejajar dikenakan pada cermin cekung, sinar pantulnya akan berpotongan pada satu titik. Titik perpotongan tersebut dinamakan titik api atau titik fokus (F).

Ketika sinar-sinar datang yang melalui titik fokus mengenai permukaan cermin cekung, ternyata semua sinar tersebut akan dipantulkan sejajar dengan sumbu utama. Akan tetapi, jika sinar datang dilewatkan melalui titik M (2F), sinar pantulnya akan dipantulkan ke titik itu juga.

Pembentukan Bayangan pada Cermin Cekung
Jika kita bercermin pada cermin cekung, kita tidak akan mendapatkan bayanganmu selalu di belakang cermin.

Ketika kita meletakkan sebuah benda dengan jarak lebih besar daripada titik fokus cermin cekung, bayangan benda yang terjadi selalu nyata karena merupakan perpotongan langsung sinar-sinar pantulnya (di depan cermin cekung). Akan tetapi, ketika benda kita letakkan pada jarak di antara titik fokus dan cermin, kita tidak akan mendapatkan bayangan di depan cermin. Bayangan benda akan kelihatan di belakang cermin cekung, diperbesar, dan tegak.

3. Cermin Cembung

Pada cermin cembung, bagian mukanya berbentuk seperti kulit bola, tetapi bagian muka cermin cembung melengkung ke luar. Titik fokus cermin cembung berada di belakang cermin sehingga bersifat maya dan bernilai negatif.

Cermin cembung memiliki sifat menyebarkan sinar (divergen). Jika sinar-sinar pantul pada cermin cembung kamu perpanjang pangkalnya, sinar akan berpotongan di titik fokus (titik api) di belakang cermin. Pada perhitungan, titik api cermin cembung bernilai negatif karena bersifat semu. Bayangan yang telihat maya, tegak, diperkecil.

Pembentukan Bayangan pada Cermin Cembung
Bayangan yang terbentuk pada cermin cembung selalu maya dan berada di belakang cermin. Mengapa demikian? Secara grafis, kita cukup menggunakan dua berkas sinar istimewa untuk mendapatkan bayangan pada cermin cembung.