Pada hakikatnya gelombang cahaya dan gelombang bunyi memiliki karakteristik yang berbeda. Terutama dalam sifat kimia dan fisika di kehidupan sehari-hari.
Dimana yang paling mencolok (khas) dalam gelombang cahaya ini memiliki spektrum yang terbatas, yaitu spektrum optik atau spektrum tampak. Dari spektrum tersebut itulah cahaya dapat terlihat. Sedangkan dalam sifat gelombang bunyi tidak memilikinya. Untuk lebih memberikan penjelasan berikut pemaparan yang bisa diberikan.
Gelombang Bunyi dan Gelombang Cahaya
Dalam penerapan ilmu fisika dikenal suatu materi yang membahas mengenai gelombang. Gelombang berarti getaran yang merambat, namun tidak memindahkan materi perantara yang telah dilaluinya. Jenis gelombang terdiri dari berbagai macam, baik dilihat dari penggolongannya didasarkan arah, medium rambat, dan lain-lain. Yang pasti salah satu diantaranya adalah gelombang bunyi dan gelombang cahaya.
Gelombang Bunyi
Gelombang bunyi adalah getaran yang merambat yang termasuk dapat diterima oleh indera pendengar, biasanya juga disebut sebagai suara. Bunyi adalah hasil dari getaran benda yang berperan sebagai sumber bunyi. Selain sumber bunyi, perambatan gelombang membutuhkan medium perantara.
Medium ini dapat berupa benda yang berwujud cair, padat, ataupun gas. Dengan demikian bunyi tidak dapat merambat apabila melalui ruag hampa, sehingga bunyi tidak akan terdengar karena tidak ada mediumnya. Sehingga tentusaja gelombang bunyi membutuhkan medium rambat termasuk ke dalam gelombang mekanis.
Ciri Gelombang Bunyi
Gelombang bunyi dapat dilihat dari beberapa cirinya yaitu sebagai berikut :
-
Ada Sumber Bunyi
Hal yang utama menjadi ciri dari gelombang bunyi adalah adanya sumber bunyi. Sumber bunyi berasal dari benda yang memiliki kemampuan untuk menghasilkan bunyi. Biasanya bunyi dihasilkan dari benda yang bergetar atau bergerak, dan diperoleh bunyi yang dapat didengar.
-
Membutuhkan Medium Rambat
Gelombang bunyi harus melewati medium tertentu agar dapat merambat. Medium gelombang bunyi untuk merambat bisa berupa benda dengan wujud padat, cair, maupun gas (melalui udara). Tanpa ketiga jenis medium tersebut maka bunyi tidak akan merambat dan tidak dapat didengar.
-
Dapat Dipantulkan
Gelombang bunyi dapat dipantulkan atau direfleksikan, ciri ini merupakan ciri umum dari gelombang. Gelombang bunyi yang dipantulkan dapat didengar ketika bunyi gema atau gaung. Keduanya membuat bunyi memantul yang diakibatkan karena mengenai permukaan benda yang sangat keras.
-
Dapat Dibiaskan
Selain dapat dipantulkan, gelombang bunyi juga dapat dibiaskan atau dibelokkan. Fenomena ini dapat dilihat ketika ada petir, suaranya akan terdengar lebih keras pada malam hari. Sebab suhu udara malam hari di bagian bawah lebih dingin daripada suhu di atmosfer.
-
Dapat Dipadukan
Gelombang bunyi juga memiliki ciri dapat dipadukan atau disebut interferensi. Contohnya saja dalam hal ini yaitu ketika dua pengeras suara dihubungkan ke sebuah generator sinyal, maka keduanya dapat berfungsi sebagai sumber bunyi yang koheren.
-
Dapat Dilenturkan
Difraksi atau pelenturan juga dapat terjadi pada gelombang bunyi. Peristiwa pelenturan gelombang bunyi terjadi ketikat bunyi melewati celah yang sempit. Pelenturan gelombang dapat terjadi akibat melewati celah sempit karena gelombang bunyi memiliki panjang yang rentangnya mulai dari sentimeter hingga beberapa meter, pada celah sempit gelombang akan mudah dilenturkan.
