CONTOH MAKALAH PEMBIASAN PADA KACA PLAN PARALEL DAN PRISMA

MAKALAH

PEMBIASAN PADA KACA PLAN PARALEL

DAN PRISMA

 

 

Oleh

NAMA                                    : ABDUL SALIM

NPM                                       : A1E008018

DOESN PEMBIMBING         : Dra.H. Connie F, Mpd

 

 

 

 

 

 

 

 

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS BENGKULU

2009

Pembiasan Cahaya pada kaca plan paralel dan prisma

 

Pembiasan cahaya adalah peristiwa penyimpangan atau pembelokan cahaya karena melalui dua medium yang berbeda kerapatan optiknya. Arah pembiasan cahaya dibedakan menjadi dua macam yaitu :

  1. a.      mendekati garis normal

Cahaya dibiaskan mendekati garis normal jika cahaya merambat dari medium optik kurang rapat ke medium optik lebih rapat, contohnya cahaya merambat dari udara ke dalam air.

  1. b.      menjauhi garis normal

Cahaya dibiaskan menjauhi garis normal jika cahaya merambat dari medium optik lebih rapat ke medium optik kurang rapat, contohnya cahaya merambat dari dalam air ke udara.

Syarat-syarat terjadinya pembiasan :

1)      cahaya melalui dua medium yang berbeda kerapatan optiknya;

2)      cahaya datang tidak tegaklurus terhadap bidang batas (sudut datang lebih kecil dari 90O)

Beberapa contoh gejala pembiasan yang sering dijumpai dalam kehidupan sehari-hari diantaranya :

²     dasar kolam terlihat lebih dangkal bila dilihat dari atas.

²     kacamata minus (negatif) atau kacamata plus (positif) dapat membuat jelas pandangan bagi penderita rabun jauh atau rabun dekat karena adanya pembiasan.

²     terjadinya pelangi setelah turun hujan.

  1. 1.      Indeks Bias

Pembiasan cahaya dapat terjadi  dikarenakan perbedaan laju cahaya pada kedua medium. Laju cahaya pada medium yang rapat lebih kecil dibandingkan dengan laju cahaya pada medium yang kurang rapat. Menurut Christian Huygens (1629-1695) : “Perbandingan laju cahaya dalam ruang hampa dengan laju cahaya dalam suatu zat dinamakan indeks bias.”

Secara matematis dapat dirumuskan :

Table indek bias beberapa zat

Medium n = c / v
Udara haampa 1,0000
Udara (pada STP) 1,0003
Air 1,333
Es 1,31
Alcohol Etil 1,36
Gliserol 1,48

dimana :

-      n = indeks bias

-      c = laju cahaya dalam ruang hampa ( 3 x 108 m/s)

-      v = laju cahaya dalam zat

Indeks bias tidak pernah lebih kecil dari 1 (artinya, n ³1), dan nilainya untuk beberapa zat.

  1. 2.      Hukum Snell

Pada sekitar tahun 1621, ilmuwan Belanda bernama Willebrord Snell (1591 –1626) melakukan eksperimen untuk mencari hubungan antara sudut datang dengan sudut bias. Hasil eksperimen ini dikenal dengan nama hukum Snell yang berbunyi :

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

-         hasil bagi sinus sudut datang dengan sinus sudut bias merupakan bilangan tetap dan disebut indeks bias.

Ketika cahaya melintas dari suatu medium ke medium lainnya, sebagian cahaya datang dipantulkan pada perbatasan. Sisanya lewat ke medium yang baru. Jika seberkas cahaya datang membentuk sudut terhadap permukaan (bukan hanya tegak lurus), berkas tersebut dibelokkan pada waktu memasuki medium yang baru. Pembelokan ini disebut Pembiasan.

Sudut bias bergantung pada laju cahaya kedua  media dan pada sudut datang. Hubungan analitis antara q1 dan q2 ditemukan secara eksperimental pada sekitar tahun 1621 oleh Willebrord Snell (1591-1626). Hubungan ini dikenal sebagai Hukum Snell dan dituliskan:

                                         n1 sin q1  =  nsin q2

 

qadalah sudut dating, dan q2 adalah sudut bias (keduanya diukur terhadap garis yang tegak lurus permukaan antara kedua media). n1 dan n2 adalah indeks-indeks bias materi tersebut. Berkas-berkas datang dan bias berada pada bidang yang sama, yang juga termasuk garis tegak lurus terhadap permukaan. Hukum Snell merupakan dasar Hukum pembiasan.

Jelas dari hukum Snell bahwa jika n2 n1 maka qq1, artinya jika cahaya memasuki medium dimana n lebih besar (dan lajunya lebih kecil), maka berkas cahaya dibelokkan menuju normal. Dan jika n2 n1, maka qq1, sehingga berkas dibelokkan menjauhi normal

  1. 3.      Sudut kritis

Sin i= n/ n1

Yaitu sudut datang yang menhhasilkan sudut bias 900

  1. 4.      Pemantulan sempurna

Syarat  : 1.     Sinar dari medium rapat ke renggang

  1. sudut datang > sudut kritis
  1. 5.      Pembiasan pada kaca plan parallel

-

d  = ketebalan kaca plan paralel

X = jarak pergeseran sinar

  1. 6.      Pembiasan Cahaya pada Prisma

Bahan bening yang dibatasi oleh dua bidang permukaan yang bersudut disebutprisma.

Besarnya sudut antara kedua permukaan itu disebut sudut pembias (b).

