Optika fisis merupakan salah satu materi yang sering muncul pada ujian fisika SMA dan seleksi masuk perguruan tinggi. Untuk menguasainya, kamu perlu berlatih soal dengan variasi tingkat kesulitan. Berikut latihan soal optika fisis beserta jawaban yang bisa kamu gunakan sebagai bahan latihan.
Baca juga:Follow the Money: A Journalistic Audit of the Latest Epstein
Latihan Soal 1 (Interferensi Celah Ganda)
Dua celah berjarak 0,3 mm, jarak layar 1,5 m, panjang gelombang 550 nm. Jarak garis terang ke-2 dari pusat adalah …
A. 2,75 mm
B. 3,0 mm
C. 3,5 mm
D. 4,0 mm
Jawaban:
y = (λ D / d) m
= (5,5×10^-7 × 1,5 / 3×10^-4) × 2
= (8,25×10^-7 / 3×10^-4) × 2
= 2,75×10^-3 m = 2,75 mm
Jawaban: A
Latihan Soal 2 (Difraksi Celah Tunggal)
Lebar celah 0,15 mm, panjang gelombang 600 nm, jarak layar 1,2 m. Jarak minima pertama adalah …
A. 4,8 mm
B. 5,2 mm
C. 4,0 mm
D. 3,6 mm
Jawaban:
y = λ D / a
= 6×10^-7 × 1,2 / 1,5×10^-4
= 4,8×10^-3 m = 4,8 mm
Jawaban: A
Latihan Soal 3 (Polarisasi)
Cahaya tak terpolarisasi melewati polarisator, intensitas awal I0. Intensitas setelah polarisator adalah …
A. I0
B. I0/2
C. I0/4
D. 0
Jawaban: B
Latihan Soal 4 (Kisi Difraksi)
Kisi 400 garis/mm, panjang gelombang 500 nm. Sudut orde pertama adalah …
A. 20°
B. 25°
C. 30°
D. 35°
Jawaban:
d = 1/400 mm = 2,5×10^-6 m
sinθ = λ/d = 5×10^-7 / 2,5×10^-6 = 0,2
θ ≈ 11,54°
Jawaban: (tidak ada di pilihan, harus menyesuaikan)
Latihan Soal 5 (Interferensi Cermin Tipis)
Lapisan tipis dengan n=1,4 dan t=250 nm menghasilkan interferensi konstruktif. Panjang gelombang yang mungkin adalah …
A. 500 nm
B. 600 nm
C. 700 nm
D. 800 nm
Jawaban:
λ = 2 n t = 2×1,4×250 = 700 nm
Jawaban: C
Latihan Soal 6 (Efek Doppler Cahaya)
Sumber mendekat dengan v=0,05c, panjang gelombang awal 650 nm. Panjang gelombang diterima adalah …
A. 600 nm
B. 620 nm
C. 630 nm
D. 640 nm
Jawaban:
λ’ = λ √((1 – v/c)/(1 + v/c))
≈ 650 √((0,95)/(1,05))
≈ 650 × 0,95
≈ 617,5 nm
Jawaban: B (mendekati)
Latihan Soal 7 (Interferensi Celah Ganda)
Jika jarak antara garis terang ke-1 dan ke-3 adalah 2 mm, maka jarak garis terang ke-2 adalah …
A. 0,5 mm
B. 1,0 mm
C. 1,5 mm
D. 2,0 mm
Jawaban:
Jarak berbanding orde.
Jika m=3 → y=2 mm, maka m=2 → y=4/3 mm ≈ 1,33 mm (tidak ada di pilihan, harus menyesuaikan).
Latihan Soal 8 (Polarisasi)
Jika dua polarisator membentuk sudut 60°, intensitas akhir adalah …
A. I0/2 cos²60°
B. I0 cos²60°
C. I0/2 cos²60°
D. I0/4 cos²60°
Jawaban:
I = I0/2 cos²θ
= I0/2 × (1/4)
= I0/8
Jawaban: C
Latihan Soal 9 (Difraksi Celah Tunggal)
Jika jarak layar 1 m, lebar celah 0,2 mm, panjang gelombang 500 nm. Jarak minima pertama adalah …
A. 2,5 mm
B. 3,0 mm
C. 3,5 mm
D. 4,0 mm
Jawaban:
y = λ D / a
= 5×10^-7 × 1 / 2×10^-4
= 2,5×10^-3 m = 2,5 mm
Jawaban: A
Latihan Soal 10 (Interferensi Cermin Tipis)
Lapisan tipis n=1,3 t=200 nm menghasilkan interferensi destruktif pada sudut normal. Panjang gelombang yang mungkin adalah …
A. 520 nm
B. 600 nm
C. 650 nm
D. 780 nm
Jawaban:
2 n t = (m + 1/2) λ
Jika m=0 → λ = 4 n t = 4×1,3×200 = 1040 nm (tidak ada)
Jika m=1 → λ = 4 n t / 3 = 173,3 nm (tidak ada)
Soal ini perlu disesuaikan.
Penulis:Loveytha
Post Comment