Pembiasan Cahaya – BangkuSekolah
Tahukah kamu, sahabat bangkusekolah.com, jika cepat rambat cahaya di udara mencapai kecepatam 300.000 km/s. kecepatan ini akan berkurang ketika cahaya melewati kaca sehingga menjadi berkecepatan 200.000 km/s. Berkas cahaya akan membelok ketika kecepatan cahaya bertambah atau berkurang.
Maka dari itu, pembiasan cahaya merupakan pembelokan atau perubahan arah cahaya saat memasuki kaca atau benda bening. Nama lain dari pembiasan yaitu refraksi. Pembiasan cahaya dapat terjadi ketika cahaya di antara medium yang berbeda, sehingga mempengaruhi cepat lambat rambatnya cahaya.
Hukum Pembiasan
Lihatlah gambar berikut ini!
Kenyataan menunjukkan bahwa :
- Sinar datang dari medium (zat optik) yang kurang rapat ke medium yang lebih rapat dibiaskan mendekati normal.
- Sinar datang dari mediaum yang lebih rapat ke medium yang kurang rapat dibiaskan menjauhi normal.
- Sinar datang yang tegak lurus bidang batas tidak dibiaskan melainkan diteruskan.
Hukum pembiasan diperoleh dari percobaan yang dilakukan oleh Willebroard Snell (1591-1626) dan diturunkan dengan menggunakan teori kospuskuler cahaya oleh Rene Descartes (1596- 1650).
Berikut ini adalah rumus hukum Snellius dengan bentuk persamaan :
n_1sin ∅_1 = n_2sin ∅_2
n_1 hanya tergantung pada medium 1 dan n_2 hanya tergantung pada medium 2.
Konstanta n dinamakan indeks bias medium.
Indeks bias ini terdiri dari dua jenis yaitu indeks bias mutlak dan indeks bias relatif.
na = indeks bias air
Indeks Bias Mutlak
Indeks bias mutlaks suatu medium merupakan perbandingan cepat rambat cahaya di ruang hampa ( c) terhadap cepat rambat cahaya di medium tersebut (v). Rumusnya sebagai berikut ini:
n = c/v
Kecepatan cahaya paling besar adalah di ruang hampa udara (c = 3 x 〖10〗^8 m/s) sedangkan kecepatan cahaya di dalam suatu medium selalu lebih kecil dari pada di ruang hampa. Akibatnya, indeks bias mutlak selalu medium n ≥ 1.
Indeks Bias Relatif
Indeks bias relatif suatu medium yaitu perbandingan indeks bias mutlak medium tersebut terhadap indeks bias mutlak medium lain. Dengan memperhatikan rumus n = c/v , indeks bias relative bisa dirumuskan sebagai berikut ini :
n_12= n1/n2 = v1/v2
Dengan arti:
n_12 = indeks bias relatif medium 1 terhadap medium 2, n_1 = indeks bias mutlak medium 1, n_2 = indeks bias mutlak medium 2, v_1 = laju cahaya dalam medium 1,
v_2 = laju cahaya dalam medium 2.