8. Seberkas sinar laser jatuh pada permukaan kaca plan paralel dapat membentuk sudut datang sebesar 45°. Jika tebal kaca plan paralel 15 cm dan sudut bias yang dihasilkan adalah 20°. Tentukan besar pergeseran yang dialami oleh sinar laser tersebut. Penyelesaian Diketahui i1 = 45° d = 15 cm r1 = 20° Ditanyakan t Jawab t = d sin i1 – r1 cos r1 t = 15 sin 45° – 20° cos 20° t = 15 sin 25° cos 20° Jadi, ketika melewati kaca plan paralel, sinar laser mengalami pergeseran sejauh 6,7 cm dari arah semula. 9. Sebuah sinar diarahkan ke salah satu sisi kaca plan paralel yang mempunyai ketebalan 4 cm. Jika sudut datang sinar tersebut 30° dan indeks bias kaca 2, tentukanlah pergeseran sinar pada kaca. Penyelesaian Diketahui d = 4 cm nkaca = 2 i1 = 30° Ditanyakan t Jawab Untuk mencari t, terlebih dahulu kita mencari sudut bias r1. Sesuai dengan Hukum Pembiasan, kita mendapatkan nudara sin i1 = nkaca sin r1 1 sin i1 = nkaca sin r1 sin i1 = nkaca sin r1 r1 = sin-11/4 r1 = 14,48° Kemudian besar pergeseran sinar dapat kita cari dengan persamaan berikut. t = d sin i1 – r1 cos r1 t = 4 sin 30° – 14,48° cos 14,48° t = 4 sin 15,52° cos 14,48° Jadi, pergeseran sinar tersebut adalah 1,11 cm. 10. Sebuah prisma terbuat dari kaca n = 1,5 memiliki sudut pembias 60°. Jika seberkas sinar laser jatuh pada salah satu permukaan prisma dengan sudut datang 30°, berapakah sudut deviasi yang dialami oleh sinar laser tersebut setelah melewati prisma? Penyelesaian Diketahui i1 = 30° nudara = 1 nkaca = 1,5 β = 60° Ditanyakan sudut deviasi δ Jawab Sudut deviasi dicari dengan menggunakan persamaan δ = i1 + r2 – β Oleh karena i1 dan β sudah diketahui, nilai r2 sudut bias kedua perlu ditentukan terlebih dahulu. Sebelum dapat menentukan r2, kita perlu mencari nilai dari r1 dan i2 terlebih dahulu. Menentukan r1 Pada permukaan pembias pertama, berlaku Persamaan Snellius sebagai berikut. n1 sin i1 = n2 sin r1 sin i1 = n2 dengan n1 = nudara dan n2 = nkaca sin r1 n1 sin r1 = 0,33 r1 = arc sin 0,33 r1 = 19,47° Menentukan i2 Nilai i2 ditentukan dengan menggunakan rumus sudut pembias prisma sebagai berikut. β = r1 + i2 Sehingga i2 = β – r1 i2 = 60° − 19,47° i2 = 40,53° Menentukan r2 Pada permukaan pembias kedua, berlaku Persamaan Snellius sebagai berikut. n1 sin i2 = n2 sin r2 sin i2 = n2 dengan n1 = nkaca dan n2 = nudara sin r2 n1 sin 40,53° = 1 sin r2 1,5 sin r2 = 0,65 × 1,5 sin r2 = 0,98 r2 = arc sin 0,98 r2 = 78,5° Jadi, sudut deviasi yang dialami cahaya ketika melewati perisma kaca tersebut sebesar δ = i1 + r2 – β δ = 30° + 78,5° – 60° δ = 48,5° 11. Sebuah prisma yang terbuat dari kaca n = 1,5 yang memiliki sudut bias 60° diletakkan dalam medium air. Jika seberkas sinar datang dari air n = 1,33 memasuki prisma, berapakah sudut deviasi minimum prisma tersebut? Penyelesaian Diketahui np = 1,5 na = 1,33 β = 60° Ditanyakan sudut deviasi minimum δmin Jawab δmin = [ 1,5 − 1 ] 60° 1,33 δmin = 1,17 – 160° δmin = 10,2° Dengan demikian, besar sudut deviasi minimum prisma tersebut adalah 10,2° 12. Seberkas cahaya bergerak ke salah satu sisi sebuah prisma bening yang terbuat dari bahan tertentu. Sudut pembias prisma adalah 15°. Prisma tersebut diputar sedemikian rupa sehingga diperoleh deviasi minimum sebesar 10°. Jika prisma tersebut berada di udara bebas nu = 1, berapakah indeks bias prisma tersebut? Penyelesaian Diketahui β = 15° δmin = 10° nu = 1 Ditanyakan indeks bias prisma np Jawab Karena sudut bias prisma kecil, maka berlaku persamaan 10° = np – 115° 10° = 15°np – 15° 15°np = 10° + 15° 15°np = 25° np = 25°/15° np = 5/3 Jadi, indeks bias prisma bening tersebut adalah 5/3. 