Rabu, 05 November 2014

Proses Terjadinya Pelangi

1     Bagaimana pelangi bisa terjadi?
Proses terjadinya pelangi adalah bermula dari ketika cahaya matahari melewati sebuah tetes hujan yang kemudian dibelokkan atau dibiaskan menuju tengah tetes hujan tersebut, yang memisahkan cahaya putih itu menjadi sebuah warna spektrum. Kemudian, warna-warna yang terpisah ini memantul di belakang tetes hujan dan memisah lebih banyak lagi saat meninggalkannya. Akibatnya, cahaya tampak melengkung menjadi kurva warna yang disebut sebagai pelangi. Cahaya dengan panjang gelombang terpendek seperti ungu, terdapat di bagian kurva dan yang memiliki panjang gelombang terpanjang seperti merah terdapat pada bagian luar.

Pada abad ke-17, ilmuwan inggris, Isaac Newton, (1642 -1727) menemukan bahwa cahaya putih matahari sebenarnya adalah campuran dari cahaya berbagai warna. Dia menyorotkan sedikit sinar matahari melalui sebuah prisma kaca berbentuk segitiga (balok kaca) dalam sebuah ruang gelap. Bentuk prisma tersebut membuat berkas sinarnya membelok dan kemudian memisah menjadi suatu pita cahaya yang lebar. Di dalam pita ini, Newton melihat tujuh warna yang disebut spektrum. Warna-warna ini adalah merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila dan ungu (sebutan mudahnya "mejikuhibiniu").

Semua cahaya bergerak dalam bentuk gelombang. Panjang gelombang adalah yang menentukan warna cahaya tersebut. Kadang, sebuah pelangi kedua yang lebih redup dapt terlihat di atas pelagi utama karena cahaya telah dipantulkan atau dibiaskan lebih dari sekali di dalam tetes-tetes ai hujan. Warna-warna pelangi kedua ini terbalik, merah di dalam dan ungu diluar. Warnanya tidak pernah secerah pelangi utama karena setiap kali cahaya dipantulkan, ada sedikit cahaya yang hilang.

Pada tahun 1852, ilmuwan Jerman, Ernst Von Brycke, menyatakan bahwa warna biru langit diakibatkan oleh partikel-partikel di atmosfer yang menyebarkan cahaya matahari saat memasuki atmosfer. Kemudian, dua fisikawan Inggris, Lord Rayleigh (1842-1919) dan John Tyndall (1820-1893) mempunyai penjelasan lain. Rayleigh berpendapat bawah bagian biru dari cahaya matahari disebarkan oleh debu dan uap air, tetapi dia salah. Molekul udara sendirilah yang menyebarkan cahaya. Meskipun demikian kita masih menyebut jenis penyeberan ini sebagai efek Tyndall, atau penyebaran Rayleigh, sesuai dengan nama kedua ilmuwan tersebut.

Pelangi dan efek cahaya lain di langit disebabkan oleh cahaya yang membias dan menyimpang menjauhi partikel. Saat Matahari terbenam, langit menjadi merah karena sinar matahari lewat melalui atmosfer yang jauh lebih tebal daripada ketika matahari berada tinggi di langit pada siang hari. Cahaya biru disebarkan diluar jalur cahaya, dan kita melihat panjang gelombang yang lebih merah. 

Sumber Bacaan:

http://smartinyourhand.blogspot.com/2012/04/proses-terjadinya-pelangi-bagaimana.html

Langit pada saat cerah berwarna biru dan pada sore hari berwarna coklat kemerahan

       Mengapa langit pada saat cerah berwarna biru, sedangkan pada sore hari berwarna coklat kemerahan?

       Langit pada saat cerah berwarna biru karena di sebabkan oleh beberapa factor yang mempengaruhi warna langit tersebut di antaranya:
1. ada tidaknya atmosfer ( jika tidak mempunyai atmosfer langit selalu gelap).
2. komposisi zat di atmosfer
3. jenis cahaya dari sumber cahaya
4. keadaan atmosfer

      Bumi memiliki atmosfer, maka dari itu langit di Bumi (pada siang hari) tidak gelap. Zat atmosfer Bumi yang paling dominan adalah nitrogen dan oksigen. Bumi pun disinari dengan cahaya putih dari matahari.
      Cahaya matahari yang berwarna putih ini adalah cahaya polikromatik, yaitu cahaya yang berasal dari gabungan banyak warna cahaya. cahaya polikromatik matahari ini terdiri dari 7 cahaya monokromatik (cahaya tunggal) yaitu merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila dan ungu (Sering disingkat mejikuhibiniu).

       Saat cahaya matahari memasuki atmosfer, cahaya ini akan terdispersi (penguraian cahaya polikromatik menjadi beberapa cahaya monokromatik) menjadi cahaya berwarna merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, ungu.

