Pembiasan

Pembiasan adalah perubahan arah gelombang, yang disebabkan oleh perubahan kecepatan gelombang. Contoh gelombang termasuk gelombang suara dan gelombang cahaya. Pembiasan terlihat paling sering ketika gelombang melewati satu medium transparan ke medium transparan lainnya. Jenis medium yang berbeda termasuk udara dan air.

Ketika gelombang melewati satu medium transparan ke medium transparan lainnya, gelombang akan mengubah kecepatan dan arahnya. Contohnya, ketika gelombang cahaya bergerak melalui udara dan kemudian masuk ke dalam air, gelombang akan melambat dan berubah arah.

Saat cahaya masuk ke dalam medium yang lebih padat, sinar cahaya akan 'membengkok' ke arah normal. Ketika kembali ke medium yang kurang padat (dengan indeks bias yang lebih rendah), sinar cahaya akan melengkung kembali melalui sudut yang sama seperti ketika masuk (jika permukaan saat keluar sejajar dengan permukaan saat masuk).

Contoh cara kerja pembiasan adalah menempatkan sedotan di dalam secangkir air, dengan sebagian sedotan di dalam air. Ketika melihat pada sudut tertentu, sedotan tampak membengkok di permukaan air. Hal ini karena perubahan densitas medium dan dengan demikian, pembengkokan sinar cahaya saat mereka bergerak dari udara ke air.

Cara yang baik dan sederhana untuk memahami cara kerja cahaya adalah dengan menganggapnya seperti mobil. Apabila mobil menabrak permukaan kerikil (ini adalah medium) pada suatu sudut, ban yang menabraknya lebih dulu akan melambat, menyebabkannya berbelok ke arah itu. Oleh karena itu, jika cahaya mengenai medium di sebelah kanan yang memiliki indeks bias lebih besar, cahaya akan membelok ke kanan. Jumlah pembengkokan diberikan oleh hukum Snell. Lensa bekerja dengan pembiasan.

Apabila cahaya dibiaskan dalam prisma, cahaya akan terbagi menjadi warna pelangi, karena sebagian panjang gelombang lebih bengkok daripada yang lainnya.

Dalam optik, indeks refraksi atau indeks pembiasan n dari suatu zat adalah bilangan tak berdimensi yang menggambarkan bagaimana cahaya, atau radiasi lainnya, melewati medium itu. Ini didefinisikan sebagai

n = c v , {\displaystyle n={\frac {\mathrm {c} }{v}},} {\displaystyle n={\frac {\mathrm {c} }{v}},}

di mana c adalah kecepatan cahaya dalam ruang hampa dan v adalah kecepatan fase cahaya dalam medium. Hukum Snell menggunakan indeks bias untuk menghitung jumlah pembiasan.

Diagram pembiasanZoom
Diagram pembiasan

Apabila melihat pada sudut tertentu, sedotan tampak membengkok, akibat pembiasan cahaya saat bergerak ke udaraZoom
Apabila melihat pada sudut tertentu, sedotan tampak membengkok, akibat pembiasan cahaya saat bergerak ke udara

Sinar cahaya yang dibiaskan dalam blok plastik.Zoom
Sinar cahaya yang dibiaskan dalam blok plastik.

Pertanyaan dan Jawaban

T: Apa yang dimaksud dengan pembiasan?


J: Pembiasan adalah perubahan arah gelombang yang disebabkan oleh perubahan kecepatan gelombang. Contoh gelombang termasuk gelombang suara dan gelombang cahaya. Pembiasan paling sering terlihat ketika gelombang berpindah dari satu medium transparan ke medium transparan lainnya.

T: Bagaimana cara kerja pembiasan?


J: Ketika gelombang bergerak dari satu medium transparan ke medium transparan lainnya, gelombang akan mengubah kecepatan dan arahnya. Sebagai contoh, ketika gelombang cahaya bergerak melalui udara dan kemudian masuk ke dalam air, gelombang tersebut akan melambat dan berubah arah. Pada sifat ini ketika cahaya ditransmisikan melalui suatu medium, terjadi polarisasi elektron, yang pada gilirannya mengurangi kecepatan cahaya, sehingga mengubah arah cahaya. Ketika cahaya masuk ke dalam medium yang lebih padat, sinar cahaya akan 'membelok' ke arah normal. Apabila masuk kembali ke medium yang kurang padat (dengan indeks refraksi yang lebih rendah), sinar cahaya akan membengkokkan kembali melalui sudut yang sama seperti saat masuk (jika permukaan saat keluar sejajar dengan permukaan saat masuk).

T: Apa saja contoh cara kerja pembiasan?


J: Contoh cara kerja pembiasan adalah meletakkan sedotan di dalam secangkir air, dengan sebagian sedotan berada di dalam air. Apabila dilihat pada sudut tertentu, sedotan tampak membengkok pada permukaan air karena perubahan densitas antara udara dan air yang menyebabkan pembelokan sinar cahaya saat berpindah dari satu medium ke medium lainnya. Contoh lainnya adalah lensa yang bekerja dengan pembiasan; ketika cahaya membias dalam prisma, cahaya akan terpecah menjadi beberapa warna karena beberapa panjang gelombang membengkok lebih banyak daripada yang lain karena kepadatan yang berbeda di antara media yang menyebabkan jumlah yang berbeda jika dibengkokkan untuk setiap panjang gelombang.

T: Apa yang dimaksud dengan indeks optik atau indeks pembiasan?


J: Dalam optik, indeks optik atau indeks pembiasan n menggambarkan bagaimana radiasi seperti cahaya bergerak melalui zat atau material tertentu. Hal ini dapat didefinisikan sebagai n = c / v di mana c mewakili kecepatan jika vakum timah dan v mewakili kecepatan fase jika ligth dalam bahan atau zat tertentu.

T: Hukum apa yang menggunakan indeks optik?


A: Hukum Snell menggunakan indeks optik atau indeks untuk menghitung jumlah pemantulan.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3