Dokumen tersebut membahas tentang interferensi gelombang cahaya, termasuk interferensi pada celah ganda, N celah, lapisan tipis, dan hukum Snellius. Secara ringkas, dokumen menjelaskan bahwa interferensi terjadi akibat superposisi gelombang, yang menghasilkan pola gelap terang bergantung pada beda fasa antar gelombang. Dokumen juga menyajikan rumus untuk menentukan kondisi maksimum dan minimum intensitas akibat interferensi

1. 04:55:45
Fisika I
Interferensi
1.Mahasiswa mampu menentukan
perbedaan fasa antara dua buah
gelombang.
2.Mahasiswa mampu menentukan
pola gelap-terang hasil interferensi.
Kompetensi

2. 04:56:01
Fisika I
Interferensi
• Merupakan superposisi gelombang harmonik.
• Superposisi gelombang harmonik bergantung beda fasa
antara gelombang-gelombang.
• Beda fasa diakibatkan dua hal yaitu :
a. beda jarak tempuh
b. pemantulan saat gelombang datang dari medium
renggang ke rapat.
• Analisa matematis interferensi menggunakan diagram
fasor.
• Interferensi dapat terjadi pada saat gelombang melalui
celah ganda atau pemantulan oleh lapisan tipis
• Muncul pola interferensi (intensitas maksimum dan
minimum secara berulang), sebagai akibat superposisi
konstruktif dan destruktif

3. 04:56:02
Fisika I
Interferensi
Wavepanels
Interferensi Laser Hijau
Interferometer Michelson

4. 04:57:37
Fisika I
Interferensi
Interferensi 2 celah

5. 04:58:15
Fisika I
Interferensi
Interferensi Di Air

6. 04:58:49
Fisika I
Interferensi
Interferensi Celah Ganda (Percobaan Young)

7. 04:59:04
Fisika I
Interferensi
P
celah layar
L
r1
r2
d
Saat di celah kedua gelombang sbb:
Y1 = A sin (kr – ωt +θ1)
Y2 = A sin (kr – ωt +θ2)
θ1 dan θ2 adalah fasa awal
Saat di P
Y1P= A sin (kr1 – ωt +θ1)
Y2P= A sin (kr2 – ωt +θ2)
Fasa kedua gelombang adalah
1 = kr1 – ωt +θ1
2 = kr2 – ωt +θ2
Beda fasa gelombang = = 2- 1
= k(r2 – r1) + (θ2 –θ1)
Interferensi Celah Ganda

8. 04:59:59
Fisika I
Interferensi
Dengan menggunakan metoda fasor :
Y1 = A kr1+θ1
Y2 = A kr2+θ2
= k(r2 – r1) + (θ2 –θ1)
kr1+θ1
kr2+θ2
AR
R
Perhatikan bahwa semakin kecil maka AR semakin besar!
AR = (A2 + A2 + 2A2 cos )1/2= (2A2 + 2A2 cos )1/2
Interferensi Celah Ganda

9. 05:00:11
Fisika I
Interferensi
Intensitas berbanding lurus dengan kuadrat amplitudo resultan
(AR
2), I ~ A2 + A2 + 2A2 cos
I
-4 -3 -2 - 0 2 3 4
4A2
2 1
maks , m2 di mana m = 0,1,2,...
k(r -r ) =
min, (2n-1) di mana n = 1,2,3,...
Interferensi Celah Ganda

10. 05:22:58
Fisika I
Interferensi
2 1
maks , m2 di mana m = 0,1,2,...
k(r -r ) =
min, (2n-1) di mana n = 1,2,3,...
Jika d~L, maka berlaku persamaan
berikut:
Untuk d << L ada sedikit pendekatan,
karena r1 dan r2 relatif sejajar
sehingga r2 – r1 ≈d sinθ.
Untuk θ~0, sinθ≈tg θ = x/L
P
r1
r2
d
P
celah layar
L
r1
r2
d
r2 – r1 = d sinθ
θ
x
Interferensi Celah Ganda
1,2,...ndimana
2
1)-(2n
min,
..0,1,2,....mdimanammak,
sind

11. 05:21:33
Fisika I
Interferensi
Contoh Soal 1
Pada percobaan Young, jarak antar celah adalah 0,15 mm dan
jarak antara celah dan layar adalah 50 cm. Bila jarak antara
terang pertama dan terang ke-10 adalah 18 mm, tentukan
panjang gelombang dari cahaya yang akan diukur.
Contoh Soal 2
Pada percobaan Young, jarak antar celah adalah 0,12 mm dan
jarak antara celah dan layar adalah 55 cm. Bila panjang
gelombang yang digunakan adalah 546 nm, hitung jarak antar
garis terang.