Apabila seberkas cahaya masuk pada salah satu permukaan prisma, cahaya akan dibiaskan dari permukaan prisma lainnya. Karena adanya dua kali pembiasan, maka pada prisma terbentuklah sudut penyimpangan yang disebut sudut deviasi.

Sudut deviasi adalah sudut yang dibentuk oleh perpotongan dari perpanjangan cahaya datang dengan perpanjangan cahaya bias yang meninggalkan prisma.

P, Q, R, dan S menyatakan jalannya cahaya dari udara masuk ke dalam prisma kemudian meninggalkan prisma lagi.

Persamaan yang berlaku :

Deviasi minimum terjadi jika i= r2, pada deviasi minimum berlaku :

  • Sudut pembias prisma (β) > 100
  • Β < 100

Contoh soal

  1. 1.      Apa yang dimaksud indeks bias air = 1,3……

Penyelesaian :

Yang dimaksud indeks bias air = 1,3 adalah perbandingan antara laju cahaya dalam ruang hampa dengan laju cahaya di dalam air besarnya 1,3.

  1. 2.      Hitung laju cahaya dalam berlian …..(n=2,42)

Penyelesaian :

Diketahui :

n = 2,42

c = 3 x 108 m/s

Ditanyakan :

v = … .

Jawab :

  1. 3.      Berkas cahaya datang dari medium A ke medium B dengan sudut datang 300 dan dibiaskan dengan sudut  450 maka indekbias relative medium A terhadap B adalah ……

Penyelesaian :

  1. 4.      Bila cepat rambat cahaya di udara adaalah 3×10-8 m/detik, maka cepat rambat cahaya dalaam medium yang memiliki indekbias 1,5 adalah…..

Penyelesaian :

  1. 5.      Seberkas cahaya datang dari udara ke air dengan indek bias air 4/3, maka kecepatan cahaaya dalam air adalah……

Penyelesaian :

  1. 6.      Bila sudut batas sinar didalam suatu medium adalah 450 maaka indek bias medium terhadaap udara adalah….nudara= 1

Penyelesaian :

  1. 7.      Seberkas sinar masuk kedalaam kaca yang mempunyaai ketebalan 30 cm dengan sudut datang 600 dan dibiaskan dengan sudut 300 . besarnya pergeseran sinar ke luar terhadap sinar masuk adalah……

Penyelesaian :

  1. 8.      Seberkas sinar jatuh pada permukaan kaca plan parallel dengan ssudut datang 600  . indeks pergeseran sinar yang datang dan keluar dari kaca adalah……

Penyelesaian :

  1. 9.      Sebuah prisma kaca berada di udara. Pada prisma itu datang seberkas sinar denga sudut dataang 450 dan sudut pembias prisma 600. Jika terjadi deviasi minimum maka indekbias prisma tersebut adalah……….

Penyelesaian :

Lembar Kerja Siswa

  1. 1.      Seberkas sinar masuk kedalaam kaca yang mempunyaai ketebalan 30 cm dengan sudut datang 600 dan dibiaskan dengan sudut 300 . besarnya pergeseran sinar ke luar terhadap sinar masuk adalah……

A.      B.      C.      D.      E.

  1. 2.      Dari gambar  di bawah jalannya pada prisma adaalah…….

 

  1. 3.      Dari gambar dibawah manakah sudut besar pembias prisma adalah….
  1. 4.      sinar dating pada sebuah prisma dengan sudut dating 300 jika sudut pembias prisma 600 . berapa besar sudut deviasi prisma …..

A.27,090

B.37,090

C.47,0900

D.50,090

E.67,090

  1. 5.      sudut pembias prisma 600 sinar dating dengan sudut 300 . tentukan besarnya sudut bias kedua pada prisma……

A.57,090

B. 67,090

C. 77,090

D.87,090

E.88,090

  1. 6.      Gambar yang menunjukkan jalan pembiasan dan penguraian cahaya pada prisa adalah……..
  1. A
  2. D
  3. B
  4. C
  5. C
  6. D

Kunci Jawaban

About these ads

2 gagasan untuk “CONTOH MAKALAH PEMBIASAN PADA KACA PLAN PARALEL DAN PRISMA

  1. mau tanya dong kalo grafik hub. antara 1/S+1/S’ dengan 1/f sama grafik hub 1/S terhadap 1/S gmn ? mohon bantuannya terima kasih :)

    • Rumus Lensa
      1/f = 1/S + 1/S’
      M = S / S’= h / h’
      P = 1 / f
      Keterangan:
      S = jarak benda (m)
      S’ = jarak bayangan (m)
      f = jarak fokus (m)
      M = Perbesaran linier bayangan
      P = Kuat lensa (dioptri)

      Rumus-rumus di atas dipergunakan dengan ketenuan sebagai berikut.
      1). Jarak fokus lensa bernilai:
      a). positif untuk lensa cembung, karena lensa cembung bersifat mengumpulkan cahaya.
      b). negatif untuk lensa cekung. karena lensa cekung bersifat menyebarkan cahaya.
      2). Untuk benda dan bayangan nyata, nilai So, Si, ho dan hi bernilai positif.
      3). Untuk benda dan bayangan maya, nilai So, Si, ho dan hi bernilai negatif.
      4). Untuk perbesaran bayangan maya dan tegak, nilai M positif
      5). Untuk perbesaran bayangan nyata dan terbalik, nilai M negatif.

      Untuk lebih jelasnya bisa di download pada postingan saya yang berikut, cari aja dengan kata kunci (OPTIK GRAFIK 1/f = 1/S + 1/S’), nanti tinggal klik tulisan OPTIK dibawah judul, selanjutnya aGan tinggal save aja file pada drive kmptr aGan, ukei…^_^

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s