Periskop

Prinsip kerja periskop. Periskop di kiri menggunakan cermin yang terletak pada "a", sedangkan periskop kanan menggunakan prisma yang terletak pada "b". "c" adalah posisi pengamat.

Periskop merupakan alat optik untuk mengamati dari posisi tersembunyi. Periskop sederhana dapat dibuat dengan menggunakan tabung yang diberikan cermin paralel yang saling berhadapan dengan sudut 45° pada setiap sisinya.

Periskop sederhana sering digunakan sebagai alat untuk melihat ketika dihalangi kerumunan orang. Periskop yang canggih biasa ditemukan pada kendaraan tempur lapis baja dan kapal selam.

Selain dalam pembuatan periskop, cermin datar pun dugunakan dalam teropong prisma. Dua buah cermin datar disusun memberntuk suatu prisma segi tiga dengan sudut runcing tertentu. Penyusunan itu dilakukan sebagai pengganti lensa pembalik pada teropong bumi. Pembentukan bayangannya ialah sebagai berikut:

Dengan cermin disusun seperti itu maka bayangan yang dihasilkan akan terbalik. Perhatikan sinar datang pertama setelah memantul ke cermin cahaya tersebut berganti posisi, sehingga posisi bayangan pun terbalik.

Membuat Periskop

Untuk membuat periskop, kamu hanya membutuhkan dua cermin dan sesuatu yang menahan kedua cermin tersebut. Kemudian kamu bisa melihat sekeliling kamu yang melewati perintang, memata-matai di atas dinding, dan mempelajari hewan tanpa mengganggunya. Periskop digunakan kapal selam untuk melihat keadaan di atas air; tetapi dengan bahan yang khusus dan beberapa usaha kamu bisa membuat sebuah periskop untuk melihat ke dalam air. Tambahkan lensa ke periskop kamu dengan gabungan yang tepat dapat memanfaatkan pengalaman penglihatan. Pastikan untuk membaca kegiatan ini seluruhnya sebelum kamu mulai (seperti halnya jika kamu melakukan semua aktifitas). Ada beberapa variasi rancangan, dan salah satu pilihan kamu akan menentukan cara kamu membuatnya dan bahan-bahan yang dibutuhkan.

Alat dan Bahan yang Digunakan       

           

           

:: l Selembar kaca plexy atau kayu lapis (ada di toko l Cat semprot hitam logam) dengan ukuran 60 x 90 x 0,3 cm kubik l Silikon aquarium atau perekat l Meteran kayu l 2 cermin kecil 2 lensa cembung (dari sepasang kaca mata tua atau ada di toko alat-alat labor) l Epoxy (jika menggunakan lensa)::

Alat dan Bahan untuk Membuat Periskop Kaca Plexy

::l Pemotong kaca ( agar kamu dapat mematahkan kaca dengan rapi) l Lem plastik l Isolasi pipa dan gunting l::

Alat dan Bahan untuk Membuat Periskop Kayu Lapis

::l Gergaji kayu l Cat tahan air l Paku dan palu l Kaca plexy untuk tutup l::

Untuk cermin, kamu dapat menggunakan cermin genggam. Potong tiap-tiap pegangan dekat cermin, biarkan cermin hanya menempel pada plastik bingkainya.

Prosedur         

           

1         

Cara membuat badan periskop dari kaca atau kayu lapis.:

Rancang dan buat ruang panjang dengan empat sisi dan bagian ujung yang berlawanan terbuka, seperti yang terlihat. Ukuran sisi dindingnya terseah kamu, ukuran yang bagus mulai dari 70 x 4 cm. Alat tersebut akan beroperasi paling baik jika kamu mencat hitam dinding dalamnya sebelum memasang kaca.

Jika menggunakan kaca plexy, potong dinding periskop dan gabungkan dengan lem plastik. Biarkan lem kering.

Jika menggunakan kayu lapis, gunakan gergaji kayu untuk memotong dinding.

Jika kamu bermaksud menggunakan periskop kamu dalam air, gabungkan semua tepi dengan perekat. Kamu bisa mencat kayu lapis dengan cat pelindung yang tahan air setelah melakukan perekatan.

Dalam beberapa kasus, mungkin berguna untuk menguatkan periskop kamu dengan potongan isolasi tipis (untuk kaca plexy) atau paku penutup kecil (untuk kayu lapis).       

           

2         

Baringkan periskop kamu mendatar di atas meja dan posisikan cermin sejajar satu dengan lainnya, pada bagian yang terbuka, dengan permukaan pantulan saling berhadapan. Atur cermin sehingga ketika kamu melihat ke dalam satu bagian yang terbuka (lobang mata), kamu bisa melihat objek yang jauh melalui bagian terbuka lainnya (penampakan). Ketika cermin diluruskan ke atas dengan tepat (kalibrasi), lem bagian sampingnya denga perekat.

