FISIKA PEMBIASAN

CAHAYA

AFIIF RAVII P.M

IHSAN ASURA

MITHA KARTIKA

TARI PUTRI Z

RISLATUL BADIAHINDAH NUR F

PEMBIASAN CAHAYA

• Mengapa hal ini terjadi?

• Adanya perbedaan kerapatan optik antara medium air dan udara sehingga cahaya dibiaskan.

PERCOBAAN PEMBIASAN CAHAYA

Gambar 2. Cahaya Tunggal Dilewatkan pada Kaca Plan Paralel

Gambar 3. Sinar Datang Sejajar dengan Sinar yang Keluar dari Kaca Plan Paralel.

KESIMPULANBerkas cahaya dari udara yang masuk ke dalam kaca akan mengalami pembelokan. Peristiwa tersebut disebut pembiasan cahaya. Hal ini disebabkan medium udara dan medium kaca memiliki kerapatan optik yang berbeda.

Hukum Pembiasan Cahaya

Hukum Snellius :

Sinar datang, sinar bias, dan garis normal terletak pada satu bidang datar.

Jika sinar datang dari medium yang kurang rapat menuju medium yang lebih rapat, sinar akan dibiaskan mendekati garis normal. Jika sinar datang dari medium yang lebih rapat menuju medium yang kurang rapat, sinar akan dibiaskan mendekati garis normal.

Secara umum dapat dinyatakan dengan persamaan berikut:

n1 sin i  = n2 sin r

n1 dan n2   = indeks bias medium 1 dan indeks bias medium 2

i = sudut datang, r = sudut pantul

Indeks bias medium adalah perbandingan cepat rambat cahaya dalam ruang hampa dengan cepat rambat cahaya dalam medium tersebut, secara matematis ditulis:

n = indeks bias medium

c = kecepatan cahaya di ruang hampa (3.108 m/s)

v = kecepatan cahaya pada medium.

1. Pembiasan pada Lensa Cekung

Jika sinar-sinar sejajar dikenakan pada lensa cekung, sinar-sinar biasnya akan menyebar seolah-olah berasal dari satu titik yang disebut titik fokus.

Lensa cekung bersifat menyebarkan sinar (divergen)

Titik fokus lensa cekung berada pada sisi yang sama dengan sinar datang sehingga titik fokus lensa cekung bersifat maya atau semu dan bernilai negatif. Lensa cekung disebut lensa negatif

Gambar 7. Lensa Cekung Bersifat Divergen

Sinar Istimewa pada Lensa Cekung

Sinar datang sejajar sumbu utama akan dibiaskan seolah-olah berasal dari titik fokus (F2)

Sinar yang datang melewati pusat optik lensa (O) tidak dibiaskan

Sinar datang seolah-olah menuju titik fokus lensa pertama (F1) akan dibiaskan sejajar sumbu utama.

Kesimpulan Pembentukan Bayangan pada Lensa Cekung

Bayangan yang dibentuk selalu maya, tegak dan diperkecil

2. Pembiasan pada Lensa CembungJika sinar-sinar sejajar kamu

lewatkan pada lensa cembung, sinar-sinar biasnya akan berkumpul pada satu titik. Sifat lensa cembung adalah mengumpulkan sinar (konvergen). Titik pertemuan sinar-sinar bias disebut titik fokus (titik api).

Arahkan lensa cembung pada sinar matahari, lalu letakkan di bawahnya kertas. Atur jarak kertas ke lensa sampai titik api lensa tepat pada kertas. Diamkan beberapa saat. Jika Matahari cukup terik, sinar bias cahaya matahari akan membakar kertas. Hal tersebut membuktikan bahwa titik fokus lensa cembung bersifat nyata dan bernilai positif sehingga lensa cembung disebut lensa positif.

Gambar 13. Lensa Cembung Bersifat Konvergen

Sinar Istimewa pada Lensa Cembung

Sinar datang sejajar sumbu utama akan dibiaskan melalui titik fokus (F1) di belakang lensa.

Sinar yang datang melewati pusat optik lensa (O) diteruskan, tidak dibiaskan.

Sinar datang menuju titik fokus di depan lensa (F2) akan dibiaskan sejajar sumbu utama.

Kesimpulan Pembentukan Bayangan pada Lensa Cembung

Aturan pemakaian ruang benda dan bayangan:

Jumlah ruang benda dan ruang bayangan sama dengan 5.

Jika nomor ruang bayangan lebih besar dari ruang benda, bayangan akan diperbesar.

Jika nomor ruang bayangan lebih kecil daripada ruang benda, bayangan akan diperkecil.

Jika bayangan berada di belakang lensa, sifatnya nyata dan terbalik.

Jika bayangan berada di depan lensa, sifatnya maya dan tegak.

Gambar 20. Pembagian Nomor Ruangan pada Lensa Cembung

Hubungan antara jarak benda (s) dan jarak bayangan (s’) akan menghasilkan jarak fokus f. hubungan tersebut secara matematis dapat ditulis

M = Perbesaranh’ = Tinggi bayangan h = Tinggi benda

• Pembiasan merupakan dasar untuk menjelaskan kejadian pada lensa atau medium transparan lainnya.

• Pembiasan pada lensa cekung (konkaf) dan cembung (konveks) dasar untuk mempelajari alat-alat optik

Lensa

Lensa adalah benda bening yang dibatasi oleh dua permukaan lengkung sehingga pada lensa terdapat dua titik fokus.

Gambar 5. Titik Fokus pada Lensa Cekung

Gambar 6. Titik Fokus pada Lensa Cembung

PEMBIASAN CAHAYA

NN

N

Sumber cahaya

rr

ii

i

Pemantulan sempurna

air

udara

udara

Kaca

udara

NN

r

i

i

Pembiasan pada kaca plan paralel

+

+

f1 f1 f2 m2

a

bB’

A’

Bila benda di R1 atau diantara titi pusat lensa dan fokus lensa cembung, maka bayangan akan bersiftDiperbesar, tegak dan semu (maya)

+

+

f1 f1 f2 m2

a

B’

A’

+

+

f1 f1 f2 m2a

b

B’

A’

Bila benda di R2 atau diantara api utama(fokus) dan titik pusat kelengkungan lensa cembung, maka bayangan akan bersiftDiperbesar, terbalik dan sejati (nyata)

+

+

f1 f1 f2 m2a

b

B’

A’

Bila benda di titik pusat kelengkungan lensa cembung, maka bayangan akan bersifatSama besar, terbalik dan sejati (nyata)

+

+

f1 f1 f2 m2a

b

B’

A’

Bila benda lebih jauh dari titik pusat kelengkungan lensa cembung, maka bayangan akan bersifatdiperkecil, terbalik dan sejati (nyata)