       Dari ke semua cahaya monokromatik ini, cahaya yang berfrekuensi tinggi lebih mudah dihamburkan oleh molekul nitrogen dan oksigen yaitu warna cahaya hijau, biru, nila dan ungu dan cahaya tersebut akhirnya masuk ke mata kita. Kejadian ini disebut sebagai penghamburan Rayleigh. Karena mata kita lebih sensitif terhadap cahaya biru daripada hijau, nila dan ungu, maka terlihatlah langit yang berwarna biru.

Apa yang terjadi pada siang hari


Pada siang hari, cahaya matahari melintas dengan jarak yang lebih pendek. Jika kita misalkan cahaya matahari memiliki elemen R-G-B, maka pada saat sinar matahari memasuki atmosfer bumi, maka
cahaya dengan panjang gelombang paling pendek (cahaya biru) akan di sebarkan ke mana-mana,
cahaya hijau yang memiliki panjang gelombang di tengah akan di sebarkan lebih sedikit dari cahaya biru, dan lebih banyak cahaya hijau yang diteruskan ke mata pengamat
cahaya merah yang memiliki gelombang paling panjang akan paling sedikit disebarkan. Jadi sebagian besar akan langsung sampai ke mata pengamat
Perjalanan spektrum di siang hari
Akibatnya apa yang terjadi,
jika pengamat melihat ke matahari, maka yang akan dia lihat adalah dominan R-G maka sesuai dengan gambar roda RGB di atas, gabungan R-G akan menghasilkan warna kuning. Itulah sebabnya lingkaran matahari siang berwarna antara putih kekuningan (karena tetap ada sebagian kecil cahaya biru yang sampai ke mata pengamat).
jika pengamat melihat ke langit, maka tentu saja yang dia lihat adalah mayoritas spektrum biru. Dan warna langitpun akhirnya terlihat biru.

Sedangkan saat sore hari, matahari berada dekat kaki langit, sehingga cahaya matahari harus menempuh jarak yang lebih jauh saat memasuki atmosfer Bumi. Karena hal itu, cahaya berfrekuensi tinggi dihamburkan terus-menurus, sehingga intensitas cahaya tersebut berkurang dan tidak dapat dilihat oleh mata.

Karena menempuh jarak yang panjang, semakin banyak cahaya putih yang dihamburkan cahaya berfrekuensi tingginya, sehingga memberi warna kuning kejinggaan pada matahari. Langit juga berwarna kemerahan karena cahaya tersebut di refleksikan oleh debu di udara dan akhirnya cahaya tersebut masuk ke mata kita. Karena menempuh jarak yang lebih panjang lagi, cahaya kuning dapat terhamburkan.
Apa yang terjadi disore hari
Pada sore hari, cahaya matahari melintas dengan jarak yang jauh lebih panjang. Saking panjangnya,
cahaya dengan panjang gelombang paling pendek (cahaya biru) akan di sebarkan ke mana-mana, dan akan sangat sedikit cahaya biru yang sampai ke pengamat baik jika dia melihat langit ataupun lingkaran matahari
cahaya hijau yang memiliki panjang gelombang di tengah juga akan ikut tersebarkan.
cahaya merah yang memiliki gelombang paling panjang akan paling sedikit disebarkan. Jadi sebagian besar akan langsung sampai ke mata pengamat
Akibatnya apa yang terjadi,
Cahaya yag sampai ke pengamat baik di langit ataupun di lingkaran matahari adalah R dominan dengan G kurang dominan. Kombinasi warna ini memberikan kesan lingkaran matahari berwarna merah dominan ke arah jingga
sementara jika pengamat melihat ke langit cahaya akan lebih dominan ke arah jingga karena intensitas G yang lebih besar dari pada saat pengamat melihat ke  lingkaran matahari.

Sumber Bacaan :


The Dry Valleys di Antartika




The Dry Valleys atau lembah kering adalah sebuah daerah di antartika yang tidak ditutupi oleh lapisan es beku abadi yang pada umumnya menjadi ciri khas daerah antartika. Di lembah ini tidak ada curah hujan lebih dari 2 juta tahun, kecuali salah satu lembah disana, yang mana danaunya sebentar teraliri air di musim panas.  The Dry Valleys tidak mengandung uap air (air, es, atau salju) dan tetapi memiliki tingkat kelembaban yang sangat tinggi.
Penyebab terbentuknya The Dry Valleys adalah karena angin Katabatic dengan kecepatan 200 mil per jam yang segera menguapkan semua air yang ada. The Dry Valleys sangat aneh, kecuali beberapa karang terjal disana, daerah itu adalah satu-satunya daerah di Antartika yang tidak dilingkupi es. Berada pada daerah Trans-Antartica, menghadap pada daerah pegunungan yang mana penguapan (atau sublimasi) disana lebih tinggi daripada turunnya salju menyebabkan seluruh es menghilang, sehingga yang tampak hanyalah dataran gundul yang gersang.
Tapi hingga kini penyebab pastinya fenomena  The Dry Valleys belum ada yang dapat menjelaskan secara pastinya.

Sumber Bacaan :