TERBENTUKNYA PELANGI

Pelangi merupakan fenomena optik dan meteorologi yang menghasilkan spektrum cahaya yang hampir bersambung di langit apabila matahari bersinar setelah terjadi hujan.
Pelangi berupa lengkungan warna warni dengan warna merah pada lengkungan paling luar dan warna ungu pada lengkungan paling dalam. Warna-warna pelangi adalah merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila (indigo), dan ungu.
Pelangi terjadi karena peristiwa pembiasan sinar matahari oleh air hujan, oleh karena itu pelangi dapat dilihat setelah hujan turun. Bentuknya yang berupa lengkungan terjadi karena tetes air hujan diudara yang berbentuk bulat atau sfera. Namun biasanya bagian bawah pelangi terlindungi oleh bumi sehinggga pelangi yang dapat dilihat hanya berupa lengkungan. Pelangi secara utuh dapat dilihat jika sedang berada di pesawat terbang yang mengudara.

Isaac Newton adalah orang yang pertama kali menyelidiki mengapa cahaya putih dapat menghasilkan spektrum warna pelangi. Newton melakukan eksperimen untuk menyelidiki hal ini. cahaya matahari diarahkan pada suatu lubang sempit dalam sebuah ruang gelap. jika sebuah prisma kaca diletakkan diantaranya maka sinar matahari akan terlihat sebagai spektrum warna.

a. Pembiasan Cahaya
Pembiasan cahaya matahari yang berwarna putih oleh prisma disebabkan oleh :
1. Masing-masing warna bergerak dalam bentuk gelombang dengan panjang gelombang yang berbeda-beda
2. cahaya merah memiliki panjang gelombang 700 nm, sedangkan cahaya ungu memiliki panjang gelombang 400 nm
3. Perambatan gelombang yang melalui prisma akan mengalami pembiasan karena gelombang melewati dua medium yang berbeda kerapatan nya yaitu dari udara ke kaca.
4. Warna yang memiliki panjang gelombang terpanjang dibiaskan paling sedikit, sedangkan warna yang memiliki panjang gelombang yang terpendek dibiaskan paling banyak.
b. Proses Terjadinya Pelangi

Pelangi terjadi karena pembiasan cahaya. Cahaya yang melewati dua medium yang berbeda akan mengalami pembiasan dan perubahan arahnya.Pembelokan ini terjadi karena cahaya bergerak dengan kecepatan berbeda ketika melalui medium yang berlainan.
Hal ini juga yang menyebabkan cahaya putih dipisahkan berdasarkan frekuensinya. Tetes air hujan berfungsi menyebarkan cahaya matahari sehingga terbentuk pelangi.

c. Jenis-jenis pelangi
1. Pelangi primer

Pelangi yang terjadi akibat satu pantulan air hujan. Pelangi primer memiliki warna yang terkuat, dengan warna merah pada bagian luar dan bagian dalam ungu.








2. Pelangi sekunder

Pelangi sekunder terjadi karena pemantulan cahaya sebanyak dua kali atau lebih. Pelangi sekunder yang dihasilkan oleh dua pemantulan akan terlihat dilangit diatas pelangi primer. Susunan Pelangi sekunder merupakan kebalikan dari susunan warna pelangi primer. Pada pelangi sekunder warna merah berada didalam dan ungu diluar. warna pelangi sekunder jeuh lebih rendah dari pelangi primer.

TERBENTUKNYA HALO MATAHARI

Halo merupakan suatu fenomena optik yang terjadi di alam dan biasa terjadi pada musim penghujan.
Proses terbentuknya Halo Matahari sama seperti proses terbentuknya pelangi, hanya dalam hal ini tidak mengandung air, sehingga yang tampak hanya bayangan saja berbentuk cincin. Ketika musim hujan, partikel uap air ada yang naik hingga tinggi sekali di atmosfer. Partikel air memiliki kemampuan untuk membelokkan atau membiaskan cahaya matahari. Apabila hal tersebut terjadi saat posisi matahari sedang tegak lurus dengan bumi, maka akan terbentuk lingkaran gelap disekitar matahari. Hal ini disebabkan saat matahari pada posisi tegak lurus terhadap bumi kemampuan partikel air membiaskan cahaya lebih kecil sehingga warna yang terlihat sangat terbatas. Warnanya terlihat gelap karena pandangan ke arah matahari juga terhalang debu di atmosfer.

Berbeda dengan proses terbentuknya pelangi yang sering terjadi di pagi atau sore hari yang membentuk sudut kemiringan. Pada posisi yang miring ini, kemampuan partikel air membiaskan cahaya lebih besar, sehingga warna-warna yang muncul juga lebih lengkap. Jika terjadi pada pagi hari, udara masih dalam keadaan bersih sehingga akan Nampak warna kemerahan.

TERBENTUKNYA FATAMORGANA

Fatamorgana sering terjadi di sekeliling kita. Fatamorgana adalah pantulan cahaya oleh lapisan udara yang sangat panas akibat pemanasan Bumi. Benda dan bayangan pantulannya terlihat seperti pemukaan air.

Fatamorgana sering terjadi di gurun pasir, jalan-jalan beraspal, dan lautan. Dalam kajian fisika, prinsip terjadinya fatamorgana berawal dari proses pembiasan yang terjadi pada dua medium melalui lapisan-lapisan udara yag memiiki perbedaan suhu.
Proses terjadinya fatamorgana berawal dari adanya perbedaan kerapatan antara udara dingin dan udara panas. Udara dingin memiliki kerapatan lebih pekat dan lebih berat dibandingkan udara panas. Dalam kenyataannya, lapisan udara yang panas yang ada di dekat tanah terperangkap oleh lapisan udara yang lebih dingin di atasnya. Cahaya dibiaskan ke arah garis horisontal pandangan dan akhirnya berjalan ke atas karena pengaruh internal total. Pemantulan internal total (total internal reflection) adalah proses pemantulan seberkas cahaya pada permukaan batas antara satu medium dengan medium yang lain yang indeks biasnya lebih kecil, jika sudut datang ke medium kedua melebihi suatu sudut kritis tertentu.
Maka, cahaya berjalan di dalam medium dengan indeks bias yang tinggi seperti air, kaca, dan plastik ke medium dengan indeks bias lebih rendah seperti udara. Akibatnya gambar dengan sifat semu dan terbalik akan membentuk fatamorgana.