Kamu bisa memperlebar area penglihatan dalam periskop kamu dengan menambahkan lensa cembung yang rendah di samping tiap cermin, posisikan sejajar satu dengan yang lainnya dan ke ujung periskop. Gunakan epoxy dengan membubuhkan pada lensa. Sesuatu akan terlihat lebih kecil daripada sebenarnya, tetapi kamu akan mampu untuk melihat lebih banyak.

           

3         

Ketika periskop kamu kering, coba melihat melaluinya. Lihat ke dinding, di bawah meja, seputar sudut, dan di bawah sebuah lobang.

Cara membuat periskop bawah air Jika kamu telah membuat periskop dengan dinding yang tahan air, kamu dapat mengeluarkan cermin dekat lobang mata sehingga kamu dapat melihat lurus ke bawah ke dalam periskop. Masukkan kembali cermin dengan memiringkannya. Bukaan yang tersisa hanya untuk lobang mata dan panampakan, tempat cahaya masuk dan keluar. Tutup bagian yang terbuka dengan sepotong kaca yang lebih besar sedikit, dan lem kaca di tempat tersebut dengan perakat. Biarkan potongan tersebut kering semalaman, dan periksa bila ada yang bocor. Jika kamu menggunakan lem yang bagus, kamu dapat memasukkan ujung yang rendah ke dalam kolam dan mulai menggunakan alat periskop untuk mempelajari ekologi bawah air.   

kembali

Dua Fisikawan Harvard : Berhasil Mengatur Kecepatan Cahaya

Sumber: Berita Iptek Topik: Fisika   Tags: Kecepatan Cahaya, komputer kuantum, panjang gelombang

Dua fisikawan dari Universitas Harvard, Amerika Serikat, Lene Hau dan Walsworth – keduanya melakukan riset yang terpisah, berhasil mengembangkan metode yang dapat mengatur bahkan menghentikan sementara laju cahaya.

Mungkin kita akan terkejut dan bertanya-tanya, bagaimana mungkin dua fisikawan dapat mengendalikan suatu ‘zat’ yang teramat halus, sangat ringan dan dan selalu melesat dengan kecepatan 300.000 km per detik. Inilah salah satu fakta riset yang dilaporkan Physical Review yang terbit akhir Januari lalu.

Mereka tidak hanya berhasil menjinakkan cahaya untuk mengatur kecepatannya, untuk memperlambat atau mempercepat, tapi juga berhasil melepaskannya kembali pada saat yang dikehendakinya.

Boleh dibilang sampai saat ini saja soal definisi tentang cahaya, para ahli belum ada kesepakatan. Apakah cahaya itu materi atau gelombang?.Atau bersifat dualisme diantara materi dan gelombang?.

Dari segi sifat dan karakteristiknya yang mempunyai panjang gelombang, tidak bermassa dan karenanya tidak mempunyai momentum, cahaya bersifat seperti gelombang.

Namun pada saat yang sama,.ia bisa menyerap dan memancarkan energi. Karena itu, cahaya adakalanya berperilaku layaknya materi yang tidak bermassa.

Bagaimana Lene dan Walsworth bisa menundukkan cahaya?. Ternyata keduanya mengaku hanya memanfaatkan perilaku dasar cahaya dalam medium yang berbeda : cair atau padat.

Dalam kristal, contohnya, cahaya bergerak relatif lebih cepat, dari kecepatan standarnya. Sedang dalam air atau benda padat pada umumnya, kata Hau, cahaya ternyata bergerak melambat.

Lene Hau yang bekerjasama dengan Stephen Harris (Universitas Stanford), menggunakan gumpalan ‘awan’ atom natrium, sekitar satu setengah tahun lalu di laporkan berhasil memperlambat laju cahaya dari 186.000 mil per detik menjadi 38 mil (61 km) per jam saja. Hasil perlambatan ini adalah hasil riset selama 3-4 tahun.

Sementara Walsworth dan koleganya menggunakan medium awan atom rubidium untuk menjinakkan cahaya sampai pada kondisi yang memungkinkan beroperasinya satu model komputer kuantum.

Tahap berikutnya, menurut Walsworth, kita tinggal mengatur berapa tingkat laju cahaya yang diinginkan untuk kebutuhan aplikatif.

Meski demikian, ia sendiri percaya memaksimumkan potensi kecepatan untuk membangun suatu komputer kuantum belum tentu dapat menyamankan pengguna komputer sekarang.

