Bank Soal Fisika SMA Difraksi dan Interferensi Cahaya

Soal

Pilgan

Seberkas sinar monokromatik dengan panjang gelombang 300 nm datang tegak lurus pada kisi yang terdiri atas 1000 garis/cm. Jika pola difraksi yang terjadi ditangkap oleh layar pada jarak 60 cm dari kisi maka jarak garis terang orde ketiga dari terang pusat adalah ....

A

3,4×102 m3,4\times10^{-2}\text{ m}

B

4,4×102 m4,4\times10^{-2}\text{ m}

C

5,4×102 m5,4\times10^{-2}\text{ m}

D

6,4×102 m6,4\times10^{-2}\text{ m}

E

7,4×102 m7,4\times10^{-2}\text{ m}

Pembahasan:

Diketahui:

Panjang gelombang (λ)=300 \left(\lambda\right)=300\ \text{}

Jumlah garis pada kisi (N) = 1000 garis/cm

Jarak kisi ke layar (L) = 60 cm

Garis terang orde ketiga (n) = 3

Ditanya:

Jarak garis terang orde ketiga dari terang pusat y=?y=?

Jawaban:

Kisi difraksi merupakan alat yang sangat berguna untuk menganalisis sumber-sumber cahaya. Kisi terdiri atas banyak celah sejajar berjarak sama. Sebuah kisi dapat memiliki ribuan garis (goresan) per sentimeter.

Jika terdapat N garis per satuan panjang, tetapan kisi d, adalah kebalikan dari N.

d=1Nd=\frac{1}{N}

Persamaan yang dapat digunakan dalam kisi difraksi adalah

dsinθ=nλd\sin\theta=n\lambda

untuk menentukan jarak garis terang orde ketiga dari terang pusat, persamaan diatas dapat dimodifikasi menjadi persamaan berikut

d(yL)=nλd\left(\frac{y}{L}\right)=n\lambda

y=nλLdy=\frac{n\lambda L}{d}

y=nλL1Ny=\frac{n\lambda L}{\frac{1}{N}}

y=nNλLy=nN\lambda L

=(3)(1000)(3×107)(60)=\left(3\right)\left(1000\right)\left(3\times10^{-7}\right)\left(60\right)

=540×104=540\times10^{-4}

=5,4×102 m=5,4\times10^{-2}\text{ m}

Jadi, jarak garis terang orde ketiga dari terang pusat adalah 5,4×102 m5,4\times10^{-2}\text{ m}.

Video
19 April 2022
Difraksi Cahaya
Rangkuman

Siswa

Ingin latihan soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Guru

Ingin akses bank soal, nonton, atau unduh materi belajar lebih banyak?

Buat Akun Gratis

Soal Populer Hari Ini

Cek Contoh Kuis Online

Kejar Kuis

Cek Contoh Bank Soal

Kejar Soal