Pengertian Fatamorgana, Jenis-Jenis dan Proses Terjadinya Fatamorgana
Monday 11 September 2017
gammafisblog.blogspot.com - kali ini saya akan menulis artikel mengenai Pengertian Fatamorgana, Jenis-Jenis dan Proses Terjadinya Fatamorgana.
Fisika adalah salah satu ilmu pengetahuan alam yang banyak digunakan sebagai dasar bagi ilmu-ilmu yang lain. Fisika adalah ilmu yang mempelajari gejala alam secara keseluruhan. Fisika mempelajari materi, energi dan fenomena atau kejadian alam, baik yang bersifat makroskopis maupun bersifat mikroskopis yang berkaitan dengan perubahan zat atau energi.
Fatamorgana adalah salah satu bentuk ilusi optik yang sangat unik dan kompleks yang seperti halnya ilusi optik lainnya. Fatamorgana merupakan sebuah fenomena yang terjadi di tanah lapang yang luas seperti padang pasir dan aspal. Pada umumnya fatamorgana yang sering kita jumpai menyerupai seperti genangan air pada suhu tertentu yang berada dipermukaan jalan, jenis fatamorgana ini disebut fatamorgana inferior.
Fisika adalah salah satu ilmu pengetahuan alam yang banyak digunakan sebagai dasar bagi ilmu-ilmu yang lain. Fisika adalah ilmu yang mempelajari gejala alam secara keseluruhan. Fisika mempelajari materi, energi dan fenomena atau kejadian alam, baik yang bersifat makroskopis maupun bersifat mikroskopis yang berkaitan dengan perubahan zat atau energi.
Fatamorgana adalah salah satu bentuk ilusi optik yang sangat unik dan kompleks yang seperti halnya ilusi optik lainnya. Fatamorgana merupakan sebuah fenomena yang terjadi di tanah lapang yang luas seperti padang pasir dan aspal. Pada umumnya fatamorgana yang sering kita jumpai menyerupai seperti genangan air pada suhu tertentu yang berada dipermukaan jalan, jenis fatamorgana ini disebut fatamorgana inferior.
Pengertian Fatamorgana
Fatamorgana adalah suatu fenomena atau gejala optik yang terjadi karena pembiasaan cahaya melalui kepadatan udara yang berbeda sehingga membuat sesuatu yang tidak ada menjadi seolah olah ada. Dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia, definisi fatamorgana adalah sesuatu hal yang bersifat khayal dan Pengertian Fatamorgana tidak nyata. Kata fatamorgana itu sendiri berasal dari nama seorang penyihir di zaman Raja Arthur yang bernama Morgana Le Fay atau Faye Le Morgana. Ada juga legenda yang menyatakan bahwa Morgana Le Fay adalah saudara King Arthur itu sendiri. Konon di kisahkan bahwa bahwa Morgana Le Fay adalah seorang penyihir yang dengan kemampuannya telah meciptakan sebuah bayangan istana di selat Messina untuk menarik perhatian para pelaut. Dan siapapun yang penasaran untuk mengunjunginya hidupnya akan berakhir tragis. Karena istana itu sebenarnya tidak ada. Dari situlah kemudian tipuan optik yang serupa di sebut dengan istilah Fatamorgana.
Fatamorgana terjadi jika kepadatan udara disebuah tempat berbeda sehingga pembiasan cahaya dibengkokkan secara langsung saat mereka melewati lapisan udara dengan suhu yang berbeda dalam proses pembalikan panas yang kuat. Pada umumnya, kondisi atmosfer dalam kondisi normal adalah di mana udara yang lebih hangat berada di atas lapisan udara dingin. Pembalikan panas ini adalah kebalikan dari kondisi normal tersebut dimana udara hangat muncul dibawah permukaan udara dingin. Fenomena ini sering sekali terjadi di padang pasir.
Fatamorgana sudah menjadi bagian dari cerita-cerita petualangan di padang pasir, yaitu dimana seseorang yang tersesat, kelelahan, kelaparan dan kehausan melihat di kejauhan ada genangan air, akan tetapi setelah didekati genangan air itu menghilang. Pada cerita-cerita demikian dikesankan bahwa penglihatan orang itu sebagai penglihatan khayal, atau halusinasi orang yang kelelahan. Akan tetapi tidak demikian halnya, kejadian-kejadian itu benar ada dan bisa dialami oleh orang yang segar bugar. Fenomena yang sering terjadi adalah peristiwa genangan air pada padang pasir atau jalan raya ketika terik matahari.
Fatamorgana biasanya berupa genangan air di tengah padang pasir atau dipermukaan jalan beraspal yang terkena panas terik matahari. Ketika sinar matahari menengenainya, maka terjadi perubahan suhu pada permukaan aspal sehingga kerapatan udaranya menjadi renggang. Dengan adanya perubahan kerapatan udara maka terjadi perbedaan indeks bias antara udara dipermukaan aspal dengan udara disekitarnya.
Jenis-jenis Fatamorgana
Ditinjau dari posisi bayangannya, fatamorgana dibendakan menjadi 3 jenis, diantaranya:
a. Fatamorgana inferior
Fatamorgana inferior merupakan jenis dari fatamorgana yang paling umum terjadi dan dapat dilihat oleh semua orang. Saat terjadi fatamorgana inferior, sebuah objek terlihat seperti sebuah genangan air di bawah objek yang sebenarnya dalam keadaan terbalik, hal ini dapat terjadi karena ketika tanah atau aspal yang sangat panas, panas akan diradiasikan keluar dari dalam tanah dan memanaskan udara yang berada tepat di atasnya. Fatamorgana inferior dapat dilihat seperti gambar dibawah ini.
Ketika udara menjadi panas, maka indeks bias udara akan lebih kecil dari indeks bias udara dingin. Menurut Giancoli (2006: 292), “Udara panas lebih tipis dari udara sejuk, sehingga indeks bias sedikit lebih rendah di udara yang panas”. Ketika cahaya melewati udara dingin dan masuk ke dalam udara yang panas, maka cahaya akan dibelokkan.
Fatamorgana terlihat seperti sebuah benda yang tercermin dalam air karena cahaya objek yang bergerak ke tanah dibelokkan dan bergerak ke mata dan menciptakan citra ganda. Fatamorgana Inferior biasanya terlihat di jalan beraspal saat cuaca panas dan cerah, dan sering terlihat seperti genangan air di permukaan jalan tersebut.
b. Fatamorgana superior
Fatamorgana superior adalah bentuk ilusi optik yang luar biasa. Fatamorgana superior ini biasanya banyak terjadi di laut dan di kutub, karena permukaan laut dan kutub lebih dingin dibandingkan dengan udara disekitarnya, sehingga ketika udara dingin terhambat oleh udara panas yang ada disekitarnya, terbentuklah banyangan fatamorgana superior yang terjadi tepat berada diatas objek aslinya, seperti yang terlihat pada gambar di bawah ini.
Menurut Bhatnagar (2006: 106), “ketika fatamorgana terlihat di atas posisi objek sebenarnya itu disebut fatamorgana superior”. Fatamorgana superior berada di atas objek aslinya, bisa dalam keadaan terbalik maupun tegak lurus. Ketika fatamorgana terlihat lebih tinggi di langit dari pada objeknya, fenomena itu biasanya disebut looming (menjulang).
c. Fatamorgana lateral
Fatamorgana lateral adalah peristiwa ilusi optik yang terjadi pada sumbu vertikal, dimana bayangan akan terbentuk berada di samping objek aslinya. Hal tersebut sesuai dikemukakan oleh Lynch (2001:62) bahwa, “ketika permukaan dinding disinari matahari, akan terlihat seperti sebuah cermin di permukaan bagian luar dinding tersebut”.
Fatamorgana lateral terjadi pada bidang vertikal dimana dinding lebih panas dari udara hanya beberapa centimeter saja, sehingga medium udara dipermukaan dinding lebih renggang dibandingkan medium udara di sekitarnya. Hal tersebut sesuai dengan hukum snellius II yang menyatakan bahwa jika sinar datang dari medium yang lebih rapat ke medium yang kurang rapat akan dibiaskan menjauhi garis normal.
Proses Terjadinya Fatamorgana
Terjadinya fatamorgana menurut ahli science bisa dibilang bayangan yang menipu, yang biasanya terjadi pada orang yang berpergian jauh melewati jalan raya, gurun pasir yang gersang dan panas. Berikut adalah adalah proses terjadinya fatamorgana inferior, fatamorgana superior dan fatamorgana lateral.
a. Fatamorgana inferior
Fatamorgana inferior sering terjadi di padang pasir ketika udara sangat panas yang mengakibatkan indeks bias udara dipermukaan padang pasir menjadi lebih renggang sehingga membelokkan dan menyimpangkan sinar matahari.
Gambar (a) Seorang sedang mengamati pohon kelapa di gurun pasir, (b) proses terjadinya fatamorgana inferior
Dari gambar (b) terlihat adanya perbedaan suhu yaitu: Hot air (udara panas), Warm air (udara hangat) dan Cool air (udara dingin). 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 yang datang dari udara dingin ke udara panas dibiaskan ke arah garis horisontal pandangan. Saat cahaya berada dibatas medium, terbentuk banyaknya sudut, seperti sudut kritis dimana sinar datang membentuk sudut sinar bias sebesar 900. Fatamorgana akan terjadi jika sudut datang lebih besar dari sudut kritis. Sehingga sinar tidak dibiaskan melainkan dipantulkan kembali ke atas karena terjadi pemantulan sempurna seperti yang terlihat pada gambar (b), di titik B dimana sinar datang sama dengan sinar pantul.
