Senin, 23 Februari 2015

Pembiasan Cahaya (Refraksi)

Pembiasan cahaya (refraksi) adalah peristiwa membeloknya cahaya karena melalui dua medium yang berbeda kerapatannya. Perbedaan kerapatan zat optik menyebabkan perbedaan kecepatan cahaya pada zat optik tersebut. Medium atau zat optik adalah zat yang dapat dilalui cahaya. Berikut adalah contoh peristiwa pembiasan cahaya (refraksi).
Pembiasan Cahaya (Refraksi)
Sendok kelihatan patah atau bengkok karena sinar matahari dari ujung pensil yang keluar ke udara mengalami pembelokan arah. Akibatnya, ujung sendok yang dilihat tidak pada tempat aslinya sehingga sendok kelihatan patah atau bengkok.

Pembiasan Cahaya (Refraksi)

Untuk mengukur besarnya pembelokan arah cahaya jika sinar berpindah dari satu media ke media lain digunakan indeks bias (angka bias = penunjuk bias). Indeks bias mutlak suatu zat adalah perbandingan kecepatan cahaya di ruang hampa dengan kecepatan cahaya dalam zat itu.
n_{z}=\frac{c}{c_{n}}
Dimana :
nz = indeks bias mutlak zat itu
c = kecepatan cahaya dalam hampa (3 x 108 m/s)
cn = kecepatan cahaya dalam zat itu
Karena yang dilihat sehari-hari sinar berpindah dari satu media ke media lain maka indeks bias adalah perbandingan kecepatan cahaya dalam zat-zat itu. Misalkan, cahaya berpindah dari zat A ke zat B maka indeks biasnya dirumuskan sebagai berikut.
n_{A-B}=\frac{C_{A}}{C_{B}}
n_{A\rightarrow B}=C_{A}\frac{1}{C_{B}}=\frac{C_{A}}{C}\frac{C}{C_{B}}=\frac{1}{n_{A}}n_{B}=\frac{n_{B}}{n_{A}}
Indeks bias suatu medium dapat ditentukan jika kecepatan cahaya pada masing-masing medium diketahui.
n_{A\rightarrow B}=\frac{n_{B}}{n_{B}}=\frac{C_{A}}{C_{B}}
cA = cepat rambat cahaya di medium A
cB = cepat rambat cahaya di medium B
Karena cahaya adalah salah satu jenis gelombang elektromagnetik yang memiliki frekuensi dan panjang gelombang maka rumus gelombang juga berlaku pada cahaya.
v = λ * f
v = cepat rambat gelombang
n_{A-B}=\frac{C_{A}}{C_{B}}=\frac{\lambda _{A}.f}{\lambda _{B.f}}=\frac{\lambda _{A}}{\lambda _{B}}
Jadi, indeks bias cahaya dari zat A ke zat B adalah
n_{A-B}=\frac{n_{B}}{n_{A}}=\frac{C_{A}}{C_{B}}=\frac{\lambda _{A}}{\lambda _{B}}

Hukum Pembiasan Cahaya

Pembiasan cahaya diselidiki oleh Willebrod Snellius dan Willebrod van Roijen yang hasilnya dinyatakan dengan hukum Snellius sebagai berikut.
  1. Sinar datang, sinar bias, dan garis normal terletak dalam satu bidang datar.
  2. Perbandingan proyeksi antara sinar datang dan sinar bias yang sama panjangnya pada bidang batas antara dua zat bening selalu merupakan bilangan tetap. Perbandingan tetap ini disebut indeks bias antara kedua zat itu.
OA = sinar datang
∠AON = i = sudut datang
NN’ = garis normal
∠BON’ = r = sudut bias
OB = sinar bias
-

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Langganan: Posting Komentar (Atom)

Entri yang Diunggulkan

Barru WanuAku