Dan riset ini tentunya tidak hanya menjadi masukan berharga bagi pengembangan teori tentang cahaya, namun juga membuka lebar jalan ke produksi komputer kuantum, demikian komentar Bill Delaney, fisikawan yang menjadi Kepala Biro Pemberitaan di CNN, Boston.

Menangkap Ikan Menggunakan Cahaya

Sumber: Berita Iptek Topik: Pangan   Tags: electrical light, penangkapan ikan

Menangkap ikan, adalah kegiatan perburuan seperti halnya menangkap harimau, babi hutan atau hewan-hewan liar lainnya di hutan. Karena sifatnya memburu, menjadikan kegiatan penangkapan ikan mengandung ketidakpastian yang tinggi. Untuk mengurangi ketidakpastian hasil tangkapan ikan tersebut, nelayan sudah sejak lama menggunakan sarana “cahaya” sebagai alat bantu penangkapan ikan.

Sebelum teknologi electrical light berkembang dengan pesat seperti sekarang ini, nelayan-nelayan di berbagai belahan dunia menggunakan cahaya lampu obor sebagai alat bantu penangkapan ikan. Pada awalnya penggunaan lampu sebagai alat bantu penangkapan ikan hanya terbatas pada perikanan tradisional yang terletak di pantai saja, seperti perikanan pukat pantai, sero, dan beberapa alat tangkap bagan lainnya. Namun, seiring dengan berkembangnya kegiatan perikanan tradisional menjadi industri, pemanfaatan cahaya sebagai alat bantu berkembang luas untuk membantu penangkapan ikan pada perikanan purse seine, bagan, stick held deep nets, dan lain-lain.

Penggunaan cahaya listrik dalam kegiatan penangkapan ikan pertama kali dikembangkan di Jepang sekitar tahun 1900, kemudian selanjutnya berkembang ke berbagai belahan dunia. Indonesia sendiri, penggunaan lampu sebagai alat bantu penangkapan ikan tidak diketahui dengan pasti. Diduga, perikanan dengan alat bantu lampu berkembang dari bagian timur perairan Indonesia dan menyebar ke bagian barat Indonesia.

Cahaya sebagai alat bantu penangkapan ikan

Pemanfaatan cahaya sebagai alat bantu penangkapan ikan sesungguhnya sangat berkaitan dengan upaya nelayan dalam memahami perilaku ikan dalam merespon perubahan lingkungan yang ada di sekitarnya. Hampir semua ikan menggunakan matanya dalam aktivitas hidupnya, seperti memijah, mencari makan, dan menghindari serangan ikan besar atau binatang pemangsa lainnya. Cahaya merupakan faktor utama bagi ikan dalam rangka mempertahankan hidupnya. Atas dasar pengetahuan tersebut, maka nelayan menggunakan cahaya buatan unttuk mendorong ikan melakukan aktivitas tertentu.

Secara umum, respon ikan terhadap sumber cahaya dapat dibedakan menjadi dua kelompok, yaitu bersifat phototaxis positif (ikan yang mendekati datangnya arah sumber cahaya) dan bersifat phototaxis negatif (ikan yang menjauhi datangnya arah sumber cahaya).

Ikan-ikan yang bersifat phototaxis positif secara berkelompok akan bereaksi terhadap datangnya cahaya dengan mendatangi arah datangnya cahaya dan berkumpul di sekitar cahaya pada jarak dan rentang waktu yang tertentu. Selain menghindar dari serangan predator (pemangsa), beberapa teori menyebutkan bahwa berkumpulnya ikan disekitar lampu adalah untuk kegiatan mencari makan.

Namun demikian, tingkat gerombolan ikan dan ketertarikan ikan pada sumber cahaya bervariasi antar jenis ikan. Perbedaan tersebut secara umum disebabkan karena perbedaan faktor phylogenetic dan ekologi, selain juga oleh karakteristik fisik sumber cahaya, khususnya tingkat intensitas dan panjang gelombangnya. Hasil kajian beberapa peneliti menyebutkan bahwa, tidak semua jenis cahaya dapat diterima oleh mata ikan. Hanya cahaya yang memiliki panjang gelombang pada interval 400 sampai 750 nanometer yang mampu ditangkap oleh mata ikan.

Pemanfaatan cahaya

Pemanfaatan cahaya untuk alat bantu penangkapan ikan dilakukan dengan memanfaatkan sifat fisik dari cahaya buatan itu sendiri. Masuknya cahaya ke dalam air, sangat erat hubungannya dengan panjang gelombang yang dipancarkan oleh cahaya tersebut. Semakin besar panjang gelombangnya maka semakin kecil daya tembusnya kedalam perairan.

