Contoh Makalah

Tugas Ilmu Alamiah Dasar

Pelangi Sebagai Fenomena Alam

Dosen        : Ibu Sumani

Disusun oleh

 Resti Fouziah              E0013333

Fakultas Hukum

Universitas Sebelas Maret

Surakarta

2013

ABSTRAKSI

Pelangi merupakan salah satu dari berbagai fenomena alam yang sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari. Pelangi yang kita temukan di langit biasanya berupa untaian spektrum dari beberapa warna yang indah, dengan warna dominan merah, kuning, hijau, dan biru. Bahkan jika kita sedang beruntung, kita bisa melihat seberkas cahaya tipis ungu di bawah warna biru kehijau-hijauan. Pelangi yang sering kita jumpai berbentuk seperempat lingkaran maupun setengah lingkaran. Semua itu tergantung dari letak pengamatan kita, dan keadaan awan pada saat itu.

Pelangi dapat kita jumpai saat pagi maupun sore hari, ketika udara sangat panas dan hujan turun rintik-rintik selama masih ada cahaya matahari kita bisa menemukan pelangi setelah hujan tadi. Kita dapat melihat jelas fenomena ini, jika kita berdiri membelakangi cahaya matahari. Pelangi dapat pula terbentuk karena udara berkabut atau berembun. Percikan air di sekitar air terjun menjadi media untuk menguraikan warna dari cahaya matahari yang bersinar.

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan pada Tuhan Yang Maha Esa atas limpahan rahmat dan hidayah-Nya, saya dapat menyusun makalah untuk memenuhi tugas dalam rangka memenuhi tugas UKDI  mata kuliah Ilmu Kealaman Dasar dengan judul “Pelangi Sebagai Fenomena Alam”

Dalam makalah ini akan dibahas apakah pelangi itu, dan bagaimana proses terjadinya pelangi, bagaimana pembentukannya jika dilihat dari segi keilmiahan dan menurut pendapat para ahli. Pelangi adalah fenomena alam yang paling sering kita temui di dalam kehidupan sehari-hari. Bentuk pelangi yang kita jumpai pun berbeda-beda, terkadang berupa garis vertikal, horisontal, maupun berbentuk setengah lingkaran. Awalnya masyarakat kuno berpendapat bahwa pelangi adalah selendang-selendang bidadari yang sedang turun dari khayangan untuk tinggal di bumi, namun semua itu hanyalah anggapan atau khayalan saja dan tidak dapat dibuktikan secara empiris. Kemudian seiring dengan berjalannya waktu dan ilmu pengetahuan, semuanya menjadi semakin jelas dan dapat diketahui bukti kebenarannya .

Tiada gading yang  tak retak. Saya menyadari makalah ini masih belum sempurna.  Oleh karena itu, kritik dan saran yang membangun sangat saya harapakan untuk kesempurnaan makalah ini.

Surakarta, 10 Oktober 2013

Penyusun

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL .............................................................................i

ABSTRAKSI .......................................................................................ii

KATA PENGANTAR ..........................................................................iii

DAFTAR ISI ......................................................................................iv

BAB I PENDAHULUAN

1.1  LATAR BELAKANG MASALAH ...................................................1

1.2  RUMUSAN MAKALAH ....................................................................1

1.3  TUJUAN MASALAH ....................................................................2

1.4  BATASAN MASALAH .................................................................2

BAB II PEMBAHASAN

2.1 PENGERTIAN PELANGI ..................................................................3

2.2 SPEKTRUM WARNA ...................................................................3

2.3 PROSES PEMBENTUKAN PELANGI ..........................................4

2.4 FAKTOR-FAKTOR TERBENTUKNYA ..........................................5

2.5 PERCOBAAN SEDERHANA ...........................................................7

BAB III PENUTUP

            3.1 KESIMPULAN ...........................................................................9

DAFTAR PUSTAKA ...........................................................................................10

LAMPIRAN ................................................................................................11

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  LATAR BELAKANG MASALAH

Fenomena alam adalah peristiwa non-artifisial dalam pandangan fisika, dan kemudian tak diciptakan oleh manusia, meskipun dapat memengaruhi manusia. Contoh umum dari fenomena alam adalah letusan gunung berapi, cuaca, dan pembusukan.

Menurut kamus besar bahasa indonesia, fenomena alam adalah hal-hal yang dapat disaksikan oleh panca indera dan dapat diterangkan serta dinilai secara ilmiah. Atau sesuatu yang luar biasa; keajaiban; fakta; kenyataan.