-
Tidak Terdengar di Ruang Hampa
Salah satu ruang hampa yang banyak dikenal adalah luar angkasa. Di luar angkasa tidak ditemukan bunyi, hal ini disebabkan luar angkasa merupakan ruang hampa. Gelombang bunyi tidak dapat merambat karena tidak ada medium perantara. Sehingga bunyi tidak akan terdengar pada luar angkasa.
-
Kecepatan Rambat Dipengaruhi Medium
Bunyi yang merambat memiliki kecepatan, cepat rambat dari bunyi dipengaruhi olehsuhu dan massa pada medium yang dilaluinya.
Berdasarkan cepat rambatnya, bunyi akan lebih cepat terdengar apabila melalui medium zat padat, namun saat melalui medium zat cair dan gas cepat rambat bunyi akan lebih lambat. Sebab kerapatan partikel zat padat lebih rapat daripada benda cair dan gas.
-
Dapat Beresonansi
Ciri gelombang bunyi selanjutnya yaitu dapat beresonansi. Artinya klasifikasi benda yang dilewati oleh gelombang bunyi dapat ikut bergetar dan bahkan memiliki frekuensi yang sama dengan sumber bunyi dimana ia berasal dari benda yang sebelumnya.
-
Gelombang Longitudinal
Gelombang bunyi termasuk kedalam gelombang longitudinal, yaitu gelombang yang arah perambatannya searah dengan getaran partikel. Dapat disebut juga dengan, arah gerakan medium gelombang itu sama, atau berlawanan dengan arah perambatan gelombang.
-
Gelombang Mekanik
Gelombang bunyi juga termasuk gelombang mekanik. Artinya gelombang mekanik merambat hanya pada medium tertentu saja. Oleg karena itulah karakteritik ini sangat sesuai dengan gelombang bunyi yang membutuhkan medium sebagai perantara.
-
Memiliki Frekuensi
Setiap gelombang bunyi yang merambat memiliki frekuensi. Satuan frekuensi gelombang bunyi yaitu Hertz (Hz). Berdasarkan frekuensinya, gelombang bunyi dibedakan menjadi 3 jenis yaitu audiosonik (20 sampai dengan 20.000 Hz), infrasonik (di bawah 20 Hz), dan ultrasonik (di atas 20.000 Hz).
Sedangkan untuk penemuan yang memanfaatkan adanya gelombang bunyi dalam perubahan kimia dan fisika. Antara lain;
- Kelelawar
Kelelawar adalah salah satu klasfikasi makhluk hidup yang tergolong dalam jenis hewan. Dimana ia memanfaatkan gelombang bunyi untuk terbang dan memandu arah yang tentusaja itu tidak bisa di dengarkan secara langsung oleh manusia. Penyebutan untuk gelombang bunyi pada hewan kelelawar ini ialah gelombang ultrasonik.
- Manusia
Manusia memiliki kemampuan untuk mendengarkan bunyi, yaitu bunyi yang dihasilkan dari gelombang yang merambat melalui suatu medium dan kemudian sampai ke bagian gendang telinga manusia. Bunyi yang dapat didengar manusia sebatas frekuensi antara 20 hingga 20.000 Hz.
Sementara frekuensi yang berada di atas itu disebut gelombang ultrasonik dan yang berada di bawah nilai 20 Hz disebut gelombang infrasonik.
Gelombang Cahaya
Cahaya adalah serangkaian bentuk gelombang elektromagnetik yang dapat dilihat. Panjang gelombang cahaya dapat mencapai 380 hingga 750 mn. Cahaya yang dapat dilihat oleh mata kita ini memiliki partikel yang dinamakan dengan foton.
Arah getar didalam cahaya selalu tegak lurus terhadap arah perambatannya. Oleh karena itulah cahaya dikategorikan sebagai gelombang transversal.
