Peran Struktur Geometris dan Fenomena Difraksi Kisi pada Efisiensi Terbang Sayap Kupu-Kupu (Appias lyncida andrea)

Authors

  • Salma Zhafira Ramadhan Program Studi Fisika, Universitas Negeri Semarang, Indonesia
  • Fahma Mutia Sari Program Studi Fisika, Universitas Negeri Semarang, Indonesia
  • Arin Belastiningrum Program Studi Fisika, Universitas Negeri Semarang, Indonesia
  • Agus Yulianto Program Studi Fisika, Universitas Negeri Semarang, Indonesia

DOI:

https://doi.org/10.17509/wafi.v10i1.79187

Keywords:

Aerodinamika, Difraksi Cahaya, Geometri Sayap, Mikrostruktur Sisik, Stabilitas Penerbangan

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis hubungan antara geometri, distribusi warna, dan pola difraksi pada sayap kupu-kupu Appias lyncida andrea serta implikasinya terhadap fungsi aerodinamis dan adaptasi ekologis. Penelitian dilakukan di Laboratorium Fisika, FMIPA Universitas Negeri Semarang, dengan metode pengamatan mikrostruktur menggunakan mikroskop digital CCD dan analisis pola difraksi menggunakan laser merah. Pengamatan difokuskan pada struktur sisik sayap, termasuk panjang dan lebar celah antar sisik, serta pola difraksi yang dihasilkan oleh mikrostruktur alami pada permukaan sayap. Hasil penelitian menunjukkan bahwa panjang celah antar sisik yang lebih besar dan lebar celah yang kecil berkontribusi dalam mengurangi hambatan udara, mendistribusikan tekanan secara merata, dan meningkatkan efisiensi penerbangan. Selain itu, struktur mikro pada sisik sayap berperan sebagai kisi difraksi alami dengan jumlah sekitar 10.870 elemen per meter, yang mampu menghasilkan pola interferensi cahaya yang jelas. Struktur ini tidak hanya mendukung efisiensi aerodinamis tetapi juga mempengaruhi tampilan visual sayap. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa struktur pada sayap kupu-kupu tidak hanya memiliki prinsip matematis yang rumit tetapi juga fungsi yang signifikan, yang berpotensi menjadi inspirasi dalam pengembangan teknologi aerodinamis di masa depan.

References

Chazot, N., Panara, S., Zilbermann, N., Blandin, P., Le Poul, Y., Cornette, R., Elias, M., & Debat, V. (2016). Morpho morphometrics: Shared ancestry and selection drive the evolution of wing size and shape in Morpho butterflies. Evolution, 70(1), 181–194.

Dudley, R. (2002). The biomechanics of insect flight : form, function, evolution. Princeton University Press.

Nijhout, H. F., & Sekimura, T. (2017). Diversity and Evolution of Butterfly Wing Patterns: An Integrative Approach. Springer Singapore.

Nuraini, U., Widhiono, I., & Riwidiharso, E. (2020). Keanekaragaman dan Kelimpahan Kupu-Kupu (Lepidoptera : Rhopalocera) di Cagar Alam Bantarbolang, Jawa Tengah. 2, 157–164.

Brakefield, P. M., & French, V. (1995). Eyespot Development on Butterfly Wings: The Epidermal Response to Damage. Developmental Biology, 168(1), 98–111.

Rohman, F., Efendi, M. A., & Andrini, L. R. (2019). Bioteknologi Kupu-Kupu. Universitas Negeri Malang.

Chahyadi, E., Roslim, D. I., & Wahyuningsih, S. (2021). Inventarisasi Kupu-Kupu Rhopalocera Pada Dua Kawasan Berbeda Di Provinsi Riau. Bio- Lectura : Jurnal Pendidikan Biologi, 8(2), 1–11

Jiang, L., Gu, Z., Song, Z., & Liu, D. (2020). Structural color and aerodynamics of butterfly wings: Multifunctional design principles. Advanced Optical Materials, 8(7), 1902117.

Sumah, A. S. W. (2019). Struktur

Sisik Sayap Kupu-Kupu Superfamili Papilionoidea (Lepidoptera). Jurnal Ilmu Alam Dan Lingkungan, 10(1), 8–14.

Mutiarani, A., Nafisah, D., Hakim, L., Marwoto, P., Fianti, F., & Subali, B. (2014). Kisi Difraksi Sederhana Berbasis Alam : Bawang Daun (Allium fistulosum) dan Jantung Pisang (Musa paradisiaca). Unnes Physics Education Journal, 10(1), 40–46.

Fatihah, N., Wardhana, F. A. K., Putra, G. K. O., & Mahmudah, R. S. N. (2024). Analisis Panjang Gelombang Laser Monokromatik Melaui Pola Interferensi Cahaya Dari Kisi Difraksi Transmisi. Jurnal Teori Dan Aplikasi Fisika, 12(02), 15–20.

Dewantari, A. A., & Pusung, G. Z. L. (2023). Kupu-Kupu Endemik Indonesia sebagai Inspirasi Pengembangan Buku Pop Up dengan Teknik V-Folding dan Internal Stand. Journal of Contemporary Indonesian Art, 9(2), 150–165.

Rani, M. R. I., Atmowidi, T., & Widarto, T. H. (2023). Variasi Bentuk dan Warna Sisik Sayap Kupu-Kupu dan Ngengat. Jurnal Sumberdaya Hayati, 9(4), 164–170.

Yuliantono, F. (2023). Fenomena Difraksi Dan Interferensi Cahaya Dalam PengukuranDiameter Objek Tipis (Application of the Phenomena of Diffraction and Light Interference in Measuring the Diameter Objek Tipis (Application of the Phenomena of Diffraction and Light Interference in Measuring the Diame (Issue July).

Aziz, R. M. (2022). Ekonomi Pertanian Era Pandemi Dengan Metafora Kupu-Kupu Berkode R12 Dan R47 Dalam Ibadah Agricultural Economics In Pandemic Era On Butterfly Metamorphosis Code Of R12-R47 With Worship. Jurnal Agrotek UMMAT, 9(2), 105–116.

Published

2025-06-30

Issue

Section

Articles

How to Cite

Ramadhan, S. Z., Sari, F. M., Belastiningrum, A., & Yulianto, A. (2025). Peran Struktur Geometris dan Fenomena Difraksi Kisi pada Efisiensi Terbang Sayap Kupu-Kupu (Appias lyncida andrea). Wahana Fisika: Jurnal Fisika Dan Terapannya, 10(1), 68-77. https://doi.org/10.17509/wafi.v10i1.79187