Sulitnya Mengendarai Mobil di Malam Hari Saat Hujan

Salah satu waktu yang paling sulit mengendarai mobil adalah mengendarai di malam hari saat turun hujan di mana permukaan jalan telah dibasahi oleh air. Kondisi menyebabkan dua masalah bagi pengendara, yaitu:

1. Marka jalan menjadi kurang jelas (kabur) meskipun telah disoroti lampu kendaraan (contohnya lihat Gambar 1(a))
2. Pantulan lampu kendaraan oleh jalan sangat kuat (sangat silau) (contohnya lihat Gambnar 1(b))

Kondisi makin bertambah sulit jika jalan tersebut merupakan jalan yang baru pertama kali dilewati dan sopir belum hafal dengan kondisi jalan termasuk kondisi tikungan dan tanjakan.

Saya memiliki pengalaman yang membuat cukup kewalahan saat mengendarai mobil. Saat dalam perjalanan dari Jogja ke Bandung tahun 2006 dan melewati jalur selatan untuk pertama kalinya, hujan lebat terjadi saat memasuki tanjakan Gentong hingga Nagrek. Suasana sudah malam. Hujan sangat lebat sehingga marka jalan tidak lagi kelihatan. Saya yang baru pertama kali melewati jalan tersebut merasa cukup tegang apalagi jalur tersebut termasuk ekstrim yang padat dengan bus dan truk. Marka yang kurang kelihatan ditambah pantulan lampu kendaraan dari arah depan yang sangat silau mengharuskan saya benar-benar waspada dan memaksa mengendarai kendaraan dengan kecepatan lambat. Saya yakin banyak orang mengalami hal serupa. Yang tidak bermasalah mungkin sopir bus antarkota yang setiap hari melewati jalur tersebut sehingga tiap liku-liku jalan sudah dihafal di luar kepala.

Menjadi pertanyaan menarik adalah mengapa saat terjadi hujan marka jalan menjadi kurang jelas dan pantulan sinar lampu mobil dari arah depan menjadi sangat silau? Agar lebih jelas mari lihat Gambar 2. Dua gambar tersebut adalah kondisi jalan raya saat malam hari. Gambar 2(a) adalah kondisi jalan saat tidak terjadi hujan sedangkan Gambar 2(b) adalah kondisi jalan saat terjadi hujan. Perhatikan perbedaan tajam sinar lampu mobil yang dipantulkan oleh jalan raya. Saat tidak terjadi hujan, hampir tidak terlihat pantulan cahaya lampu oleh jalan. Sebaliknya, saat terjadi hujan, cahaya lampu mobil dari arah depan terpantul tajam. Mengapa demikian?

Dari pelajaran gelombang elektromagnetik atau optik kita sudah mempelajari bahwa ketika cahaya berpindah dari satu medium ke medium lain yang berbeda indeks bias maka pada bidang batas dua medium pasti terjadi pemantulan dan pembiasan (transmisi) secara serentak. Dua fenomena pasti muncul kecuali pada proses pemantulan internal total. Porsi cahaya yang dinatul dan yang dibias tentu bergantung pada sifat dua medium tersebut. Ada medium yang menyebabkan pemantulan lebih dominan daripada pembaiasan (transmisi) dan ada yang sebaliknya

Ketika jalan dibasahi air hujan maka kita dapat memandang di permukaan jalan terbentuk lapisan air. Ketika cahaya lampu mobil diarahkan ke jalan maka yang terjadi adalah cahaya mengenai permukaan air, bukan mengenai aspal langung. Di permukaan air cahaya mengalami proses pembantulan dan pembiasan (transmisi) secara bersamaan. Pertanyaannya, berapakah kekuatan pantulan oleh permukaan air?

Ternyata kekuatan pantulan cahaya oleh permukaan air bergantung pada sudut datang cahaya ke permukaan air. Sudut datang cahaya adalah sudut antara garis normal dan arah dapat cahaya. Sudut teta  pada Gambar 3 adalah sudut datang cahaya. Hasil esperimen menunjukkan bahwa makin besar sudut datang cahaya maka makin banyak porsi cahaya yang dipantulkan. Porsi cahaya yang dipantulkan pada berbagai sudut datang cahaya ditunjukkan pada Gambar 4. Pada gambar ditampilkan tiga kurva, yaitu cahata polarisasi S, cahaya polarisasi P dan cahaya tidak terpolarisasi. Sinar lapu mobil umumnya masuk katagori cahaya tidak terpolarisasi. Kita simpulkan dari gambar tersebut bahwa ketika susut datang lebih dari 70^o maka lebih dari 20% cahaya yang jatuh di permukaan air dipantulkan.

Kalau kita perhatikan Gambar 3 tampak bahwa sudut datang cahaya lampu yang mengenai jalan cukup besar. Nilai tersebut mungkin lebih dari 80^o. Dengan demikian posri cahaya pantul lebih dari 40%. Untuk sorotan yang makin jauh dari mobil maka sudut datang makin besar lagi sehingga cahaya yang dinaptulkan makin banyak lagi.

Marka jalan akan terlihat kalau cahaya mampu menembus hingga marka jalan yang berada di bawah lapisan air. Karena porsi cahaya yang dipantulkan sanga besar maka posri cahaya yang ditransmisikan menuju ke marka jalan menjadi sedikit. Akibanyanya marka jalan hanya dikenai sedikit cahaya sehingga marka menjadi kurang terang. Itulah sebabnga sopir sulit melihat marka jalan saat air hujan membasahi jalan.

Sumber gambar fitur: Kompas.com

Jika merasa bermanfaat, silakan share dan like: