Cahaya
merupakan suatu bentuk energi yang sangat dibutuhkan oleh makhluk hidup yang
ada di bumi secara langsung maupun tidak langsung untuk keberlangsungan hidup
yang efisien.
Ditinjau
dari bidang ilmu fisika, ada berbagai variasi pendapat para ahli mengenai
definisi cahaya. Salah satunya gagasan dari Newton, ia mengatakan bahwa cahaya
merupakan suatu partikel kecil yang dipancarkan oleh sumbernya ke segala arah
dengan kecepatan yang sangat tinggi. Pendapat Newton tersebut sangat
bertentangan dengan gagasan Huygens yang mengatakan bahwa cahaya adalah sebuah
gelombang seperti halnya bunyi. Gagasan keduanya bertentangan dikarenakan tidak
mungkin cahaya bersifat gelombang sekaligus disebut juga sebagai partikel.
Namun, meskipun demikian setiap gagasan memiliki kekurangan dan kelebihan yang
menyumbang makna penting terhadap pengertian cahaya yang lebih tepat.
Seiring
perkembangan zaman ke arah yang lebih maju, telah disepakati bahwasanya cahaya
disebut sebagai “dualisme gelombang-partikel”. Istilah tersebut muncul ketika
adanya dua sifat cahaya yang ditunjukkan secara bersamaan yang meliputi, (1) cahaya
adalah energi yang berbentuk gelombang elektromagnetik yang kasat mata dengan
panjang gelombang sekitar 380–750 nm, namun bisa juga tak kasat mata pada
panjang gelombang tertentu, (2) cahaya adalah paket partikel yang disebut foton.
Foton merupakan suatu kuantum medan elektromagnetik yang berinteraksi dengan
elektron dan inti atom membeban tanggung jawab dalam banyak bentuk materi,
seperti halnya keberadaan dan stabilitas atom, molekul dan zat padat.
Apabila
suatu benda dapat memancarkan cahayanya sendiri, maka benda tersebut disebut sumber cahaya. Misal: matahari, senter, bintang,
lampu, lilin, dan sebagainya. Sedangkan benda-benda yang tidak dapat
memancarkan cahaya disebut benda gelap.
FUNGSI CAHAYA
Cahaya
merupakan salah satu sumber energi utama yang dibutuhkan makhluk hidup yang ada
di bumi. Berikut ini beberapa fungsi atau pemanfaatan dari cahaya.
1. Fungsi
Optik
Tanpa
cahaya manusia tidak dapat melihat apapun, dikarenakan tidak ada yang
memantulkan objek yang dilihat sehingga tidak ada yang diinterpretasikan di
jaras penglihatan.
2. Pemanasan Ruangan
Pemanfaatan
cahaya matahari dalam pemanasan ruangan terdiri
atas beberapa teknik, di antaranya:
- Jendela, prinsip ini diterapkan dengan membuat lubang pada dinding untuk meneruskan panas matahari dari luar masuk ke dalam bangunan. Untuk mendapatkan panas yang optimal maka pada jendela lebih baik dipasang kaca ganda. Meskipun ada juga jendela tanpa kaca yang juga banyak digunakan.
- Dinding Trombe, dinding trombe adalah dinding yang baiasanya berupa kaca yang diluarnya terdapat ruangan sempit berisi udara. Pemanfaatan cahaya mataharinya ialah memberi panas pada permukaan luar ruangan, kemudian panas tersebut secara perlahan dipindahkan kedalam ruangan sempit. Selanjutnya panas di dalam ruangan sempit tersebut akan dikonveksikan ke dalam bangunan melalui saluran udara pada dinding trombe.
3. Kompor Matahari
Kompor matahari
suatu metode yang memanfaatkan sebuah cermin cekung besar untuk menyerap
panas dari cahaya matahri yang sebelumnya telah difokuskan pada satu titik.
Prinsip ini akan menghasilkan panas
yang besar yang
dapat digunakan untuk
menggantikan panas dari kompor minyak atau kayu bakar. Selain itu,
kebutuhan akan energi fosil dan energi listrik untuk memasak dapat dikurangi.
4. Pengeringan Hasil Pertanian
Cahaya
matahari secara langsung dapat mengeringkan hasil pertanian, jika hasil
pertanian dijemur di panas terik matahari. Prinsip ini banyak dilakukan oleh
petani daerah tropis, sedangkan petani pada daerah empat musim cenderung harus
menggunakan oven yang menggunakan bahan bakar fosil maupun menggunakan listrik
untuk mengeringkan hasil pertaniannya.
5. Pemanasan Air
Prinsip
pemanasan air dengan bantuan cahaya matahari ialah penyerapan sinar matahari
oleh kolektor-kolektor yang terdapat di dalam pipa air. Sehingga suhu air
meningkat. Air ini kemudian masuk ke dalam penyimpanan panas. Pada penyimpan
panas, panas dari air akan dipindahkan ke pipa berisi air yang lain yang
merupakan persediaan air untuk mandi/antiseptik. Sedangkan air yang berasal
dari kolektor akan diputar kembali ke kolektor dengan menggunakan pompa atau
hanya menggunakan prinsip thermosipon. Kolektor yang digunakan merupakan kolektor
surya plat datar yang bagian atasnya terbuat dari kaca yang berwarna hitam
redup sedangkan bagian bawahnya terbuat dari bahan isolator yang baik sehingga
panas yang terserap kolektor tidak terlepas ke lingkungan. Air panas di dalam
kolektor bisa mencapai 82 C sedangkan air panas yang dihasilkan tergantung
keinginan karena sistem
dilengkapi pengontrol suhu.
6. Pembangkitan
Listrik
Fungsi
cahaya sebagai pembangkit listrik ialah pemanfaatan cahaya matahari (cahaya
matahari diubah menjadi energi listrik) untuk memasok daya listrik di satelit komunikasi
melalui sel surya. Panel surya akan mendapatkan energi listrik dari cahaya
matahari dengan menempatkan panel surya yang dilengkapi kontroler (mengupayakan matahari selalu jatuh tegak
lurus panel) dengan posisi statis menghadap matahari. Meskipun sebenarnya fungsi
cahaya matahari dapat digantikan oleh generator listrik, namun karena efek
polusi penggunaan generator listrik tinggi maka penggunaan generator listrik
tidak dianjurkan.
7. Fotosintesis
Tumbuhan
memanfaatkan cahaya matahari untuk melakukan fotosintesis sehingga dapat
mempertahankan sifat dirinya yakni autotrof (dapat menghasilkan makanan
sendiri).
8. Bidang Kedokteran
Di bidang
kedokteran, gelombang cahaya dari sinar matahari dimanfaatkan dalam foto
rontgen. Foto rontgen merupakan suatu pemeriksaan penunjang yang penting untuk
mendiagnosis suatu penyakit dalam ilmu medis.
artikel ini disalin lengkap dari: http://softilmu.blogspot.co.id/2015/12/pengertian-dan-fungsi-cahaya.html
halaman utama website: http://softilmu.blogspot.co.id/
jika mencari artikel yang lebih menarik lagi, kunjungi halaman utama website tersebut. Terimakasih!
No comments:
Post a Comment