PROBLEM SET OPTIKA FISIS

PROBLEM SET OPTIKA FISIS

I.  Interferensi

1.        Jarak antara dua celah dan jarak celah ke layar pada percobaan Young masing-masing  1 mm dan 2,5 m. Apabila panjang gelombang  yang digunakan adalah 5000Ǟ, tentukanlah:

a.       Jarak antara terang ke 3 dengan terang pusat

b.      Jarak antara gelap ke 4 dengan terang pusat

c.       Jarak antara dua garis terang berdekatan

d.      Jarak antara terang ke 3 dan gelap ke 6

2.        Selaput tipis air  sabun disinari dalam arah 60° dengan menggunakan cahaya dengan panjang gelombang 600 nm. Jika indeks bias air  sabun 4/3, tentukanlah:

a.       Ketebalan minimum selaput air sabun agar tampak terang

b.      Ketebalan minimum selaput air sabun agar tampak gelap.

3.        Pada percobaan interferensi  Cincin Newton digunakan cahaya dengan panjang gelombang 7500 Ǟ. Hasil pengamatan menunjukkan jari-jari lingkaran gelap adalah 6 mm. Hitunglah:

a.       Jari-jari kelengkungan lensa

b.      Jari-jara terang ke 4

c.       Jari-jari gelap ke 5

#d’Is-1524#

II.  Difraksi

4.        Berkas cahaya dengan panjang gelombang 6000Ǟ datang pada celah tunggal selebar 0,1 mm. Apabila pola difraksi ditangkap pada layar  yang jaraknya 75 cm dari celah, tentukanlah:

a.       Jarak antara terang ke 2 dengan terang pusat

b.      Jarak antara gelap ke 4 dengan terang pusat

c.       Jarak antara gelap ke 1 dan terang ke 3

5.        Seberkas sinar monokromatik dengan panjang gelombang 5000Ǟ datang tegak lurus pada kisi. Jika spektrum orde ke 2 membuat sudut 30° dengan garis normal pada kisi. Tentukan :

a.       Tetapan kisi

b.      Banyak garis per cm

III.  Difraksi Sistem alat Optik

6.        Berapa nilai resolusi minimum untuk mata manusia yang berdiameter 4,0 mm dengan mengunakan cahaya yang panjang gelombangnya 5000Å?

7.        Ketika menerima cahaya  dengan panjang gelombang 4000Å sebuah teleskop memiliki daya urai sedemikian sehingga sudut resolusi minimumnya =0,2 μrad. Tentukan  diameter teleskop?

8.        Dua lampu depan dari sebuah mobil yang sedang mendekat terpisah sejauh 1,22 m. Berapa jarak terjauh mobil itu dari seorang pengamat agar kedua lampu itu masih dapat dibedakan. Anggap diameter pupil mata 4,5 mm dan panjang gelombang cahaya  lampu 500 nm.

IV. Polarisasi

9.        Suatu cahaya tak terpolarisasi mengenai polaroid pertama dengan intensitas I_{o .} Tentukan intensitas cahay yang diteruskan polaroid pertama dan kedua jika sudut antara kedua sumbu polarisasi dari kedua polaroid adalah 60°.

10.    Sudut krits cahaya dalam suatu zat adalah  53°. Tentukan besar sudut polarisasinya?

11.    Sebuah sakarimeter  memiliki tabung yang panjangnya 30 cm yang berisi larutan gula  dengan konsentrasi 15% dan sudut putar jenis larutan  7,45 °/cm. Berapakah sudut pemutaran bidang polarisasi?