PEMBIASAN CAHAYA Hukum Snellius Tentang Pembiasan 1 Sinar

PEMBIASAN CAHAYA Hukum Snellius Tentang Pembiasan 1. Sinar Datang, Sinar Bias, Garis Normal terletak berpotongan pada satu titik dan terletak pada satu bidang datar 2. SD renggang ke rapat maka SB mendekati N n 1 < n 2 i>r rapat ke renggang maka SB menjauhi N n 1 > n 2 i<r N n 1 udara n 2 air i r N Bidang batas n 1 kaca n 2 air i r SD=Sinar Datang SB=Sinar Bias N= garis normal Bidang batas

Pembiasan adalah peristiwa perubahan kelajuan cahaya karena adanya perubahan medium / melewati medium yang berbeda indeks biasnya Frekuensi f tetap n berbanding terbalik dengan λ

Indeks bias mutlak = kelajuan cahaya di udara kelajuan cahaya di medium c = 3 x 108 m/s Indeks bias relatif medium 2 terhadap medium 1 = n 2 -1

Sudut Kritis dan Pemantulan Sempurna Sinar A diteruskan Sinar B dibiaskan, i < ik Sinar C dibiaskan, i=ik r = 90° Sinar D dipantulkan sempurna, i=r n 1 > n 2 n 1 A ik B i r bidang batas D C Sudut kritis sudut yg menghasilkan sudut bias 90° Syarat pemantulan sempurna 1. Sinar datang dari medium rapat ke renggang 2. Sudut datang > sudut kritis

Pembiasan Pada Kaca Plan. Paralel d= tebal prisma t=panjang pergeseran sinar n 1 i A n 2=np d t = AB sin (i-r) r (i-r) t B t

Pembiasan Pada Prisma β= r 1+i 2 δ =( i 1 -r 1)+(r 2 -i 2) β δ =( i 1+r 2)-(r 1+i 2) Sudut Deviasi Minimum(δm ) diperoleh jika i 1=r 2 r 1=i 2 δm =2 i 1 -β β= 2 r 1 δ =( i 1+r 2)-β i 1 n 1 δ r 1 n 2 =np i 2 r 2 n 1 np=indeks bias prisma δ= sudut deviasi β= sudut pembias prisma

δm =2 i 1 -β β= 2 r 1 Berlaku jika β > 10° (besar) Berlaku jika β ≤ 10° (kecil) karena jika sudut β kecil

Pembiasan Pada Permukaan Lengkung i A α s h n 1 R r β n 2 γ P A’ s’ karena sinar 2 yang datang paraksial, maka besar sudut i, r, α, β, γ kecil notes : R + cembung, R – cekung s + di depan lensa s’ + di belakang lensa

n 1 h i s Rumus Perbesaran (M) n 1 <n 2 P r s’ h’ karena sinar 2 yang datang paraksial, maka besar sudut i, r kecil

Pembiasan Pada Lensa Tipis Jika tebal lensa = t = kecil/tipis maka t R 2 P 2 R 1 P 1 R 1 , R 2 dapat bernilai : + bila cembung - bila cekung ~ (tak hingga) bila datar R 1 = jari-jari kelengkungan permukaan lensa di depan benda R 2 = jari-jari kelengkungan permukaan lensa lainnya

R 2 P 1 R 1 P 2 P 1 R 2 R 1 P 1 R 2 P 1 R 1 P 2 R 1

Pembiasan Pada Lensa Cembung / Cekung (+) A. Lensa Cembung fokus (+) positif P 1 f 2 f 1 P 2 (+) P 1 f 1 f 2 P 2 f 1 P 2 f 2 (+) P 2 P 1 Bayangan di ~ f 1 f 2 P 2

