Penyebab Munculnya Pelangi Setelah Hujan dan Proses Terjadinya

Ruangipaku.blogspot.com. Pelangi merupakan fenomena optik yang secara alamiah terjadi pada atmosfer Bumi. Kemunculan pelangi setelah hujan gerimis menjadi daya tarik tersendiri, karena keindahan warna yang dipancarkan.

Warna-warna yang dipancarkan saat terjadi pelangi tersebut diidentifikasikan dari panjang gelombang, warna merah memiliki panjang gelombang sekitar 625 – 740 nm, dan biru sekitar 435 – 500 nm. Kumpulan warna ini selanjutnya dinamakan sebagai spektrum warna.

Warna pelangi sebenarnya merupakan komponen dari cahaya putih yang disebut sebagai cahaya tampak (visible light).

Di alam, tetesan air hujan merupakan salah satu benda yang dapat menguraikan cahaya putih. Pada saat seberkas cahaya putih mengenai air, maka tetesan air tersebut dapat berperilaku seperti prisma. Tetesan air hujan akan menguraikan sinar putih sehingga tercipta warna-warna pelangi.

Baca : Pemuliaan Hewan Hasil Pewarisan Sifat dan Contohnya

Sebenarnya, pelangi tidak berbentuk setengah lingkaran akan tetapi utuh satu lingkaran. Kita dapat melihat pelangi dalam keadaan utuh jika berada di tempat yang lebih tinggi. 

Apabila melihat pelangi pada tempat yang datar, maka kitta hanya dapat menyaksikannya maksimal setengah lingkaran.

Penyebab Terjadinya Pelangi

Terjadinya pelangi melibatkan cahaya matahari sebagai sumber cahaya, pengamat (manusia), dan tetesan air hujan (medium).

Pelangi muncul karena adanya pembiasan dari sinar matahari. Akibat pembiasan tersebut, cahaya yang melewati tetesan air hujan akan dibelokkan.

Pembiasan cahaya merupakan pembelokan berkas cahaya ketika melewati medium yang memiliki indeks bias yang berbeda.

Pembelokan cahaya ini akan membentuk berbagai warna dengan sudut berbeda yang kemudian disebut pelangi. Pada saat cahaya matahari muncul setelah hujan berhenti, cahaya tersebut akan menembus tetesan air hujan di udara atau yang dinamakan refraksi.

Tetesan air hujan dan udara memiliki indeks bias yang berbeda, sehingga cahaya matahari akan merambat melalui udara menuju tetesan air hujan yang akan mengalami pembiasan cahaya

Dengan demikan, pembiasan terjadi karena cahaya mengalami perubahan indeks bias dari udara ke air hujan. Sedangkan indeks bias merupakan perbandingan antara kecepatan cahaya di dalam ruang hampa (udara) dengan kecepatan cahaya pada udara tersebut.

Indeks bias juga menunjukkan kerapatan optik suatu medium. Semakin besar indeks bias suatu medium maka akan semakin besar pula kerapatan optik medium tersebut.

Jika cahaya merambat dari medium kurang rapat ke medium yang lebih rapat, cahaya akan dibiaskan mendekati garis normal.

Sebaliknya, apabila cahaya merambat dari medium lebih rapat ke medium kurang rapat akan dibiaskan menjauhi garis normal.

Cahaya matahari yang telah terurai akan mengalami pemantulan saat mengenai dinding tetesan air hujan dan sebagian lainnya akan menembus ke luar tetesan air hujan.

Dari proses tersebut, nantinya sinar monokromatik akan mengalami pembiasan cahaya saat keluar dari tetesan air hujan dan arah pembiasaanya akan berbeda-beda, sehingga terjadilah apa yang dinamakan pelangi.

Proses Terjadinya Pelangi

Proses terjadinya pelangi dapat terbagi menjadi tiga bagian, yaitu pembiasan sinar matahari, pembelokan cahaya, dan pembentukan warna pelangi.

Proses terjadinya pelangi secara urut dapat dijelaskan sebagai berikut.

1. Pembiasan sinar Matahari

Pelangi terbentuk pertama kali akibat pembiasan sinar matahari, sehingga terjadi pembelokan cahaya dari udara ke air hujan.

Cahaya matahari adalah cahaya polikromatik, yaitu cahaya yang terdiri dari banyak warna. Warna putih cahaya matahari sebenarnya adalah gabungan dari berbagai cahaya yang memiliki panjang gelombang berbeda-beda.

2. Pembelokan cahaya

Pada saat sinar matahari melewati tetesan air hujan, maka sinar tersebut akan dibengkokkan sehingga membentuk berbagai macam warna dengan sudut yang berbeda. Warna yang berbeda tersebut dihasilkan dari sudut deviasi yang berbeda.

Mata manusia sanggup untuk menyerap minimal tujuh warna yang dikandung oleh cahaya matahari, seperti yang terlihat pada warna pelangi, yaitu merah, jingga, kuning, hijau, nila, dan ungu.

3. Terbentuk Warna Pelangi

Warna yang pertama kali dibelokkan adalah ungu. Ungu merupakan warna dengan panjang gelombang yang tinggi, sedangkan warna pelangi yang terakhir terbentuk adalah merah.

Urutan warna pelangi adalah ungu, nila, kuning, hijau, biru, nila dan merah. Dari warna tersebut maka mata dapat melihat pelangi secara utuh yang disebabkan oleh geometri optik dalam proses penguraian warna.

Pelangi terlihat sebagai busur dari permukaan bumi karena terbatasnya sudut pandang mata. jika titik pandang di tempat yang tinggi, dapat terlihat sebagai spektrum warna yang lengkap berbentuk lingkaran.

Pelangi hanya dapat dilihat saat hujan bersamaan dengan matahari bersinar, tetapi dari sisi yang berlawanan dengan si pengamat.

Posisi si pengamat harus berada di antara matahari dan tetesan air dengan matahari di belakang orang tersebut. Matahari, mata si pengamat, dan pusat busur pelangi harus berada dalam satu garis lurus.

Proses terbentuknya pelangi dapat dilihat pada tampilan animasi video berikut ini.

Demikian ulasan mengenai penyebab munculnya pelangi setelah hujan dan proses terjadinya. Semoga bermanfaat