Faktor lain yang juga menentukan masuknya cahaya ke dalam air adalah absorbsi (penyerapan) cahaya oleh partikel-partikel air, kecerahan, pemantulan cahaya oleh permukaan laut, musim dan lintang geografis. Dengan adanya berbagai hambatan tersebut, maka nilai iluminasi (lux) suatu sumber cahaya akan menurun dengan semakin meningkatnya jarak dari sumber cahaya tersebut.

Dengan sifat-sifat fisik yang dimiliki oleh cahaya dan kecenderungan tingkah laku ikan dalam merespon adanya cahaya, nelayan kemudian menciptakan cahaya buatan untuk mengelabuhi ikan sehingga melakukan tingkah laku tertentu untuk memudahkan dalam operasi penangkapan ikan. Tingkah laku ikan kaitannya dalam merespon sumber cahaya yang sering dimanfaatkan oleh nelayan adalah kecenderungan ikan untuk berkumpul di sekitar sumber cahaya.

Untuk tujuan menarik ikan dalam luasan yang seluas-luasnya, nelayan biasanya menyalakan lampu yang bercahaya biru pada awal operasi penanggkapannya. Hal ini disebabkan cahaya biru mempunyai panjang gelombang paling pendek dan daya tembus ke dalam perairan relatif paling jauh dibandingkan warna cahaya tampak lainnya, sehingga baik secara vertikal maupun horizontal cahaya tersebut mampu mengkover luasan yang relatif luas dibandingkan sumber cahaya tampak lainnya.

Setelah ikan tertarik mendekati cahaya, ikan-ikan tersebut kemudian dikumpulkan sampai pada jarak jangkauan alat tangkap (catchability area) dengan menggunakan cahaya yang relatif rendah frekuensinya, secara bertahap. Cahaya merah digunakan pada tahap akhir penangkapan ikan.

Berkebalikan dengan cahaya biru, cahaya merah yang mempunyai panjang gelombang yang relatif panjang diantara cahaya tampak, mempunyai daya jelajah yang relatif terbatas. Sehingga, ikan-ikan yang awalnya berada jauh dari sumber cahaya (kapal), dengan berubahnya warna sumber cahaya, ikut mendekat ke arah sumber cahaya sesuai dengan daya tembus cahaya merah. Setelah ikan terkumpul di dekat kapal (area penangkapan alat tangkap), baru kemudian alat tangkap yang sifatnya mengurung gerombolan ikan seperti purse seine, sero atau lift nets dioperasikan dan mengurung gerakan ikan. Dengan dibatasinya gerakan ikan tersebut, maka operasi penangkapan ikan akan lebih mudah dan nilai keberhasilannya lebih tinggi.

Tantangan

Pemanfaatan lampu sebagai alat bantu penangkapan ikan telah berkembang secara cepat sejak ditemukan lampu listrik. Sebagian besar nelayan beranggapan bahwa semakin besar intensitas cahaya yang digunakan maka akan memperbanyak hasil tangkapannya. Tidak jarang nelayan menggunakan lampu yang relatif banyak jumlahnya dengan intensitas yang tinggi dalam operasi penangkapannya. Anggapan tersebut tidak benar, karena masing-masing ikan mempunyai respon terhadap besarnya intensitas cahaya yang berbeda-beda.

Studi terhadap besarnya nilai intensitas cahaya yang mampu menarik ikan pada setiap jenis ikan perlu dilakukan. Hal ini penting, selain agar ikan target tepat berada dalam area penangkapan, juga untuk menghindari pengurasan ikan tangkapan dan pemborosan biaya penangkapan. Sebab tidak jarang, dalam operasi penangkapan ikan dengan alat bantu cahaya ini ikan-ikan yang belum layak ditangkap (belum memijah) atau bahkan masih juvenile ikut tertangkap sebagai hasil tangkapan ikan sampingan. Bila ini dilakukan terus-menerus, maka kerusakan sumberdaya ikan tinggal menunggu waktunya.

Oleh karena itu, banyak sekali kajian-kajian yang telah dilakukan selalu merekomendasikan untuk penghapusan alat tangkap yang menggunakan alat bantu ini. Hal ini disebabkan tingginya tingkat ketidakselektifan alat tangkap yang menggunakan lampu dalam operasi penangkapan ikan. Merupakan pekerjaan besar bagi perekayasa alat penangkapan ikan ke depan untuk membuat alat tangkap yang mampu menseleksi hasil tangkapannya sehingga mengurangi hasil tangkapan sampingan.