## HUBUNGAN INTENSITAS CAHAYA DAN JARAK PANCARAN SEBAGAI HUKUM KEBALIKAN KUADRAT
Sri Zelviani dan Ahmad Albar Jurusan Fisika Fak. Sains dan Teknologi UIN Alauddin Makassar Email: sri.zelviani@uin_alauddin.ac.id, ahmadalbar_fisuinam@gmail.com
Abstract : This  research  aims  to  determine  the  relationship  between  light intensity  and  beam  distance  as  the  inverse  square  law.  From  the  experimental results it was found that the relationship between light intensity with the distance of the beam that is the farther the distance of the beam used, the intensity of the light  obtained  will  be  smaller,  and  vice  versa.  From  the  results  of  research conducted, obtained results for an average light intensity of 2.0636 Cd
Keywords: light intensity, beam distance, inverse square law

## 1. PENDAHULUAN
Cahaya adalah suatu bentuk pancaran tenaga atau energi elektromagnetik yang sangat dibutuhkan dalam kehidupan kita di bumi ini, karena dengan adanya cahaya  kita  dapat  melihat  benda  atau  sesuatu  hal  dengan  jelas.  Dalam kehidupan sehari-hari kita banyak menemukan berbagai macam sumber cahaya, misalnya  cahaya  lampu,  lilin,  sinar  matahari  dan  sebagainya.  Setiap  sumber cahaya memiliki nilai kuat cahaya (intensitas cahaya) yang berbeda-beda. Untuk mengukur  nilai  kuat  cahaya  dari  sumbar  cahaya,  kita  dapat  menggunakan  alat yang  dinamakan  photometer.  Untuk  memahami  cara  mengukur  lebih  lanjut  kita melakukan percobaan  photometer dengan menggunakan alat-alat dan metode- metode yang telah ditentukan.
Fotometri  merupakan  ilmu  yang  mempelajari  tentang  pengukuran kuantitas  cahaya.  Cahaya  yang  dimaksud  adalah  cahaya  tampak,  dimana cahaya  tampak  adalah  salah  satu  jenis  gelombang  elektromagnetik.  Cahaya mempunyai    peranan  yang  sangat  penting  dalam  kehidupan  sehari-hari, misalnya  cahaya  lampu,  dimana  iluminansi  cahaya  bergantung  pada  jarak terhadap  sumber  cahaya  tersebut.  Dalam  suatu  percobaan  tentang  intensitas cahaya  yang  menyelidiki  hubungan    iluminansi  cahaya  dan  jarak  dari  sumber cahaya  dengan    menggunakan    luxmeter.  Selain  itu,  Pencahayaan  merupakan salah satu faktor penting dalam desain dan  operasionalisasi sarana pendidikan. Ruang  kelas  adalah  salah  satu  sarana  dengan  aktivitas  utama  baca-tulis, sehingga  iluminansi  cahaya  minimum  yang  diharapkan  adalah  250  lux, sedangkan  standar  di  negara  kita  tentang  iluminansi  cahaya  untuk  kelas  yaitu 200 - 300 lux.
Dalam kehidupan sehari-hari kita tidak dapat terlepas dari cahaya. Banyak sekali  aktivitas  maupun  benda-benda  di  sekitar  kita  yang  berhubungan  dengan cahaya.  Contoh  saja  cahaya  lampu  ataupun  cahaya  lilin  yang  selalu  menerangi aktivitas  kita di  kala petang,  cahaya  matahari  yang  sangat banyak  manfaatnya, dan  lain-lain.  Kita  pun  tidak  dapat  melihat  benda-benda  di  sekitar  kita  tanpa adanya cahaya, dalam hal ini adalah cahaya tampak.  Tujuan yang ingin dicapai dalam  penelitian  ini  adalah  mengetahui  hubungan  intensitas  cahaya  dengan jarak  pancaran  sebagai  hukum  kebalikan  kuadrat.  Berdasarkan  uraian  di  atas,
maka  permasalahan  yang  dikaji  dalam  penelitian  ini  adalah  bagaimana hubungan  antara  intensitas  cahaya  dengan  jarak  pancaran  sebagai  hukum kebalikan kuadrat?

## 2. METODE PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian  ini  dilaksanakan  pada  bulan  Desember  2017  di  Laboratorium Optik  Jurusan  Fisika  Fakultas  Sains  dan  Teknologi  Universitas  Islam  Negeri (UIN) Alauddin Makassar.

## Alat dan Bahan
Alat  dan  bahan  yang  digunakan  dalam  proses  pengambilan  data  adalah sebagai  berikut;  lampu  senter  sebagai  sumber  cahaya, lightmeter (luxmeter), mistar (penggaris), dan kondisi ruangan dalam keadaan gelap.

