PEMBIASAN PADA PRISMA

By: I Putu Brama A D

APA ITU PRISMA ?

Prisma adalah benda bening yang dibatasi oleh dua bidang datar yang membentuk sudut tertentu satu sama lain. Prisma merupakan salah satu benda optik yang dapat menguraikan sinar putih (polikromatik) menjadi sinar-sinar penyusunnya. Sudut pembias prisma (). Sudut pembias prisma ini dibentuk oleh kedua bidang pembias prisma. Atau disebut juga sudut puncak prisma.

APA ITU DISPERSI ?

Dispersi adalah peristiwa penguraian cahaya polikromatik (putih) menjadi cahaya-cahaya monokromatik (me, ji, ku, hi, bi, ni, u) pada prisma lewat pembiasan atau pembelokan. Hal ini membuktikan bahwa cahaya putih terdiri dari harmonisasi berbagai cahaya warna dengan berbeda-beda panjang gelombang.

KAPAN DISPERSI ITU TERJADI ....?

Disversi cahaya terjadi jika seberkas cahaya polikromatik (cahaya putih) jatuh pada sisi prisma. Cahaya putih tersebut itu akan diuraikan menjadi warna-warna pembentuknya yang disebut spektrum cahaya. Suatu berkas sinar putih bila melalui prisma akan terurai menjadi warna merah, jingga, kuning, hijau, biru dan ungu (perhatikan gambar) seperti gambar berikut ini.

MENGAPA DISPERSI CAHAYA BISA TERJADI ....?- Dispersi cahaya terjadi karena setiap warna cayaha memiliki panjang gelombang yang berbeda sehingga sudut biasnya berbedabeda. - Cahaya putih terdiri dari gabungan beberapa warna, yaitu merah, hijau dan biru. - Putih disebut warna polikromatik, yaitu warna cahaya yang masih bisa diuraikan lagi menjadi warnawarna dasar. - Merah, hijau dan biru merupakan warna dasar atau warna monokromatik, yaitu warna cahaya yang tidak dapat diuraikan kembali.

PEMBIASAN CAHAYA PADA PRISMA ....

Berlaku

:

D ! (i1 r2 ) - FD min ! (i1 r1) - F Dmin F F i1 ! dan r1 ! 2 2

Sudut Deviasi Minimum : Menurut Snelliussin i1 ! n! sin r1 sin (

:D min F 1 ) sin ( ( D min F )) 2 2 ! F F sin sin 2 2

Untuk sudut Dmin dan

yang kecil, maka :

1 ( D min F )) D min F 2 n! ! F F sin 2 D min ! ( n 1) F sin (

PEMBIASAN PRISMA PADA KEHIDUPAN SEHARIHARI .... !

Pelangi adalah hasil dari pembiasan dan dispersi cahaya oleh titik-titik air yang ada di udara

PEMANTULAN SEMPURNA

Pada sudut kecil boleh dikatakan semua sinar dibiaskan Ketika sudut bias mencapai 900, seluruh sinar dipantulkan oleh bidang batas Sudut 900 disebut juga sudut kritis atau sudut batas Pemantulan sempurna hanya dapat terjadi jika cahaya datang dari zat yang mempunyai kerapatan lebih besar ke zat yang mempunyai kerapatan lebih kecil. Jika ik menyatakan sudut kritis dan nm menyatakan indeks bias medium, maka :

1 sin ik ! nm

Udara air Pemantulan sempurna

SUDUT KRITIS ....

Ketika sudut datang nol, seperti ditunjukkan oleh sinar 1. Kemudian, pada saat sudut datang diperbesar, (sinar 2, sinar 3, sinar 4) sudut bias pun bertambah besar atau semakin menjauihi garis normal. Pada saat besar sudut datang tertentu, yakni seperti sinar 5, cahaya dibiaskan 90 derajat terhadap garis normal sehingga sinar biasnya sejajar dengan permukaan bidang batas medium (kaca-udara). Pada keadaan seperti ini, sudut datang disebut sudut kritis. Dengan kata lain, sudut kritis adalah sudut datang ketika sinar datang dibiaskan sebesar 90 derajat. Jika sudut datang diperbesar lagi melebihi sudut kritis, cahaya tidak akan dibiaskan melainkan dipantulkan secara sempurna. Artinya, cahaya tidak akan keluar dari medium kaca, seperti ditunjukkan oleh sinar 6. peristiwa inilah yang disebut pemantulan sempurna.

Deskripsi geometri tentang sudut kritis dan pemantulan sempurna

CONTOH SOAL ....

1. sebuah prisma tebuat dari kaca (n=1,5) memiliki sudut pembias 60 derajat. Jika seberkas sinar laser jatuh pada salah satu permukaan pembiasnya dengan sudut datang 30 derajat. Berapakah sudut deviasi yang dialami oleh sinar laser tersebut setelah melewati prisma? 2. hitung sudut kritis berlian yang memiliki indeks bias mutlak 2,417 pada saat diletakkan di udara! 3. Sebuah prisma yang terbuat dari kaca (n=1,5) yang memiliki sudut pembias 60 derajat diletakkan dalam medium air. Jika seberkas sinar datang dari air (n=1,33) memasuki prisma, berapakah sudut deviasi minimum prisma tersebut?

JAWABAN .....

1.

2.

3