Ciri Gelombang Cahaya
Gelombang cahaya memiliki ciri-ciri atau sifat yaitu seperti di bawah ini:
-
Dispersi
Dispersi adalah peristiwa terurainya cahaya putih atau disebut juga polikromatik menjadi komponen akibat adanya pembiasan. Komponen warna yang terbentuk dari peristiwa penguraian cahaya tersebut adalah warna merah, jingga, kuning, hijau, nila, biru, dan ungu.
Dispersi cahaya terjadi karena adanya perbedaan deviasi disetiap panjang gelombang cahaya. Perbedaan deviasi disebabkan karena perbedaan kelajuan gelombang ketika melewati medium pembias.
Gejala dispersi cahaya bisa diamati pada dispersi prisma. Prisma merupakan bahan yang terbuat dari gelas bening. Pada bagian atas prisma terdapat sudut tertentu yang dibentuk oleh dua bidang permukaan prisma. Sudut tersebut dinamakan sudut pembias.
-
Interferensi Cahaya
Interferensi cahaya atau perpaduan dua gelombang cahaya bahkan lebih dari dua, selanjutnya akan membentuk satu gelombang yang baru. Interferensi gelombang cahaya terjadi apabila kedua gelombang koheren dan amplitudo yang dimiliki kedua gelombang nilainya hampir sama.
Peristiwa interferensi cahaya dapat dilihat pada warna-warna gelembung sabun atau laisan minyak bagian dalam. Keduanya dihasilkan akibat gelombang cahaya direfleksikan pada permukaan yang berlawanan. Gelombang dapat berinterferensi secara destruktif serta konstruktif, bergantung pada perbedaan fase.
-
Difraksi Cahaya
Penyebaran atau pembelokan cahaya disebut juga sebagai difraksi, terjadi ketika gelombang cahaya melewati penghalang dan terdapat celah sempit. Gelombang cahaya yang terdifraksi akan berinterferensi satu sama lain, dan menghasilkan daerah penguatan dan pelemahan.
Cahaya yang melewati celah sempit akan tersebar dan menjadi bagian cahaya yang lebih kecil. Cahaya yang lebih kecil akan memiliki sifat gelombang cahaya yang baru.
-
Gelombang Transversal
Gelombang cahaya pada hakekatnya termasuk ke dalam kategori gelombang transversal. Gelombang transversal sendiri akan senantiasa memiliki arah rambatan yang tegak lurus terhadap arah getaran dari benda yang dimilikinya.
-
Gelombang Elektromagnetik
Cahaya merupakan gelombang elektromagnetik. Jenis gelombang ini tidak membutuhkan medium untuk merambat. Energi gelombang elektromagnetik yang merambat pada gelombang cahaya dapat diukur panjang gelombangnya, frekuensi gelombang, amplitudo,dan kecepatan gelombang.
-
Dapat Merambat pada Ruang Hampa
Perbedaan antara gelombang bunyi dan gelombang cahaya yaitu pada ciri yang satu ini. Gelombang cahaya dapat tetap merambat pada ruang hampa, sementara gelombang bunyi harus melewati medium. Sehingga walaupun dalam ruang hampa, cahaya tetap dapat terlihat.
-
Pemantulan Cahaya
Gelombang cahaya sebagai bagian dari gelombang elektromagnetik memiliki sifat khas dapat mengalami pemantulan.
-
Polarisasi Cahaya
Polarisasi adalah pembatasan gelombang vektor cahaya yang membentuk gelombang transversal yang bergerak satu arah. Dampak dari polarisasi hanya dialami gelombang jenis transversal saja. Maka adanya polarisasi cahaya menunjukkan bahwa gelombang cahaya merupakan gelombang transversal.
Polarisasi cahaya berarti berkurangnya intensitas cahaya. Hal ini diaibatkan berkurangnya komponen pada gelombang cahaya. Contoh polarisasi cahaya yaitu terbentuknya warna biru di langit, dan penggunaan filter pada kamera.
Nah, demikianlah saja artikel yang bisa kami bagikan pada segenap pembaca berkenaan dengan karakteristik gelombang bunyi dan cahaya beserta dengan contohnya yang ada dalam kehidupan sehari-hari. Semoga bisa memberikan edukasi serta referensi bagi semua kalangan.
