Pelangi atau bianglala adalah gejala optik dan meteorologi berupa cahaya beraneka warna saling sejajar yang tampak di langit atau medium lainnya. Di langit, pelangi tampak sebagai busur cahaya dengan ujungnya mengarah pada horizon pada suatu saat hujan ringan. Pelangi juga dapat dilihat di sekitar air terjun yang deras.
Pembentukan Pelangi Menurut Para Ilmuwan
Pada tahun 1852, ilmuwan Jerman Ernst Von Brucke, menyatakan
bahwa warna langit biru yang disebabkan oleh partikel di atmosfer
terpencar sinar matahari ketika memasuki atmosfer. Kemudian, dua fisikawan
Inggris Lord Rayleigh (1842-1919) dan John Tyndall (1820-1893) memiliki
penjelasan lain.Rayleigh berpendapat bahwa bagian biru
dari sinar matahari disebarkan oleh debu dan uap air, tapi dia salah.
Air molekul sendiri yang menyebarkan cahaya. Namun demikian kita masih
menyebut jenis Sebarkan ini Tyndall efek, atau penyebaran Rayleigh,
sesuai dengan kedua nama ilmuwan.
Pada abad ke-17, ilmuwan Inggris Isaac Newton, (1642 -1727)
menemukan bahwa cahaya putih matahari sebenarnya adalah perpaduan
cahaya berbagai warna. Dia bersinar sedikit sinar matahari melalui
prisma segitiga kaca (balok kaca) di ruangan gelap.
Bentuk prisma membuat sinar membelok dan
kemudian dibagi menjadi pita lebar cahaya. Dalam band ini, Newton
melihat tujuh warna yang disebut spektrum. Warna-warna ini adalah merah,
oranye, kuning, hijau, biru, nila dan ungu (sebutan hanya
“mejikuhibiniu”).
Semua cahaya bergerak dalam gelombang.
Panjang gelombang adalah yang menentukan warna cahaya. Kadang-kadang,
pelangi kedua dimmer dapat terlihat di atas pelangi utama karena cahaya
telah tercermin atau dibiaskan lebih dari sekali dalam tetes hujan.
Warna pelangi terbalik, merah dan ungu di bagian luar. Warnanya tidak
seterang pelangi primer karena setiap kali cahaya tercermin, ada sedikit
cahaya hilang.
Pelangi dan efek cahaya lainnya di
langit disebabkan oleh cahaya dibiaskan dan terdistorsi dari partikel.
Ketika matahari terbenam, langit berubah merah karena sinar matahari
yang melewati atmosfer lebih tebal daripada ketika matahari tinggi di
langit pada siang hari. Cahaya biru tersebar jalan cahaya, dan kita
melihat panjang gelombang merah.
Cahaya matahari adalah cahaya polikromatik (terdiri dari banyak
warna). Warna putih cahaya matahari sebenarnya adalah gabungan dari
berbagai cahaya dengan panjang gelombang
yang berbeda-beda. Mata manusia sanggup mencerap paling tidak tujuh
warna yang dikandung cahaya matahari, yang akan terlihat pada pelangi: merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila dan violet.
Panjang gelombang cahaya ini membentuk pita garis-garis paralel, tiap
warna bernuansa dengan warna di sebelahnya. Pita ini disebut spektrum
warna. Di dalam spektrum warna, garis merah selalu berada pada salah
satu sisi dan biru serta violet di sisi lain, dan ini ditentukan oleh
perbedaan panjang gelombang.
Proses dasar terjadinya pelangi adalah
pembiasan. dibelokkan cahaya atau lebih tepatnya, perubahan arah ketika
bepergian dari satu medium ke lainnya. hal ini terjadi karena cahaya
bergerak pada kecepatan yang berbeda di media yang berbeda.
Proses pelangi untuk mengerti mengapa
cahaya berubah, bayangkan Anda mendorong keranjang belanja di tempat
parkir. Parkir adalah salah satu “media” untuk keranjang belanja Anda.
jika Anda memberikan gaya (energi) adalah konstan, kecepatan keranjang
belanja tergantung pada medium melalui mana permukaan dalam hal ini,
area parkir permukaan beraspal. apa yang terjadi ketika Anda mendorong
keranjang belanja dari tempat parkir ke daerah berumput.