Fenomena alam adalah hal yang luar biasa dalam kehidupan di dunia dan dapat terjadi dengan tidak terduga dan tampak mustahil dalam pandangan manusia.

1.2  RUMUSAN MASALAH

Sesuai latar belakang diatas, rumusan masalah untuk makalah ini adalah:

1.      Apa itu pelangi?

2.      Apa itu spektrum warna?

3.      Bagaimana proses terbentuknya pelangi?

4.      Faktor-faktor apa sajakah yang mendorong terbentuknya pelangi?

5.      Bagaimana kita bisa memahami proses terbentuknya pelangi melalui sebuah percobaan sederhana? Apa yang perlu kita lakukan?

1.3  TUJUAN MAKALAH

Sesuai dengan latar belakang yang telah diuraikan sebelumnya, makalah ini memiliki tujuan untuk:

1.      Memberikan pengetahuan tentang pengertian dari pelangi

2.      Menguraikan lebih lanjut bagaimana proses terbentuknya pelangi secara ilmiah dan empiris serta rasional.

3.      Menguraikan faktor-faktor apa saja yang menyebabkan terbentuknya pelangi

4.      Memberikan cara untuk memahami proses terbentuknya pelangi melalui sebuah percobaan nyata yang bisa dilakukan.

1.4  MANFAAT PENULISAN MAKALAH

Penulis berharap pembuatan makalah ini akan membawa manfaat bagi beberapa pihak terutama bagi pembaca untuk menambah pengetahuan dan wawasan mengenai fenomena-fenomena alam yang sering terjadi, khusunya pelangi.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1  PENGERTIAN PELANGI

Pelangi adalah salah satu fenomena optik yang terjadi secara alamiah dalam atmosfir bumi. Pelangi atau bianglala adalah gejala optik dan meteorologi berupa cahaya beraneka warna saling sejajar yang tampak di langit atau medium lainnya. Di langit, pelangi tampak sebagai busur cahaya dengan ujungnya mengarah pada horizon pada suatu saat hujan ringan.

 Pelangi hanya dapat dilihat saat hujan bersamaan dengan matahari bersinar, tapi dari sisi yang berlawanan dengan si pengamat. Posisi si pengamat harus berada di antara matahari dan tetesan air dengan matahari dibekalang orang tersebut. Matahari, mata si pengamat dan pusat busur pelangi harus berada dalam satu garis lurus.

2.2  SPEKTRUM WARNA

Dalam fisika, warna-warna lazim diidentifikasikan dari panjang gelombang. Misalnya, warna merah memiliki panjang gelombang sekitar 625 – 740 nm, dan biru sekitar 435 – 500 nm. juga memiliki frekuensi 4,3 x 1014 Hz sampai 7,5 x 1014 Hz.  

Cahaya merupakan gelombang elektromagnetik yang terdiri dari beberapa macam warna. Cahaya matahari adalah cahaya polikromatik (terdiri dari banyak warna). Warna putih cahaya matahari sebenarnya adalah gabungan dari berbagai cahaya dengan panjang gelombang yang berbeda-beda. Mata manusia sanggup mencerap paling tidak tujuh warna yang dikandung cahaya matahari, yang akan terlihat pada pelangi: merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu. Warna-warna ini adalah komponen dari cahaya putih yang disebut cahaya tampak (visible light) atau gelombang tampak. Komponen lainnya adalah cahaya yang tidak tampak (invisible light), seperti inframerah (di sebelah kanan warna merah) dan ultraviolet (di sebelah kiri jingga).

Panjang gelombang cahaya ini membentuk pita garis-garis paralel, tiap warna bernuansa dengan warna di sebelahnya. Pita ini disebut spektrum warna. Di dalam spektrum warna, garis merah selalu berada pada salah satu sisi dan biru serta ungu di sisi lain, dan ini ditentukan oleh perbedaan panjang gelombang.spektrum warna akan terbentuk ketika terjadi pembiasan melalui suatu media atau medium tertentu. Pada pelangi, proses berurainya warna terjadi ketika cahaya matahari yang berwarna putih terurai menjadi spektrum warna melalui media air hujan.