13. Hitunglah sudut kritis berlian yang memiliki indeks bias mutlak 2,417 pada saat diletakkan di udara. Jawab Diketahui n2 = 1 udara n1 = 2,417 berlian Maka sudut kritisnya dapat dihitung dengan rumus berikut. Jadi, sudut kritis berlian tersebut adalah 24,4°. 14. Seberkas sinar datang dari medium kaca yang indeks biasnya 1,50 menuju ke medium air yang indeks biasnya 1,33. Tentukanlah sudut kritisnya. Jawab Diketahui n2 = 1,33 air n1 = 1,50 kaca Maka sudut kritisnya dapat dihitung dengan rumus berikut. Jadi, sudut kritis kaca tersebut adalah 62,5°. 15. Seekor ikan berada di dalam akuarium yang berbentuk bola dengan diameter 40 cm. Ikan berada pada jarak 20 cm dari dinding permukaan akuarium. Pada saat yang sama, seseorang melihat ikan dari jarak 50 cm. Jika indeks bias air 4/3, tentukan bayangan ikan yang dilihat orang dan bayangan orang yang dilihat ikan. Penyelesaian R = ½ diameter = 20 cm sikan = 20 cm sorang = 50 cm nudara = 1 nair = 4/3 Ditanyakan s’ikan dan s’orang Jawab Jarak bayangan ikan Ketika orang melihat ikan, cahaya datang dari ikan. Ini berarti cahaya dibiaskan oleh bidang cekung R positif, dan jarak ikan bernilai positif. Jadi, bayangan ikan yang dilihat orang dicari dengan menggunakan persamaan berikut nair + nudara = nudara – nair sikan s'ikan R 4/3 + 1 = 1 – 4/3 20 s'ikan 20 1 + 1 = –1/3 15 s'ikan 20 s’ikan = −60/5 s’ikan = −12 cm Jadi, orang tersebut melihat ikan seolah-olah berada pada jarak 12 cm dari dinding akuarium. Jarak bayangan orang Ketika ikan melihat orang, cahaya datang dari orang. Ini berarti cahaya dibiaskan oleh bidang cembung R negatif dan jarak orang bernilai positif. Jadi, bayangan orang yang dilihat ikan dicari dengan persamaan berikut. nair + nudara = nudara – nair sorang s'orang R 4/3 + 1 = 1 – 4/3 50 s'orang −20 4 + 1 = –1/3 150 s'orang −20 s'orang = 300/−3 s'orang = −100 cm Jadi, ikan melihat orang seolah-olah berada pada jarak 100 cm dari dinding akuarium. 16. Sebuah lensa divergen memiliki jarak fokus 15 cm. Berapakah kekuatan lensa tersebut? Penyelesaian Diketahui f = −15 cm lensa divergen atau cekung Ditanyakan P Jawab Karena dinyatakan dalam cm, maka kita gunakan rumus kekuatan lensa yang kedua, yaitu sebagai berikut. P = 100 = 100 = −6,67 f −15 cm Jadi, kekuatan lensa tersebut adalah −6,67 dioptri. 17. Sebuah lensa cekung mempunyai fokus 20 cm. Tentukan kekuatan lensanya! Penyelesaian Diketahui f = −20 cm = −0,2 m Ditanyakan P Jawab P =1/f P = 1/−0,2 P = −5 dioptri Jadi, kekuatan lensa cekung tersebut adalah −5 dioptri. 