1. cahaya tak terpolarisasi dengan intensitas 0I jatuh pada sebuah polarisator dan analisator yang sumbu polarisasinya diputar 60 terhadap polarisator. Berapakah intensitas cahaya yang diteruskannya? Jawab:

22 0

22 0

2 0

1 cos21 cos 60218

I I

I I

I I

θ=

=

=

2. cahaya tak terpolarisasi dengan intensitas 0I datang pada sistem yang terdiri dari dua buah Polaroid yang bersilangan (sudut antara kedua sumbu polarisasi adalah 90 ). Sebuah Polaroid ketiga diletakan diantara kedua Polaroid semula dengan polarisasi membentuk sudut 60 terhadap sumbu polarisasi polaroid pertama. Berapakah intensitas cahaya yang diteruskan sistem ini sekarang? Jawab:

2

22 0

0

23 2

0

1 cos 60218

cos (90 60 )

332

I I

I I

I I

I

=

=

= −

=

3. berapakah sudut Brewster (sudut polarisasi) untuk permukaan udara-gelas (n = 1,56)? Jawab:

tan 1,56

57,34

gelasB

udara

B

nn

θ

θ

= =

≈

4. sudut kritis cahaya dalam suatu zat adalah 37 (sin 37 = 0,6 ). Berapa sudut polarisasi untuk zat tersebut? Jawab:

1 1 2 2

2 21

1

1

1

sin sinsin

sin

1sin 90 1,67sin 37

tan 1,67

59

Budara

B

n nnn

n

nn

θ θθθ

θ

θ

=

=

= =

= =

≈

5. sudut polarisasi suatu zat ketika dicelupkan dalam air (indeks bias = 4/3) adalah 60 . Tentukan: a. indeks bias zat b. sudut kritis zat. Jawab: a.

tan

4 33

zat

air

zat

nn

n

θ =

=

b.

sin sin 901sin 33

35, 26

zat k air

k

k

n i n

i

i

=

=

=

6. jika cahaya dengan panjang gelombang 540 nm jatuh pada celah tunggal selebar 0,0270 mm, berapakah: a. sudut simpang pita gelap ke-1 b. sudut simpang pita gelap kedua

jawab: sind nθ λ=

a. (1)sin

1,146dλθ

θ

=

=

b.

(2)sin

2,3dλθ

θ

=

=

7. cahaya monokromatis jatuh pada celah tunggal dengan lebar 32 2 10−× mm. jika sudut simpang pita gelap pertama adalah 45, 0 , berapakah panjang gelombang yang digunakan? Jawab:

5

sinsin 2 10 m

d nd

n

θ λθλ −

=

= ×

8. cahaya dengan panjang gelombang 750 nm lewat melalui sebuah celah dengan lebar 31, 01 10−× mm. tentukan: a. sudut deviasi pita gelap kesatu ( 1θ ) b. lebar pita terang pusat pada layar sejauh 20 cm. jawab: a.

( )1

1

1

sin1

sin

48,59

d n

d

θ λλ

θ

θ

=

=

=

b.

sin

sin tan n

n

d nyL

yd nL

θ λ

θ θ

λ

=

≈ =

=

0,15 mnn Lydλ

= =

9. pada suatu malam dijalan raya, sebuah mobil melaju menjauhi anda. Pada kondisi ini pupil mata anda (indeks bias rata-rata = 1,36) memiliki diameter kira-kira 7,0 mm. kedua lampu dibelakang mobil dipisahkan oleh jarak sejauh 1,2 m dan memancarkan sinar merah (panjang gelombang = 660 nm dalam vakum). Berapa jauh jarak mobil ini dari anda ketika kedua lampu belakangnya tampak menyatu menjadi sebuah bintik tunggal cahaya akibat pengaruh difraksi? Jawab:

1 1 2 2

1 12

2

2

m

m

2

1 660 485,3 nm1,36

1,22 Ld =D

d 14,2 km1,22

n nnn

DL

λ λλλ

λ

λ

λ

=

=

×= =

= =

10. dua bintang yang terpisah sejauh

113,7 10 m× memiliki jarak yang sama diukur dari suatu tempat dibumi. Sebuah teleskop memiliki sebuah lensa objektif dengan diameter 1,02 m dan tepat mendeteksi bintang-bintang ini sebagai dua benda terpisah. Anggap bahwa cahaya yang diamati memiliki panjang gelombang 50 nm, daya urai teleskop lebih dipengaruhi oleh efek difraksi daripada oleh turbulensi atmosferik. Tentukan jarak maksimum bintang-bintang ini dari bumi.

Jawab:

m1,22 Ld =

Dλ

m

18

d1,226,18 10 m

DLλ

=

= ×

11. cahaya monokromatis yang jatuh pada dua buah celah yang terpisah sejauh 0,021 mm menghasilkan pita terang ke tiga pada sudut 8,0 . Berapakah panjang gelombang cahaya yang digunakan? Jawab:

3

3

7

sin (3)sin2

9,74 10 m

ddθ λ

θλ

λ −

=

=

= ×

12. pada percobaan Young, dua celah sempit dengan jarak 1 mm ditempatkan sejauh 200 cm dari sebuah layar. Apabila jarak pita gelap yang terdekat ke pusat pola interferensi adalah 0,56 mm, tentukan panjang gelombang cahaya yang digunakan Jawab:

7

(2 )

5,6 10 m

y dL

λ

λ −

∆=

= ×