2.3 PROSES PEMBENTUKAN PELANGI

Alat paling sederhana yang sering dipakai untuk menguraikan warna putih adalah prisma kaca. Sebuah prisma kaca menguraikan cahaya putih yang datang menjadi komponen-komponen cahayanya. Di alam ini tidak hanya prisma yang bisa menguraikan cahaya. Tetesan air dari air hujan adalah salah satu contoh benda yang tersedia di alam yang bisa menguraikan cahaya putih. Ketika seberkas cahaya putih mengenai setetes air, tetesan air ini berprilaku seperti prisma. Dia menguraikan sinar putih tadi sehingga terciptalah warna-warna pelangi. Setetes air berprilaku seperti prisma ketika menerima seberkas cahaya putih. Cahaya tersebut sebagian dipantulkan ke arah pengamat, sebagian lagi diteruskan.

Pelangi terbentuk karena pembiasan sinar matahari oleh tetesan air yang ada di atmosfir  proses terjadinya pelangi adalah bermula dari ketika cahaya matahari melewati sebuah tetes hujan yang kemudian dibelokkan atau dibiaskan sedemikian rupa menuju tengah tetes hujan tersebut, yang memisahkan cahaya putih itu menjadi sebuah warna spektrum. Hal ini dinamakan proses dispersi cahaya, yaitu pembiasan cahaya (dari hasil transmisi cahaya) yang mengkonversikan cahaya monokromatis (satu warna berupa cahaya putih matahari) menjadi polikromatis (spektrum yang dibentuk pelangi). 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. Tiap warna dibelokkan pada sudut yang berbeda. tetesan air B yang memiliki panjang gelombang terpendek dan frekuensi tertinggi dibengkokkan yang paling awal memberikan warna ungu dan terdapat di bagian kurva. Dan cahaya matahari yang memiliki panjang gelombang terpanjang dan frekuensi terendah dibengkokkan yang paling akhir oleh tetesan air A hanya sampai ke mata kita yang menghasilkan warna merah yang terdapat pada bagian luar. Sehingga antara warna merah dan ungu tidak saling bertemu, warna merah berada di paling ujung pada pelangi dan warna ungu berada di paling bawah pada pelangi.

Warna dalam pelangi seperti blok-blok yang lebar dikarenakan kita hanya melihat satu warna untuk satu tetesan air.Tetesan-tetesan air di antaranya memberikan masing-masing satu panjang gelombang pada mata kita. Sehingga pada akhirnya si pengamat melihat pelangi dengan warna yang lengkap. Kita hanya bisa melihat pelangi maksimal setengah lingkaran.

Untuk melihat pelangi utuh satu lingkaran, maka kita harus berdiri di tempat yang lebih tinggi. Ini adalah benar bahwa pelangi berbentuk lingkaran, bukan parabola seperti anggapan beberapa orang. Di tanah, kita hanya melihat maksimal pelangi setengah lingkaran. Kalau kita berdiri di atas hujan, misalnya di pesawat terbang, maka kita bisa melihat pelangi satu lingkaran utuh.

2.4 FAKTOR-FAKTOR TERBENTUKNYA

Proses terjadinya pelangi ini pertama kali diamati oleh Sir Isaac Newton (Inggris) pada abad ke-17 melalui percobaannya waktu itu. Newton menemukan bahwa cahaya putih matahari sebenarnya merupakan campuran dari cahaya berbagai warna. Ia menyorotkan sedikit sinar matahari melalui sebuah prisma kaca berbentuk segitiga 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 spektrum warna dari pola dispersi yang dibentuk. Spektrum warna ini adalah merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila dan ungu.

 Cahaya bergerak dalam bentuk gelombang karena sifatnya yang memiliki dualisme gelombang partikel (pada saat tertentu bisa bersifat sebagai gelombang dan pada saat tertentu bisa bersifat sebagai partikel). Panjang gelombang yang dimiliki akan menentukan warna pada cahaya. Pelangi dan efek cahaya lain di langit disebabkan oleh cahaya yang membias menjauhi garis normal pada partikel.

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. 