Rumput adalah “media” yang berbeda ke
keranjang belanja. jika Anda mendorong langsung keranjang diatas rumput,
maka keranjang akan memperlambat kecepatan. rumput Media lebih banyak
perlawanan, sehingga dibutuhkan lebih banyak energi untuk memindahkan
keranjang belanja.
Tetapi ketika Anda mendorong gerobak ke
daerah rumput di sudut, itu terjadi untuk menjadi berbeda. jika roda
menyentuh rumput benar pada kali pertama, roda kanan akan memperlambat
saat roda kiri masih di trotoar. karena roda kiri bergerak satu menit
lebih cepat dari roda kanan, keranjang belanja akan berbelok ke kanan
ketika bergerak ke rumput. juga di sebaliknya, jika Anda bergerak di
sudut dari daerah berumput yang mengarah ke area beraspal, satu roda
akan bergerak lebih cepat sebelum roda yang lain dan arah keranjang akan
berubah.
Sama, seberkas cahaya berubah ketika
memasuki prisma kaca. ini adalah penyederhanaan, tetapi kita dapat
memprediksi seperti ini: satu gelombang cahaya melambat, sehingga sinar
berubah arah pada batas antara udara dan kaca (terang benar-benar
tercermin pada permukaan prisma, tetapi kebanyakan dapat melewati sebuah
prisma). maka balok akan mengubah arah lagi ketika keluar prisma,
karena salah satu swangsit gelombang cahaya bergerak lebih cepat.
Disamping tikungan cahaya keseluruhan,
prisma memisahkan cahaya putih menjadi warna komponennya. warna cahaya
yang berbeda memiliki frekuensi yang berbeda, yang menyebabkan mereka
untuk menyebarkan pada kecepatan yang berbeda ketika mereka bergerak
melalui media.
warna yang bergerak lebih lambat dalam
gelas akan berubah lebih tajam ketika berjalan melalui dari udara ke
kaca, karena perbedaan kecepatan yang lebih besar. warna yang bergerak
lebih cepat di kaca tidak akan banyak untuk memperlambat, sehingga akan
tikungan kurang tajam. dengan cara ini, warna yang membentuk cahaya
putih dipisahkan berdasarkan frekuensi ketika mereka melewati kaca. jika
tikungan lampu kaca dua kali, seperti dalam prisma, Anda dapat melihat
warna dipisahkan lebih mudah. ini disebut dispersi.
Pelangi tidak lain adalah busur spektrum warna besar berbentuk
lingkaran yang terjadi karena pembiasan cahaya matahari oleh butir-butir
air. Ketika cahaya matahari melewati butiran air, ia membias seperti
ketika menembus prisma kaca dan keluar menjadi spektrum warna pelangi.
Jadi di dalam tetesan air, kita sudah mendapatkan warna yang
berbeda-beda berderet dari satu sisi ke sisi tetesan air lainnya.
Beberapa dari cahaya berwarna ini kemudian dipantulkan dari sisi yang
jauh pada tetesan air, kembali dan keluar lagi dari tetesan air.
Cahaya
keluar kembali dari tetesan air ke arah yang berbeda, tergantung pada
warnanya. Warna-warna pada pelangi ini tersusun dengan merah di paling
atas dan ungu di paling bawah pelangi.
Pelangi terlihat sebagai busur dari permukaan bumi
karena terbatasnya sudut pandang mata, jika titik pandang di tempat
yang tinggi misalnya dari pesawat terbang dapat terlihat sebagai
spektrum warna yang lengkap yaitu 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.
Melihat pelangi menjadi hal yang menyenangkan. Pelangi adalah gejala
optik dan meterologi yang berupa cahaya beraneka warna saling sejajar
yang tampak di langit atau medium lainnya. Tapi sayang, kita tidak bisa
melihat pelangi setiap waktu. Lalu muncullah pertanyaan, mengapa pelangi
jarang terlihat?
Dalam ilmu fisika, pelangi dapat dijelaskan
sebagai sebuah peristiwa pembiasan alam. Pembiasan merupakan proses
diuraikannya satu warna tertentu menjadi beberapa warna lainnya melalui
suatu medium tertentu pula. Proses terurainya warna terjadi ketika
cahaya Matahari yang berwarna putih terurai menjadi spektrum warna
melalui media air hujan. Adapun spektrum warna yang terjadi terdiri atas
warna merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu.
