Dalam
kehidupan sehari-hari kita beberapa kali
atau bahkan sering melihat peristiwa pembiasan. Seperti melihat dasar kolam
renang yang terlihat lebih dangkal atau mungkin melihat pelangi di langit
setelah hujan turun. Kalau kita berbicara peristiwa-peristiwa diatas maka kita harus membahas tentang hukum snellius pembiasan. Pembiasan cahaya
merupakan peristiwa pembelokan cahaya yang melalui medium dengan kerapatan optik yang berbeda. bisa dari medium rapat kerenggang atau dari renggang ke rapat. Ada dua kemungkinan yang terjadi apabila terjadi
peristiwa pembiasan yaitu :
1. Mendekati
garis normal
Apabila cahaya merambat dari
media optik renggang ke media optik lebih rapat, maka cahaya
dibiaskan menuju (mendekati) garis normal. Sebagai contoh cahaya merambat dari udara menuju ke
dalam air.
Gb. Pembiasan Mendekati Garis Normal |
2. Menjauhi
garis normal
apabila cahaya merambat dari media optik
lebih rapat ke media optik renggang, maka cahaya dibiaskan menjauhi
garis normal. Sebagai contoh cahaya merambat dari dalam air menuju ke udara.
Gb. Pembiasan Menjauhi Garis Normal |
Syarat –syarat terjadinya
pembiasan :
· Cahaya melalui dua medium yang berbeda
kerapatan optiknya.
· Cahaya datang tidak membetuk 90° terhadap bidag batas, melaika harus lebih kecil dari 90°
Indeks Bias
Christian Huygens : “ indeks bias adalah hasil bagi antara laju sinar cahaya pada ruang hampa udara dengan laju sinar cahaya dalam suatu zat” . Peristiwa pembiasan cahaya dapat terjadi dikarenakan adanya
perbedaan laju cahaya dari kedua medium. Dimana pada medium rapat laju cahaya lebih kecil dibandingkan pada medium yang renggang.
Secara
matematis dirumuskan sebagai berikut :
Dimana :
- n : indeks bias suatu medium
- c : laju cahaya pada ruang hampa ( 3 . 108 m/s)
- v : laju cahaya dalam zat
Nilai Indeks bias tidak ada yag lebih kecil dari 1.
Table indek bias zat
|
|
Medium
|
n
= c / v
|
Udara
hampa
|
1,00000
|
Udara
(pada STP)
|
1,00030
|
Air
|
1,33
|
Es
|
1,31
|
Alcohol
Etil
|
1,36
|
Gliserol
|
1,48
|
Hukum Snellius Pembiasan
Pada saat cahaya melewati dari suatu medium ke medium yag lain, terdapat beberapa cahaya datang dipantulkan . Sedangkan sisanya tetap lolos ke medium
yang baru. Apabila cahaya yang datang dari medium pertama membetuk sudut tertentu (tidak tegak lurus), maka berkas cahaya berkas tersebut aka dibelokkan ketika memasuki
medium yang kedua. Peristiwa pembelokan cahaya ini yang disebut pembiasan. Kurang lebih tahun, 1621 seorag bernama Willebrord Snell ilmuan asal Belanda. melakukan percobaan untuk mencari keterkaitan antara sudut datang yang dibentuk oleh sinar dengan sudut bias yang dibetuk oleh sinar bias. Hasilnya kini disebut sebagai hukum Snellius yang berbunyi :
- Sinar datang, garis normal, serta sinar bias menempati suatu bidang datar.
- Indeks bias merupakan hasil pembagian dari sinus sudut datang cahaya dengan sinus sudut bias cahaya yang menghasilkan suatu bilangan tetap
Sudut bias tergantung pada laju cahaya kedua media dan sudut datang cahaya. Keterkaitan analitis antara q1 dan q2. Hubungan ini disebut Hukum Snellius dan dituliskan:
q1 adalah sudut datang, dan q2 adalah sudut
bias . n1 & n2 merupakan indeks bias masig-masing materi . Berkas datang dan bias terletak pada bidang yang sama, termasuk juga garis normal. Hukum Snellius merupakan patokan Hukum pembiasan. Dari hukum Snell diketahui bahwa apabila n2 > n1, maka q2 > q1, yang berarti apabila cahaya menuju medium dengan n
lebih besar, maka berkas cahaya dibelokkan mendekati normal. Sedangkan apabila n2 < n1, maka q2 < q1, maka berkas cahaya aka dibelokkan menjauhi garis normal.
Demikianlah pembahasan tentang hukum snellius pembiasan. semoga bisa menambah wawasan dan pemahaman. untuk melengkapi postingan yang selanjutnya penulis akan menyajika tentang pembiasan pada lensa.
Terima kasih banyak atas infonya, sangat membantu dan semoga bermanfaat juga bagi yang lain
ReplyDelete