2.5 PERCOBAAN SEDERHANA

Latihan Membuat Pelangi :

Bahan-bahan :

1.      Lampu senter dengan sorot yang sempit

2.      4 hingga 6 buah batang lem

3. Latar belakang putih (kertas, dinding atau kain)

4. Selotip bening

5. 2 Filter polarisasi

Langkah-langkah :

1. Sorotkan senter pada ujung salah satu batang lem, peganglah ujung satunya sekitar 1 cm dari latar belakang putih. Perhatikan bahwa ujung batang lem yang paling dekat dengan senter warnanya berbeda dengan ujung batang lem yang dekat dengan latar belakang putih. Perhatikan warna lingkaran pada latar belakang putih.
2. Sambungkan dua batang lem pada ujung-ujungnya dan satukan dengan selotip bening.
3. Ulangilah langkah 1, dan perhatikan perbedaan warnanya di sepanjang batang lem dan dalam lingkaran berwarna di latar belakang putih. Kamu bahkan dapat merekatkan lebih banyak batang lem dan mengulangi langkah 1. Bagaimana perubahan warnanya ketika kamu menambahkan lebih banyak batang lem.
4. Mintalah bantuan temanmu untuk memegang dua filter polarisasi di depan matanya, seperti kaca mata. Arahkan sebatang lem ke arah temanmu dan pancarkan senter melalui lem tersebut. Minta temanmu untuk memutar filter. Apakah yang dilihatnya?
5. Jika kamu hanya memiliki satu filter polarisasi, peganglah filter ini di antara batang lem dan senter dan putarlah. Salah seorang harus melihat filter tersebut dari samping.

Analisa Tentang Terjadinya Pelangi :

Senter tadi memancarkan cahaya yang mengandung semua warna pelangi. Batang lem menyebarkan cahaya biru lebih banyak dari pada cahaya kuning atau merah. Karena warna pertama yang disebarkan adalah biru, ujung batang lem yang paling dekat dengan senter tampak biru, sedangkan ujung satunya kuning atau kuning-jingga. Saat lebih banyak batang lem yang digabungkan, cahaya kuning yang disebarkan menjadi lebih banyak, dan lingkaran warnanya berubah menjadi jingga.

BAB III

PENUTUP

3.1 KESIMPULAN

1. Pelangi atau bianglala adalah gejala optik dan meteorologi berupa cahaya beraneka warna saling sejajar yang tampak di langit atau medium lainnya.

2. spektrum warna adalah panjang gelombang cahaya yang membentuk pita garis-garis paralel,dan tiap warna bernuansa dengan warna di sebelahnya.yakni warna merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu.

3. Pelangi terbentuk karena pembiasan sinar matahari oleh tetesan air yang ada di atmosfir. Bermula dari ketika cahaya matahari melewati sebuah tetes hujan yang kemudian dibelokkan atau dibiaskan sedemikian rupa menuju tengah tetes hujan tersebut. 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.dan terbentulah sebuah pelangi.

4. Faktor-faktor yang menyebabkan terbentuknya pelangi antara lain: ada hujan, dan cahaya matahari yang mendispersikan cahaya monokromatis dari matahari menjdai warna-warna polikromatis yang indah. Selain itu posisi pengamat juga akan mempengaruhi terlihat atau tidaknya sebuah pelangi. Posisi pengamat harus berada di antara cahaya matahari dan tetesan air tadi.

5. Percobaan sederhana seperti yang telah dijelaskan dalam makalah ini berfungsi untuk membantu kita dalam memahami proses terbentuknya pelangi dengan menggunakan alat dan bahan yang mudah kita temukan dalam kehidupan sehari-hari.

DAFTAR PUSTAKA

Tipler, P. A., 1991. Fisika untuk Sains dan Teknik, Edisi ketiga, Jilid 2. (Terjemahan Dra. Lea P. M.Sc. dan Rahmat W Adi, Ph.D.). Erlangga: Jakarta.

Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas.html

Bassett,John. 2008. Buku Cuaca dan Iklim. Jakarta: Erlangga

"http://raytkj.blogspot.com/2011/01/proses-terjadinya-pelangi.html"

 target="_blank">proses terjadinya pelangi</a>

http://putrasaimima.blogspot.com/?m=1

http://sma.pustakasekolah.com/

http://blog.uad.ac.id/

LAMPIRAN

gambar 1

gambar 2

gambar 3

gambar 4

gambar 5

Kelima gambar diatas diambil pada tanggal ‎09 ‎Februari ‎2012, ‏‎pada pukul 10:05. Saat itu foto diambil di sebelah timur rumah pengamat (saya) dan gambar 5 adalah keadaaan awan dan cahaya matahari saat pelangi tersebut terjadi. Tampak cahaya matahari tertutup oleh awan. Dan pada saat itu hujan rintik-rintik baru saja turun.