Dari gambar di atas, seorang yang berada dipinggiran pantai sedang melihat sebuah kapal yang terletak jauh di atas laut. Udara dipermukaan laut lebih dingin dibandingkan dengan udara yang berada di sekitaranya. Dalam keadaan ini, udara dingin terperangkap oleh udara panas yang ada di atasnya.
Kapal berada di atas laut yang artinya kapal berada di dalam udara dingin. Fatamorgana superior tak lepas dari pembiasan dan pemantulan sempurna. Sinar yang datang dari udara dingin menuju ke udara panas di atasnya melengkung atau terjadi pemantulan sempurna, sehingga terjadilah fatamorgana superior.
Gambar di atas adalah proses terjadinya fatamorgana lateral, terlihat ada sebuah mobil dan sebuah tongkat panjang disamping mobil tersebut. Seorang pengamat, mengamati kedua benda tersebut pada saat udara sangat panas disamping dinding. Saat cuaca panas, dinding menyerap panas matahari dan meradiasikan panas tersebut sehingga udara yang sangat dekat dengan dinding tersebut menjadi lebih panas dibandingkan dengan udara yang ada disekitarnya. Pada gambar di atas, no 1 menunjukkan sebuah tongkat atau objek aslinya sedangkan no 2, 3 dan 4 menunjukkan sinar dari tongkat itu dibelokkan dan menuju ke pengamat.
Itulah "Pengertian Fatamorgana, Jenis-Jenis dan Proses Terjadinya Fatamorgana". Semoga artikel ini dapat bermanfaat bagi teman-teman dan terimakasih telah berkunjung.
Gambar (a) Seorang sedang mengamati pohon kelapa di gurun pasir, (b) proses terjadinya fatamorgana inferior
Dari gambar (b) terlihat adanya perbedaan suhu yaitu: Hot air (udara panas), Warm air (udara hangat) dan Cool air (udara dingin). 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 yang datang dari udara dingin ke udara panas dibiaskan ke arah garis horisontal pandangan. Saat cahaya berada dibatas medium, terbentuk banyaknya sudut, seperti sudut kritis dimana sinar datang membentuk sudut sinar bias sebesar 900. Fatamorgana akan terjadi jika sudut datang lebih besar dari sudut kritis. Sehingga sinar tidak dibiaskan melainkan dipantulkan kembali ke atas karena terjadi pemantulan sempurna seperti yang terlihat pada gambar (b), di titik B dimana sinar datang sama dengan sinar pantul.
b. Fatamorgana superior
Fatamorgana superior sering terjadi di atas laut dan dikutub yang dingin. Fatamorgana superior terjadi jika permukaan suatu medium lebih dingin dibandingkan dengan medium disekitarnya.
Dari gambar di atas, seorang yang berada dipinggiran pantai sedang melihat sebuah kapal yang terletak jauh di atas laut. Udara dipermukaan laut lebih dingin dibandingkan dengan udara yang berada di sekitaranya. Dalam keadaan ini, udara dingin terperangkap oleh udara panas yang ada di atasnya.
Kapal berada di atas laut yang artinya kapal berada di dalam udara dingin. Fatamorgana superior tak lepas dari pembiasan dan pemantulan sempurna. Sinar yang datang dari udara dingin menuju ke udara panas di atasnya melengkung atau terjadi pemantulan sempurna, sehingga terjadilah fatamorgana superior.
c. Fatamorgana lateral
Fatamorgana lateral terjadi di bidang yang vertikal, seperti di dinding. Fatamorgana ini terjadi saat udara di dekat dinding menjadi panas karena disinari oleh matahari dan udara di sekitarnya dingin, sehingga terjadi perbedaan indeks bias antara kedua udara.
Gambar di atas adalah proses terjadinya fatamorgana lateral, terlihat ada sebuah mobil dan sebuah tongkat panjang disamping mobil tersebut. Seorang pengamat, mengamati kedua benda tersebut pada saat udara sangat panas disamping dinding. Saat cuaca panas, dinding menyerap panas matahari dan meradiasikan panas tersebut sehingga udara yang sangat dekat dengan dinding tersebut menjadi lebih panas dibandingkan dengan udara yang ada disekitarnya. Pada gambar di atas, no 1 menunjukkan sebuah tongkat atau objek aslinya sedangkan no 2, 3 dan 4 menunjukkan sinar dari tongkat itu dibelokkan dan menuju ke pengamat.
Itulah "Pengertian Fatamorgana, Jenis-Jenis dan Proses Terjadinya Fatamorgana". Semoga artikel ini dapat bermanfaat bagi teman-teman dan terimakasih telah berkunjung.