B. Lensa Cekung fokus (-) negative P 1 f 1 (-) f 2 Kekuatan dan Fokus Gabungan Beberapa Lensa P 2

Pembagian Ruangan Lensa Cembung (+) IV III R 1 II I f 2 2 R 2 1 f 1 3 4 I, III, IV = ruang benda 1, 2, 3, 4 = ruang bayangan Lensa Cekung (-) IV 3 R 1 2 f 1 1 I II R 2 f 2 4 III

SOAL PEMANTULAN CAHAYA 1. Two plane mirrors form an angle of 90º of each other, if an object is placed between both mirrors, determine the sum of image formed ! 2. Suatu benda berada didepan cermin cekung yang berjari-jari 20 cm. Ternyata cermin membantuk bayangan benda yang tingginya 5 kali semula , tentukan kemungkinan letak benda didepan cermin ! 3. Sebuah benda berada 15 cm didepan cermin cekung yang mempunyai kelengkungan 20 cm. Tentukan sifat-sifat bayangannya ! 4. Benda yang tingginya 6 cm berada 20 cm didepan cermin cembung yang berjari-jari 40 cm. Hitung jarak bayangan, tinggi bayangan, perbesaran dan sifatnya !

SOAL PEMBIASAN CAHAYA 1. Jika nair= 4/3 , tentukan kecepatan cahaya didalam air !, jika panjang gelombang sinar datang 20 A tentukan panjang gelombang sinar biasnya ! 2. Suatu sinar dijatuhkan pada kaca plan paralel dengan sudut datang 60º, indeks bias kaca √ 3. Ternyata setelah keluar ke udara lagi mengalami pergeseran sejauh ½ √ 3 cm terhadap arah semula , tentukan tebal dari kaca ! 3. Suatu akuarium berbentuk bola kaca dengan jari-jari 60 cm. Berisi air yang indeks biasnya 4/3 serta didalamnya terdapat seekor ikan yang berada 40 cm dari dinding akuarium. Seseorang berada 90 cm didepan dinding tadi dan melihat ikan. Berapakah jarak bayangan ikan diukur dari : a. ) dinding akuarium b. ) kedudukan orang itu c. ) perbesaran bayangan ikan

4. Suatu sinar dijatuhkan pada sisi prisma kaca dengan sudut datang 40º. Kemudian akan keluar dari prisma dan oleh sisi lain dibiaskan dengan sudut 45º , ternyata sudut deviasinya 25º. Hitung sudut pembiasnya ! 5. Suatu lensa memilki jarak focus diudara 8 cm , indeks bias kaca lensanya 1, 5. Jarak focus lensa jika dimasukkan kedalam bensin yang indeks biasnya 1, 2 adalah …. .

1. Suatu lensa bikonveks yang jari-jari kelengkungannya masing-masing 20 cm dan 80 cm serta indeks bias kaca lensanya 1, 5. Hitung berapa dioptri kekuatan lensa tersebut ! 2. Suatu lensa bikonkaf dengan jari-jari kelengkungan sama besar 20 cm. Ternyata kekuatan lensanya -5 D. Hitung indeks bias kaca lensa tersebut ! 3. Suatu benda tingginya 2, 5 cm berada di depan dan tegak lurus sumbu utama suatu lensa yang kekuatannya 12, 5 D dan berada 12 cm dari benda tersebut. Hitung tinggi bayangan benda tersebut!

4. Suatu akuarium berbentuk bola dengan jari-jari 50 cm dan berisi air yang indeks biasnya 2/3 serta terdapat seekor ikan yang berada 30 cm terhadap dinding akuarium. Seseorang yang berjarak 80 cm dari dinding tadi melihat ikan tersebut : a. dimana bayangan ikan yang dilihat orang b. dimana bayangan orang yang dilihat ikan ! 5. Suatu sinar dijatuhkan pada sisi prisma kaca dengan sudut datang 30º. Kemudian akan keluar dari prisma dan oleh sisi lain dibiaskan dengan sudut 60 , ternyata sudut deviasinya 20º. Hitung sudut pembiasnya !