Ensiklopedi eksperimen sains cahaya dan magnet
kode penerbitan:
ensiklopedia eksperimen sains lengkap: cahaya dan magnet
Tim Listafariska
penerjemah bahan: Purwanto
Editor: Lisnawati
pembaca pruf: tarman gazali
hak terjemah dilindungi undang-undang
All right reserved
Cetakan I,2006
Cetakan II,2010
Cetakan III,2013 (Revisi)
Diterbitkan oleh:
Penerbit PT. Listafariska Putra
Kelapa Gading Square, Italianwalk
Blok B-57 Boulevard Barat Raya Kelapa Gading
Jakarta 14240, Telp. 021-45869700 Fax. 021-45869720
Anggota IKAPI
Gambar: Irfan
Pewarnaan: Ali AS
Desain cover: Ali AS
Tata letak: Sugimin, MAE
Menangkap sebuah cerita
Selama berabad
abad manusia mencari cara untuk merekam citra atau gambar benda yang dilihat di
sekeliling mereka. Para seniman zaman batu membuat lukisan dinding,pemahat
membangun patung,seniman melukis gambar dan fresco. Saat ini tidak asing bagi
kita untuk menangkap citra dan menyimpannya untuk dilihat kembali disaat yang
lain (misalnya fotografi,film sinema, televise,dan kast video). Namun tidak
satupun dari itu semua terjadi jika para ilmuwan dan penemu tidak menemukan
serta memahami bagaimana mata manusia
bekerja dan berusaha mereproduksi fungsi mata dengan alat alat mekanik. Mulai
dari kotak sederhana dimana citra yang berumur pendek dibentuk, hingga metode
modern teknologi yang dapat menyimpan citra bagaimana, kapan dan dimana
dibutuhkan, fungsi mata manusia selalu menjadi awal cerita.
Bagaimana
mata manusia bisa melihat?
Bagaimana mata bekerja
Yang kamu butuhkan:
Ø Mangkuk
kaca bening(seperti mangkuk ikan mas)
Ø Lampu
meja
Ø Karton
tipis yang hitam pada kedua sisinya
Ø Karton
tipis putih
Ø Gunting
Ø Air
Ø Ruangan
gelap
Apa yang
dilakukan?
1.
Isilah mangkuk dengan air.
2.
Dengan gunting. Buatlah sebuah lubang kecil
ditengah tengah karton hitam. Tempatkan lubang ini menghadap pada mangkuk kaca.
3.
Tempatkan karton putih sehingga menghadap
mangkuk.
4.
Gelapkanlah ruangan dan hidupkan lampu meja.
Jajarkan ini didepan karton hitam sehingga berkas cahaya berada pada ketinggian
yang sama dengan lubang.
Apa yang terjadi?
Pada karton
putih tampak sebuah lampu, tetapi terbalik. Karena…
… cahaya dari lampu meja masuk melalui lubang dan menjadi
dibiaskan melalui mangkuk jernih, yang bekerja seperti sebuah lensa. Ketika
cahaya yang dibiaskan menyinari karton putih, ia menghasilkan citra lampu,
tetapi terbalik.
Bagaimana mata kita bekerja
Pupil dalam mata
lita bekerja seperti lubang pada karton hitam itu. Ia membiarkan cahaya terang
yang dipantulkan oleh benda masuk. Pada bagian dalam mata, berkas cahaya
mengenai lensa kristalin (dalam eksperimen diwakili oleh mangkuk yang penuh
dengan air) yang bekerja sebagai lensa cembung dan menyatukan berkas cahaya
yang melewatinya. Berkas cahaya ini kemudian mengenai retina pada bagian
belakang mata. Retina ini adalah semacam layar dimana citra diproyeksikan,
namun lebih kecil dan terbalik. (pada percobaan tadi, retina diwakili oleh
karton putih) mengapa citra diproyeksikan terbalik?
Citra
dari benda yang terkena cahaya diproyeksikan didalam mata melalui pupil.
Bagaimana
sebuah kamera bekerja?
Citra dalam sebuah kotak
Yang kamu butuhkan:
Ø Kotak
berbentuk persegi tanpa penutup
Ø Tabung
karton
Ø Kaca
pembesar
Ø Kertas
kalkir secukupnya
Ø Gunting
Ø Isolasi
yang cukup rekat
Ø Cat
hitam kuas
Apa yang dilakukan?
1.
Catlah kotak dengan warna hitam dan biarkan
kering.
2.
Gambarlah keliling tabung pada dasar kotak
dengan pensil. Guntinglah garis pensil itu. Dorong tabung ke dalam kotak.
3.
Gunakanlah isolasi untuk melekatkan kertas
kalkir diatas kotak, mengantikan penutup.
4.
Pasanglah kaca pembesar dengan isolasi pada
bukaan tabung karton.
5.
Arahkan semua ini pada sebuah obyek yang
mendapatkan
pencahayaan yang bagus. Jagalah agar
ujung tabung dengan lensa
diarahkan pada obyek itu, dan bagian dengan
kertas kalkir menghadap ke
arahmu.
Apa yang terjadi?
Pada kertas
kalkir itu kamu melihat sebuah citra dari obyek, tetapi kecil dan terbalik.
(Kamu bisa membuat citra itu lebih jelas dengan menggeser-geserkan tabung).
Karena…
...kaca pembesar, yang merupakan lensa cembung, membuat
berkas cahaya mengumpul di dalam kotak. Berkas cahaya bersilangan dan membentuk
citra yang terbalik pada kertas kalkir. Ribuan tahun lalu, sebelum ditemukan
bahwa mata tidak memancarkan cahaya, kotak-kotak yang seperti ini dibuat, di
mana di dalamnya cahaya yang dipantulkan oleh sebuah benda hanya masuk melalui
sebuah lubang, tanpa sebuah lensa. Citra obyek yang direproduksi pada selembar
kertas kemudian diamati dengan rasa takjub.
Peralatan fotografi
Dalam alat
fotografi, cahayahanya masuk melalui lensa obyektif. Ini adalah lensa yang
mengumpulkan cahaya, dan dapat diatur lebih atau kurang cembung untuk
memberikan citra yang lebih lebar atau lebih sempit dari obyek yang sedang
difoto. Cahaya melewati bukaan Sesaat (ketika meng-"klik"penutup
lensa!) dan ini membuat kesan pada film fotografi, yang berada di dalam, yaitu
pada bagian belakang kamera. Film lapisi bahan yang dapat rekam citra.
Citra-citra yang dihasilkan dapat dilihat hanya ketika film itu dicelupkan
dalam larutan pengembang untuk mendapatkan negatif, yang memungkinkannya
dicetak dikertas. Mintalah orang dewasa untuk memperlihatkan bagian dalam
sebuah kamera. Pastikan bahwa di dalam kamera tidak ada film. Kalau tidak, ia
akan terbakar oleh cahaya meskipun hanya sedikit.
Temuan
fakta
Angkasa itu gelap
Ketika cahaya dari Matahari memasuki ruangan setengah
gelap, kamu mungkin dapat melihat patikel-partikel kecil yang bergerak pada
berkas-berkasnya. Partikel-partikel ini adalah partikel debu yang sangat
lembut. Ketika cahaya Matahari menerangi partikel-partikel ini hingga cukup
jelas terlihat, cahaya menyebar ke udara selama sinar Matahari ada, dan kita
dapat melihat segala sesuatu yang diterarngi oleh Matahari. Model Sistem
Tatasurya menunjukkan planet-planet yang dibungkus kegelapan,karena di ruang
angkasa tidak ada atmosfer yang memantulkan dan menyebarkan berkas cahaya
matahari. Planet-planet memecah kegelapan hanya ketika permukaan permukaan
planet ini memantulkan cahaya dari Matahari. Bulan, satu-satunya satelit Bumi,
juga memantulkan cahaya dari matahari.
Kemampuan Ikan Arcer
Orang Melayu menyebutnya "ikan pipa semprot'. Meskipun panjangnya hanya 20 cm, ikan ini memiliki kemampuan yang mengagumkan. Tanpa naik ke permukaan, ia dapat menyemburkan air dari mulutnya ke serangga yang hidup di dekat pinggir sungai. Meskipun berada 1,5 m di atas air, serangga itu dapat menjadi mangsa yang empuk bagi ikan arcer. Yang lebih mengagumkan lagi adalah ikan arcer, ketika membidik mangsanya, harus memperhatikan pembiasan cahaya, yang membuat serangga tampak berada ditempat yang berbeda.