## Prosedur Kerja
Prosedur kerja pada penelitian ini adalah:
a.  Menyiapkan  alat  dan  bahan  yang  akan  digunakan  lalu  merangkai percobaan.
b.  Menyalakan sumber cahaya dan mengatur sensitivitas lightmeter .
c.  Mengukur intensitas cahaya mula-mula.
d.  Mengatur  posisi  sumber  cahaya  dengan  menarik  atau  mendorong  mistar hingga ujung kanan tepat berhimpit dengan skala 10 cm.
e.  Mencatat  hasil  penunjukan  yang  terbaca  pada  light  meter  saat  posisi tersebut.
f.  Mengulang kembali untuk setiap jarak 5 cm sampai 40 cm.
g.  Membuat grafik hubungan illuminance (lux) sebagai sumbu y terhadap I/r 2 sebagai sumbu x.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Penelitian
Hasil penelitian yang diperoleh adalah:
Tabel 1. Intensitas Cahaya No r (m) E (lux) 1 0.10 303 2 0.15 107 3 0.20 54 4 0.25 32 5 0.30 21 6 0.35 15 7 0.40 7

## Analisis Data
𝐸 = 1 𝑟 2 atau 𝐼 = 𝐸. 𝑟 2
dengan :
E = illuminance (lux), I = luminious intensity (Cd) dan r = jarak (m)
Tabel 2. Hasil analisis data luminious pada hukum kebalikan kuadrat No r 2 (m) I (Cd) 1 0.0100 3.0300 2 0.0225 2.4075 3 0.0400 2.1600 4 0.0625 2.0000 5 0.0900 1.8900 6 0.1225 1.8375 7 0.1600 1.1200 𝐼 𝑟𝑎𝑡𝑎−𝑟𝑎𝑡𝑎 = (∑ 𝐼 𝑖=𝑛 )/𝑛 = (14.445 / 7)= 2.0636 Cd
Gambar 1. Grafik hubungan Antara illuminance (lux) terhadap 1/r^2

## 3. PEMBAHASAN
Penelitian  ini  dilakukan  untuk  mengetahui  hubungan  antara intensitas  cahaya  dengan  jarak  pancaran  sebagai  hukum  kebalikan kuadrat. Pada penelitian hukum kebalikan kuadrat besarnya jarak (r) yang digunakan  adalah  sebesar  10;  15;  20;  25;  30;  35  dan  40  cm.  Variabel yang  diukur  adalah  illuminance  (lux)  dengan  dua  kali  pengukuran  pada masing-masing  jarak,  sementara  variabel  yang  akan  dihitung  adalah luminance intensity (Cd) serta intensitas rata-ratanya.
Dari  hasil  pengamatan  pada  yaitu  hukum  kebalikan  kuadrat intensitas  berturut-turut  yang  di  peroleh  adalah  sebesar  3.0300;  2.4075; 2.1600;  2.0000;  1.8900;  1.8375;  1.1200  Cd.  Dari  hasil  pengamatan  dan perhitungan  menunjukan  bahwasanya  iluminansi    pada    jarak    R berbanding    lurus    terhadap    intensitas  cahaya  sumber  dan  berbanding terbalik  terhadap  kuadrat  jarak  sebagaimana  dalam  ilmu  fisika,  hukum
y = 0,255x + 1,0443 R² = 0,8935 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 6,25 8,16 11,11 16 25 44,44 100 Il u m in a n c e (I ) 1/r^2
kebalikan kuadrat atau hukum kuadrat terbalik atau hukum kuadrat invers adalah hukum fisika apa pun yang menyatakan besarnya suatu kuantitas atau kekuatan fisika berbanding terbalik dengan kuadrat jarak dari sumber pemancarnya.

## 4. PENUTUP Kesimpulan
Kesimpulan  pada  penelitian  ini  adalah  hubungan  antara  intensitas cahaya dengan dengan jarak pancaran sebagai hukum kebalikan kuadrat adalah  dimana  jika  jarak  pancaran  yang  digunakan  semakin  jauh  maka intensitas  cahaya  yang  diperoleh  akan  semakin  kecil,  begitu  juga sebaliknya  jika  semakin  pendek  jarak  pancaran  yang  digunakan  maka semakin besar intensitas cahaya yang dihasilkan .

## DAFTAR PUSTAKA
Darmasetiawan,  C. and Puspakesuma, L. 1991, Teknik Pencahayaan dan  Tata Letak Lampu, Gramedia, Jakarta.
Frederick  Bueche,  David  L.  Wallach.,  1994,    Technical  Physics  4th  Ed,  John Wiley & Sons, Inc.
John  C.  C.  Fan,  “Solar  Cells:  Plugging  into  the  Sun,”    Tech.  Rev.,  80  (7),  14 (Aug/Sep 1978).
Laboratorium  Fisika  Dasar.2010.Buku  Panduan  Praktkum  Fisika  Dasar.
Yogyakarta : Universitas Gadjah Mada.
Linggih,  Ir.  Suardhana  dan  Ir.  Jero  Wacik  S.1985. Ringkasan  Fisika .  Bandung: GANECA EXACT.
Rohman,  Abdul.  2005.  Kimia  Farmasi  Analisis.  Yogyakarta:  Universitas  Gadja Mada Yogyakarta.
Tim  Dosen  Fisika.  2014.  Penuntun  Praktikum  Fisika  Eksperimen.  Makassar: Labolatorium Optik Makassar.
Tipler,  Paul  A.1996. Fisika  untuk  SAINS  dan  Teknik  (Edisi  Ke  Tiga) .      Jakarta: Erlangga.