Sebuah
pelangi muncul tidak bergantung pada jenis atau lebatnya curah hujan
yang turun, tetapi lebih kepada penutup awan yang menerima sinar
Matahari. Jika sinar Matahari bersinar di atas hujan, air hujan
mereflesikan cahaya dan membiaskan bermacam-macam warna. Tapi jika
tidak, maka jangan harap akan muncul pelangi. Itulah sebabnya kenapa
pelangi jarang terlihat dan tidak muncul setiap kali sehabis hujan.
Pelangi
biasanya terbentuk hanya beberapa ratus kaki dari pengamatnya, sehingga
curah hujan dan munculnya sinar matahari jaraknya tidak terlalu jauh.
Jika curah hujan tidak mengisi udara di wilayah yang cukup besar, hanya
sebagian pelangi yang akan terbentuk.
Pelangi terbesar terlihat
ketika Matahari berdekatan dengan cakrawala. Dan waktu terbaik untuk
melihat pelangi adalah ketika sore hari, sambil memandang ke arah timur.
Selain itu, karena pelangi jarang terlihat kita bisa membuat pelangi
buatan sendiri, dengan cara menyemprotkan air ke udara sementara
Matahari bersinar begitu cerahnya.
Jenis-Jenis Pelangi
Sebagaiman dapat dirasakan bahwa pelangi merupakan suatu objek pemandangan yang sungguh luar biasa. Dengan warnanya yang tidak menyilaukan mata yang sungguh disukai manusia.
Berdasarkan riset yang dilakukan ada 7 jenis pelangi diantaranya:
1. Pelangi Kabut
Pelangi kabut adalah pelangi yang terjadi karena kabut namun prinsipnya sama seperti pelangi hujan. Perbedaannya hanya pada mediumnya saja yakni butiran awan.
Warna pelangi kabut cenderung berwana merah lembut (soft red) di sisi luarnya dan di sisi dalamnya berwana biru. Akan tetapi warna pelangi kabut lama kelamaan akan redup seiring besarnya lengkungan di masing-masing warna.
Pelangi kabut bisa ditemukan di daerah perairan yang disebabkan oleh
udara dan air dingin. Namun tempat ini bersifat umum. Artinya asalkan di
daerah tersebut memiliki kabut yang tipis maka cenderung membentuk
kabut pelangi.
2.Pelangi ganda
Pelangi ganda adalah pelangi yang terjadi karena proses pembiasan yang berklai-kali pada butiran hujan sehingga menghasilkakn bentuk warna pelangi yang berulang.
Dengan adanya pelangi ganda ini maka hasil dari pelangi akan tidak berurut. Misalnya saja untuk pelangi yang pertama dimulai dari ungu hingga merah.
Maka urutan pelangi kedua dimulai dari merah hingga ungu. Dan begitu seterusnya hingga nantinya urutan warna pelangi kembali ke pelangi pertama.
Kekurangan dari pelangi ganda ini adalah mudahnya memudar yang disebabkan butiran air yang mudah meluas sehingga dengan begitu banyak cahaya yang lolos dan tidak terbiaskan secara sempurna.
Sehingga berpengaruh pada pelangi utama yang akan menjadi lebih kecil daripada pelangi kedua maupun ketiga
3. Pelangi Sirkular
Pelangi sirkular juga sering disebut dengan pelangi lingkaran. Karena
pelangi ini membentuk lingkaran penuh di langit dan udara. Namun
manusia hanya dapat melihat pelangi ini sebagian lengkungannya saja.
Hal ini didasari oleh posisi manusia saat memandang pelangi berada di atas dataran rendah sehingga dengan begitu manusia tidak bisa melihat pembiasan cahaya yang berada di bagian setengah lingkaran lainnya.
Pada posisi setengah ini tidak terdapat butiran air yang membantu proses terjadinya pelangi. Akan tetapi pelangi sirkular ini hanya dapat dilihat pada posisi terntentu.
Yaitu pada dataran tinggi seperti halnya bukit, gunung atau lereng dan gedung-gedung tinggi. Sewaktu butiran yang berada di udara cukup maka akan dibiaskan secara sempurna sehingga membentuk satu lingkaran penuh.
Uniknya pelangi sirkular dapat memberikan berbagai variasi warna baik
warna kembar, ganda ataupun extra warna. Dan umumnya pelangi ini muncul
beringinan dengan pelangi kabut.