12. 05:21:34
Fisika I
Interferensi
Interferensi N Celah (N=3)
Tinjau kasus N = 3 untuk d<<L
r3-r2 =r2-r1≈ dsinθ
Syarat maksimum sama seperti 2 celah,
syarat minimum berbeda. Perhatikan
penjumlahan fasor berikut ini.
y1 = A kr1 y1 = A 0
y2 = A kr1+kdsinθ y2 = A kdsinθ
y3 = A kr1+2kdsinθ y3 = A 2kdsinθ
r1
r2
r3
kdsinθ =
2kdsinθ
AR
AR
2 = [A+Acos +Acos 2 ]2+ [Asin +Asin2 ]2

13. 05:21:34
Fisika I
Interferensi
Persamaan AR
2 = [A+Acos +Acos 2 ]2+ [Asin +Asin2 ]2
AR berharga maksimum 3A
jika = 0,2 ,4 ,… = m2 di mana m=0,1,2,…
AR berharga minimum 0
jika = 2 /3,4 /3,(2 /3)+2 ,(4 /3)+2 ,…
I
-2 /3-2 -2 -4 /3 - -2 /3 0 2 /3 4 /3 2 2 /3+ 2
9A2 Maks. sekunderMaks. sekunder
Interferensi N Celah (N=3)

14. 05:25:36
Fisika I
Interferensi
Tinjau kasus N = 4 untuk d<<L
r4-r3= r3-r2 =r2-r1≈ dsinθ
Syarat maksimum sama seperti 2 celah,
syarat minimum berbeda. Perhatikan
penjumlahan fasor berikut ini.
y1 = A kr1 y1 = A 0
y2 = A kr1+kdsinθ y2 = A kdsinθ
y3 = A kr1+2kdsinθ y3 = A 2kdsinθ
y4 = A kr1+3kdsinθ y4 = A 3kdsinθ
AR
2 = [A+Acos +Acos 2 + Acos3 ]2+ [Asin +Asin2 +Asin3 ]2
r1
r2
r3
Kdsinθ =
2kdsinθ
AR
r4
3kdsinθ
Interferensi N Celah (N=4)

15. 05:28:51
Fisika I
Interferensi
Perhatikan persamaan
AR
2 = [A+Acos +Acos 2 + Acos3 ]2+ [Asin +Asin2 +Asin3 ]2
AR berharga maksimum 4A
jika = 0,2 ,4 ,… = m2 di mana m=0,1,2,…
AR berharga minimum 0
jika = 2 /4,4 /4,6 /4,(2 /4)+2 ,(4 /4)+2 ,(6 /4+2 )…
I
-2 -6 /4 - -2 /4 0 2 /4 6 /4 2
16A2 Maks. sekunderMaks. sekunder
Interferensi N Celah (N=4)

16. 05:28:54
Fisika I
Interferensi
I
-2 -6 /4 - -2 /4 0 2 /4 6 /4 2
16A2 Maks. sekunderMaks. sekunder
-2 - 0 2
4A2
I
-2 -4 /3 - -2 /3 0 2 /3 4 /3 2
9A2 Maks. sekunderMaks. sekunder
N = 2
N = 3
N = 4

17. 05:28:56
Fisika I
Interferensi
Interferensi N Celah (Kesimpulan)
• Jumlah celah tidak mempengaruhi posisi maksimum.
• Makin banyak celah makin banyak jumlah minimum antara 2
maksimum yaitu N-1
• Makin banyak celah makin sempit jarak antara maksimum dan
minimum pertama yaitu 2 /N
-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8

18. 05:29:07
Fisika I
Interferensi
Hukum Snellius
θ1= θ1’
n1sinθ1=n2sinθ2
Perhatikan saat cahaya
menjalar dari satu
medium ke medium
lainnya. Pada batas
cahaya terpecah menjadi
2 yaitu cahaya pantul dan
cahaya transmisi, dalam
hal ini berlaku hukum
Snellius.
n1
n2
θ1
θ2
θ1’
batas
Garis normal
Cahaya transmisi
Cahaya pantul
Interferensi Lapisan Tipis