18. Sebuah benda terletak 10 cm di depan lensa cembung. Bila fokus lensa 15 cm, berapa jarak bayangan ke lensa? Penyelesaian Diketahui s = 10 cm f = 15 cm Ditanyakan s’ Jawab 1/f = 1/s + 1/s’ 1/s’ = 1/f – 1/s 1/s’ = 1/15 – 1/10 1/s’ = 2/30 – 3/30 1/s’ = –1/30 s’ = 30/–1 s’ = –30 Jadi, jarak bayangan ke lensa adalah 30 cm. Tanda negatif – menunjukkan bayangan maya. 19. Sebuah benda dengan tinggi 3 cm terletak 12 cm di depan lensa cembung yang memiliki jarak fokus 8 cm. Hitunglah tinggi bayangan! Penyelesaian Diketahui h = 3 cm s = 12 cm f = 8 cm Ditanyakan h’ Jawab Untuk menentukan tinggi bayangan, elemen-elemen yang harus kita ketahui terlebih dahulu adalah jarak bayangan s’ dan perbesaran bayangan M. Jarak bayangan 1/f = 1/s + 1/s’ 1/s’ = 1/f – 1/s 1/s’ = 1/8 – 1/12 1/s’ = 3/24 – 2/24 1/s’ = 1/24 s’ = 24/1 s’ = 24 cm Perbesaran bayangan M = s’/s M = 24/12 M = 2 Dari dua perhitungan di atas, kita peroleh s’ = 24 cm dan M = 2. Sehingga, tinggi bayangan dapat kita tentukan dengan cara berikut. M = h’/h 2 = h’/3 h' = 2 × 3 = 6 Dengan demikian, tinggi bayangannya adalah 6 cm. 20. Jika sebuah lensa bikonkaf memiliki kekuatan lensa 1,5 dioptri, berapakah jarak fokus lensa tersebut? Penyelesaian Diketahui Lensa = bikonkaf cekung P = −1,5 dioptri Ditanyakan f Jawab P =1/f f = 1/P f = 1/−1,5 f = −0,67 Jadi, lensa tersebut memiliki jarak titik fokus lensa 0,67 m = 67 cm.Seberkascahaya (sinar) yang datang dari medium kurang rapat ke medium lebih rapat akan dibiaskan mendekati garis normal. Ini berarti, sudut datang ( θ i ) lebih besar daripada sudut bias ( θ r ). Sudut datang adalah sudut yang dibentuk oleh sinar datang dengan garis normal permukaan.
Berkascahaya merambat dari udara dibiaskan ke suatu. 1. medium yang mempunyai indeks bias √6 dengan. 2. anah seperti gambar di samping. Sudut α pada gambar. tersebut adalah A. 15 o. B. 30 o 60 o. C. 45 o. D. 57 o α. E. 60 o. 03. EBTANAS-05-14. Perhatikan berkas sinar AO yang merambat dari udara (medium 1) menuju gelas (medium 2) dan
FisikaOptik Kelas 11 SMAAlat-Alat OptikPembiasan CahayaSeberkas sinar datang dari air n=4/3 ke udara dengan sudut datang 37. Tentukan sudut bias sinar di CahayaAlat-Alat OptikOptikFisikaRekomendasi video solusi lainnya0207Warna biru langit terjadi karena cahaya Matahari mengalam...0307Indeks bias udara besarnya 1 , indeks bias air 4 / 3 , d...0225Cahaya merambat dari udara ke air. Apabila cepat rambat c...Teks videoLogo Slank disini ada soal kita diminta untuk menentukan sudut Bias Sinar di udara. Apabila diketahui indeks bias dari air ke udara dan sekitarnya indeks bias sinar yang datang dari air ke udara atau N2 adalah 4 per 3 indeks bias medium yang satunya nilainya adalah 1 sudut datangnya adalah 7 derajat yang ditanya adalah sudut Bias Sinar di udara atau kesimpulkan Ir untuk menjawab soal ini jika menggunakan hukum perbandingan sinus Sudut datang dan sudut bias N1 atau indeks biasnya yang pertama dikali sinus Sudut datang sama dengan 2 dikali sinus sudut biasnya masukkan angkanya 1 dikali sinus 37 derajat = 4 per 3 x1 dikali sinus 37 derajat adalah sinus 37 derajat 37 derajat hasilnya adalah 0,6 = 4 atau 3 minus 0,6 dikali 3 per 1,8 = 4 x + r = 1,8 / 14 = 1,8 / 4 adalah 0,45 cm r nya adalah Sin 0,4 hasilnya adalah 27 derajat sudut Bias Sinar di udara adalah 7 derajat sampai jumpa di soal berikutnya