4. Pelangi Kembar
Pelangi kembar terjadi karna pembiasan butiran hujan yang jatuh ke bumi tidak sama ukurannya dan perbedaan ukuran ini bisa disebabkan oleh perbedaan tekanan udara pada iklim tertentu.
Adapun butiran hujan yang besar akan menjadi rata apabila diberi tekanan udara yang besar juga. Nah, apabila hujan yang turun ke bumi dengan ukuran yang berbeda maka akan membentuk pelangi kembar.
Pelangi kembar merupakan pelangi yang sangat langka hanya terjadi pada daerah terentu saja. Namun perlu diketahui pelangi kembar berbeda dengan pelangi ganda.
Kalau pelangi ganda tercipta dari adanya pembiasan beberapa pelangi yang sejajar. Sedangkan pelangi kembar tercipta dari pembiasan yang tidak sejajar. Akan tetapi urutan warna pada pelangi kembar tetap sama.
Dan terkadang kedua pelangi kembar ini saling bertemu dan menciptakan suatu bentuk irisan dengan warna yang lebih cerah dan intens.
5. Pelangi Satu Warna
Pelangi satu warna disebut karena pelangi ini hanya terjadi pada sore
hari saja dengan satu warna yakni merah. Adapun proses terjadinya
pelangi satu warna adalah saat hujan turun yang kemudian diiringi dengan
munculnya sinar matahari sehingga membentuk gelombang cahaya yang lebih
pendek.
Gelombang cahaya yang pendek ini akan membentuk spektrum warna yang saling menghilangkan. Pemecahan spektrum warna ini disebabkan oleh hujan sehingga menghasilkan satu warna saja yakni merah. Dan ini merupakan fenomena yang langka terjadi.
6. Pelangi Ekstra Warna
Pelangi ekstra warna adalah pelangi yang terdiri dari berbagai
variasi warna dan keindahan yang terjadi karena beberapa proses
pembiasan. Pembiasan cahaya ini berada pada jalur butir air yang
berbeda.
Pelangi ini akan sangat mudah dilihat apabila dibantu dengan
penyemprotan air dengan sedikit angin. Kemudian angin ini akan
mengarahkan arah butiran air yang akan menghasilkan warna pelangi.
Disebut pelangi ekstra warna karena ada tambahan warna yaitu hijau ataupun nilai yang berada pada sisi dalam pelangi utama. Nama lain dari pelangi ekstra warna adalah pelangi bertumbuh yang terdiri dari beberapa warna.
Warna ekstra selalu berada pada sisi luar pelangi dan lebih sering lagi berada di dalam lengkungan. Umumnya warna pelangi yang sering muncul yaitu ungu, hijau dan nila.
7. Pelangi Bulan
Pelangi bulan yakni pelangi yang terjadi karena bantuan dari sinar bulan. Namun proses pembiasannya sama dengan cahaya matahari akan tetapi cahaya akan lebih redup karena pencahayaannya hanya mengandalkan cahaya bulan.
Warna pelangi bulan sama seperti pelangi biasa namun mata manusia tidak cukup sensitif untuk menangkap spektrum warna dari pelangi dan hanya warna putih saja yang bisa dilihat dari kejauhan.
Proses terbentuknya pelangi bulan juga termasuk lama karena kurangnya cahaya pada proses pembiasan. Uniknya dari pelangi bulan adalah warna yang dihasilkannya yakni putih saja.
Inilah ketujuh jenis pelangi yang terjadi di alam semesta yang sudah sepantasnya semakin menambah kesyukuran dan keimanan kita terhadap Sang Pencipta.
Jenis-Jenis Pelangi
Sebagaiman dapat dirasakan bahwa pelangi merupakan suatu objek pemandangan yang sungguh luar biasa. Dengan warnanya yang tidak menyilaukan mata yang sungguh disukai manusia.
Berdasarkan riset yang dilakukan ada 7 jenis pelangi diantaranya:
1. Pelangi Kabut
Pelangi kabut adalah pelangi yang terjadi karena kabut namun prinsipnya sama seperti pelangi hujan. Perbedaannya hanya pada mediumnya saja yakni butiran awan.
Warna pelangi kabut cenderung berwana merah lembut (soft red) di sisi luarnya dan di sisi dalamnya berwana biru. Akan tetapi warna pelangi kabut lama kelamaan akan redup seiring besarnya lengkungan di masing-masing warna.