19. 05:29:08
Fisika I
Interferensi 05:29:08
Fisika I
Interferensi
Interferensi Lapisan Tipis
Perhatikan lapisan setebal t
dengan indeks bias n2 berada
di udara (indeks bias n1).
Cahaya datang dari udara ke
lapisan
Di batas atas cahaya terpecah
menjadi 2.
Cahaya transmisi dalam lapisan akan mengalami pemantulan dan
transmisi di batas bawah dan atas.
t n2
n1
n1
Gelombang-gelombang pantul
Gelombang-gelombang transmisi
Selanjutnya kita akan menganalisa interferensi gelombang-
gelombang pantul dan gelombang-gelombang transmisi

20. 05:30:55
Fisika I
Interferensi
Interferensi Lapisan Tipis
Perhatikan gelombang 1 dan
2! Ambil n2>n1. Kedua
gelombang berinterferensi di
layar.
Sekarang perhatikan jarak
dan medium yang dilalui
kedua gelombang sebelum
mencapai layar. Kedua
gelombang masih sama saat
di titik A.
Untuk mencapai layar gelombang (1) menempuh AC’ di n1.
Sedangkan gelombang (2) menempuh AB dan BC dalam n2.
Jarak C’ dan C ke layar diasumsikan sama, sehingga beda fasa
akibat beda jalan hanya ditentukan AC’, AB, dan BC. Ingat di titik
A terjadi pembalikan fasa ( ) akibat pemantulan.
t
n2
n1
n1
A
B
C’
(1)
(2)
C
layar

21. 05:30:56
Fisika I
Interferensi
Interferensi Lapisan Tipis
m2π, di mana m = 0,1,2,...
(2n-1)π, di mana n =1,2,3,...
Saat kedua gelombang
sampai di layar. Fasa masing
gelombang adalah
1= k1AC’ +
2= k2AB + k2BC, AB = BC
= 2 - 1
= 2 k2AB – (k1AC’ + )
maksimum;0,2π,4π,6π,...
minimum;π,3π,5π,...
t
n2
n1
n1
A
B
C’
(1)
(2)
C
layar
maksimum;0,2π,4π,6π,...
minimum;π,3π,5π,...

22. 05:30:56
Fisika I
Interferensi
Interferensi Lapisan Tipis
Perhatikan gelombang 3 dan
4! Ambil n2>n1. Kedua
gelombang berinterferensi di
layar.
Sekarang perhatikan jarak
dan medium yang dilalui
kedua gelombang sebelum
mencapai layar. Kedua
gelombang masih sama saat
di titik B.
Untuk mencapai layar gelombang (3) menempuh BD’ di n1.
Sedangkan gelombang (4) menempuh BC dan CD dalam n2.
Jarak D’ dan D ke layar diasumsikan sama, sehingga beda fasa
akibat beda jalan hanya ditentukan BD’, BC, dan CD. Ingat di titik
B dan D terjadi pemantulan, akan tetapi tidak terjadi
pembalikan fasa.
t n2
n1
n1
A
B
(3)
(4)
C
layar
D
D’

23. 05:30:56
Fisika I
Interferensi
Interferensi Lapisan Tipis
maksimum;0,2π,4π,6π,...
minimum;π,3π,5π,...
Saat kedua gelombang
sampai di layar. Fasa masing
gelombang adalah
3= k1BD’
4= k2BC + k2CD, BC=CD
= 4 - 3
= 2 k2BC – k1BD’
t n2
n1
n1
A
B
(3)
(4)
C
layar
D
D’
m2π, di mana m = 0,1,2,...
(2n-1)π, di mana n =1,2,3,...

24. 05:30:59
Fisika I
Interferensi
Interferensi Lapisan Tipis (t<<, AB=BC≈t dan AC’=BD’ ≈0)
2
m2π, di mana m = 0,1,2,...
2k t - π
(2n-1)π, di mana n =1,2,3,...
2
(2m + 1)π, di mana m = 0,1,2,...
2k t =
2nπ, di mana n =1,2,3,...
2
m2π, di mana m = 0,1,2,...
2k t =
(2n-1)π, di mana n =1,2,3,...
Gelombang-gelombang pantul, = 2k2AB – (k1AC’ + )≈ 2k2t –
Gelombang-gelombang transmisi, = 2k2BC – k1BD’ ≈ 2k2t
2
2
2m
(maks), di mana m = 0,1,2,...
4n
t
(2n-1)
(min), di mana n =1,2,3,...
4n
2
2
(2m+1)
(maks), di mana m = 0,1,2,...
4n
t
2n
(min), di mana n =1,2,3,...
4n