Nama
: Tri Bintang Pamungkas
Nim
: F03110042
PEMBIASAN
Pembiasan
(refraction) cahaya adalah peristiwa
ketika sebuah berkas cahaya mengenai sebuah permukaan bidang batas yang
memisahkan dua medium berbeda, seperti misalnya sebuah permukaan udara kaca, energi
cahaya terebut dipantulkan dan memasuki medium kedua, perubahaan arah dari
sinar yang ditransmisikan tersebut disebut pembiasan (Tipler,2001: 446). Atau
dengan kata lain pembiasan adalah peristiwa bengkoknya sinar yang melewati
medium yang berbeda.
2 .Konsep dasar
pembiasan cahaya
Konsep dasar
pembiasan cahaya banyak didasari oleh hasil pemikiran ilmuwan Belanda ,
Willebrord Snellius yang lebih dikenal denga hukum I Snellius dan hukum II
Snellius.
a.Hukun I
Snellius berbunyi : sinar datang, sinar bias ,dan garis normal terletak pada
satu bidang datar.
b. Hukum II
Snellius berbunyi : jika sinar datang dari medium kurang rapat ke medium lebih
rapat (misalnya dari dari udara ke air), maka sinar dibelokkan mendekati garis
normal (Gambar 1.1). Dan sebaliknya ,sinar datang dari medium lebih rapat
ke medium kurang rapat (misalnya dari air ke udara), maka sinar dibelokkan
menjauhi garis normal (Gambar 1.2).
Gambar 1.1 Sinar datang dari medium kurang
rapat (udara) ke medium lebih rapat (air) dibiaskan mendekati garis normal.
Gambar 1.2 Sinar datang dari medium rapat
(air) ke medium kurang rapat (udara) dibiaskan menjauhi garis normal.
2.Indeks bias relatif
Gambar 1.3 Pembiasan cahaya dari medium udara
ke medium air
= =n21
n2
............................ pers
(1)
Keterangan:
n1= indeks bias mutlak medium 1
n2=indeks
bias mutlak medium 2
=sudut datang
dalam medium 1
=sudut bias dalam
medium 2
n21=indeks bias medium 2 relatif
terhadap medium 1
3.Pembiasan cahaya pada lensa
Lensa adalah benda bening yang
dibatasi oleh dua bidang lengkung atau salah satu bagiannya saja. Dua bidang
lengkung yang membentuk lensa dapat membentuk silindris atau bola. Lensa
silindris memusatkan cahaya dari sumber titik yang jauh pada suatu garis
,sedangkan permukaan bola yang melengkung kesegala arah memusatkan cahaya dari
sumber yang jauh pada suatu titik.
Lensa tipis adalah lensa dengan ketebalan yang
dapat diabaikan terhadap diameter lengkung lensa, sehingga sinar-sinar sejajar
sumbu utama hampir tepat difokuskan ke suatu titik, yaitu titik fokus
(Kanginan,2006:176).
Hubungan antara jarak fokus (f), jarak benda ke permukaan lensa (s) dan jarak bayangan ke permukaan lensa
(s')
akan menghasilkan suatu bentuk persamaan:
....................................... pers
(2)
=
= .....................................pers (3)
Keterangan:
s
= jarak benda
s’=
jarak bayangan
h= tinggi benda
h’= tinggi bayangan
M = perbesaran
f=
jarak titik fokus
Garis yang menghubungkan pusat kedua
bola yang membentuk permukaan lensa disebut sumbu utama lensa . Titik pada
sumbu utama tempat dipusatkannya berkas-berkas sinar sejajar sumbu utama
disebut titik fokus lensa (f). Kedua permukaan lensa belum tentu mempunyai
jari-jari kelengkungan yang sama.
Ada dua jenis lensa , yaitu lensa
cembung dan lensa cekung. Lensa cembung (konveks) memiliki bagian tengah yang
tebal daripada bagian tepinya. Sinar-sinar bias pada lensa ini bersifat
mengumpul (konvergen). Sedangkan lensa cekung (konkaf) memiliki bagian tengah
yang tipis daripada bagian tepinya. Sinar-sinar bias pada lensa ini bersifat
menyebar (divergen).
a.lensa cembung
Gambar 1.3 Tiga sinar istimewa pembentukan
bayangan pada lensa cembung
Contoh
1.Sebuah benda diletakkan 30 cm didepan lensa cembung
(konvergen) dengan jarak fokus 10 cm. Tentukan :
(a). jarak bayangan (b).perbesaran bayangan
Penyelesaian :
Diketahui : jarak benda s =
+ 30 cm (+ karena benda didepan lensa)
f = + 10 cm
(+ karena lensa cembung)
Ditanya :
Jawab : (a). jarak bayangan ?
Jawab :
=
s’
= 15 cm
Tanda positif
menunjukan bahwa bayangan terletak dibelakang lensa (bayangan nyata)
(b).perbesaran bayangan ?
M
M=
M= - 0,5 Dioptri
Tanda negatif
menunjukkan bahwa bayangan adalah nyata dan terbalik
b.lensa cekung
Gambar 1.4 Tiga sinar istimewa pada lensa
cekung
2.Sebuah benda diletakkan 30 cm didepan lensa
divergen dengan jarak fokus 10 cm. Tentukan :
(a). jarak bayangan (b).perbesaran bayangan
Penyelesaian :
Diketahui : jarak benda s =
+ 30 cm (+ karena benda didepan lensa)
f = - 10
cm (- karena lensa cekung)
Ditanya :
Jawab : (a). jarak bayangan ?
Jawab :
=
s’
= cm
Tanda negatif menunjukan
bahwa bayangan terletak didepan lensa (bayangan maya)
(b).perbesaran bayangan ?
M
M=
M= Dioptri
Tanda positif menunjukkan
bahwa bayangan adalah maya dan tegak
Konvensi
tanda untuk pembiasan
s bertanda
positif jika benda terletak di depan lensa (benda nyata)
s bertanda
negatif jika benda terletak di belakang lensa (benda maya)
s’
bertanda positif jika bayangan terletak di belakang lensa (benda nyata)
s’
bertanda negatif jika bayangan terletak di depan lensa (benda maya)
f
bertanda positif untuk lensa cembung
atau konvergen
f bertanda negatif untuk lensa cekung atau
divergen
Daftar referensi
Tipler,P.A. 2001.
Fisika untuk Sains dan Teknik Jilid II. Jakarta: Erlangga
Kanginan, Marthen.
2006. Fisika untuk SMA Kelas X .Jakarta: Erlangga
Tidak ada komentar:
Posting Komentar