2.Pelangi ganda
Pelangi ganda adalah pelangi yang terjadi karena proses pembiasan yang berklai-kali pada butiran hujan sehingga menghasilkakn bentuk warna pelangi yang berulang.
Dengan adanya pelangi ganda ini maka hasil dari pelangi akan tidak berurut. Misalnya saja untuk pelangi yang pertama dimulai dari ungu hingga merah.
Maka urutan pelangi kedua dimulai dari merah hingga ungu. Dan begitu seterusnya hingga nantinya urutan warna pelangi kembali ke pelangi pertama.
Kekurangan dari pelangi ganda ini adalah mudahnya memudar yang disebabkan butiran air yang mudah meluas sehingga dengan begitu banyak cahaya yang lolos dan tidak terbiaskan secara sempurna.
Sehingga berpengaruh pada pelangi utama yang akan menjadi lebih kecil daripada pelangi kedua maupun ketiga
3. Pelangi Sirkular
Hal ini didasari oleh posisi manusia saat memandang pelangi berada di atas dataran rendah sehingga dengan begitu manusia tidak bisa melihat pembiasan cahaya yang berada di bagian setengah lingkaran lainnya.
Pada posisi setengah ini tidak terdapat butiran air yang membantu proses terjadinya pelangi. Akan tetapi pelangi sirkular ini hanya dapat dilihat pada posisi terntentu.
Yaitu pada dataran tinggi seperti halnya bukit, gunung atau lereng dan gedung-gedung tinggi. Sewaktu butiran yang berada di udara cukup maka akan dibiaskan secara sempurna sehingga membentuk satu lingkaran penuh.
4. Pelangi Kembar
Pelangi kembar terjadi karna pembiasan butiran hujan yang jatuh ke bumi tidak sama ukurannya dan perbedaan ukuran ini bisa disebabkan oleh perbedaan tekanan udara pada iklim tertentu.
Adapun butiran hujan yang besar akan menjadi rata apabila diberi tekanan udara yang besar juga. Nah, apabila hujan yang turun ke bumi dengan ukuran yang berbeda maka akan membentuk pelangi kembar.
Pelangi kembar merupakan pelangi yang sangat langka hanya terjadi pada daerah terentu saja. Namun perlu diketahui pelangi kembar berbeda dengan pelangi ganda.
Kalau pelangi ganda tercipta dari adanya pembiasan beberapa pelangi yang sejajar. Sedangkan pelangi kembar tercipta dari pembiasan yang tidak sejajar. Akan tetapi urutan warna pada pelangi kembar tetap sama.
Dan terkadang kedua pelangi kembar ini saling bertemu dan menciptakan suatu bentuk irisan dengan warna yang lebih cerah dan intens.
5. Pelangi Satu Warna
Gelombang cahaya yang pendek ini akan membentuk spektrum warna yang saling menghilangkan. Pemecahan spektrum warna ini disebabkan oleh hujan sehingga menghasilkan satu warna saja yakni merah. Dan ini merupakan fenomena yang langka terjadi.
Disebut pelangi ekstra warna karena ada tambahan warna yaitu hijau ataupun nilai yang berada pada sisi dalam pelangi utama. Nama lain dari pelangi ekstra warna adalah pelangi bertumbuh yang terdiri dari beberapa warna.
Warna ekstra selalu berada pada sisi luar pelangi dan lebih sering lagi berada di dalam lengkungan. Umumnya warna pelangi yang sering muncul yaitu ungu, hijau dan nila.
Pelangi bulan yakni pelangi yang terjadi karena bantuan dari sinar bulan. Namun proses pembiasannya sama dengan cahaya matahari akan tetapi cahaya akan lebih redup karena pencahayaannya hanya mengandalkan cahaya bulan.
Warna pelangi bulan sama seperti pelangi biasa namun mata manusia tidak cukup sensitif untuk menangkap spektrum warna dari pelangi dan hanya warna putih saja yang bisa dilihat dari kejauhan.
Proses terbentuknya pelangi bulan juga termasuk lama karena kurangnya cahaya pada proses pembiasan. Uniknya dari pelangi bulan adalah warna yang dihasilkannya yakni putih saja.
Inilah ketujuh jenis pelangi yang terjadi di alam semesta yang sudah sepantasnya semakin menambah kesyukuran dan keimanan kita terhadap Sang Pencipta.
Sumber Referensi : Dosen Pendidikan.Com, Berkah Khair.Com,Wikipedia, National Geografic
