Hukum Pembiasan Snell

Hukum Pembiasan Snell adalah hukum ilmiah tentang pembiasan cahaya atau gelombang lainnya. Dalam optik, hukum Snell adalah tentang kecepatan cahaya di media yang berbeda. Hukum ini menyatakan bahwa ketika cahaya melewati bahan yang berbeda (misalnya dari udara ke kaca) rasio sinus sudut datang (masuk) dan sudut pembiasan (keluar) tidak berubah:

sin θ 1 sin θ 2 = v 1 v 2 = n 2 n 1 {\displaystyle {\frac {\sin \theta _{1}}{\sin \theta _{2}}}={\frac {v_{1}}}{v_{2}}}={\frac {n_{2}}{n_{1}}}} {\displaystyle {\frac {\sin \theta _{1}}{\sin \theta _{2}}}={\frac {v_{1}}{v_{2}}}={\frac {n_{2}}{n_{1}}}}

Dengan masing-masing θ {\displaystyle \theta }{\displaystyle \theta } sebagai sudut yang diukur dari normal batas, v {\displaystyle v}{\displaystyle v} sebagai kecepatan cahaya dalam medium yang bersangkutan (satuan SI adalah meter per detik, atau m/detik). n {\displaystyle n}n adalah indeks bias medium.

Indeks refraksi ruang hampa adalah 1 dan kecepatan cahaya dalam ruang hampa adalah c {\displaystyle c}{\displaystyle c} . Ketika sebuah gelombang melewati material yang indeks biasnya n, kecepatan gelombang menjadi c n {\displaystyle {\frac {c}{n}}}{\displaystyle {\frac {c}{n}}} .

Hukum Snell dapat dibuktikan dengan prinsip Fermat. Prinsip Fermat menyatakan bahwa cahaya bergerak di sepanjang jalur yang membutuhkan waktu paling sedikit.

Pembiasan cahaya pada antarmuka antara dua media dengan indeks refraktif yang berbeda, dengan n2 > n1Zoom
Pembiasan cahaya pada antarmuka antara dua media dengan indeks refraktif yang berbeda, dengan n2 > n1

Sinar cahaya mengenai prisma kaca dan dibiaskanZoom
Sinar cahaya mengenai prisma kaca dan dibiaskan

Sejarah

Gagasan ini memiliki sejarah yang panjang. Masalah ini mendapat perhatian dari Hero dari Alexandria, Ptolemy, Ibnu Sahl, dan Huygens. Ibnu Sahl sebenarnya menemukan hukum pembiasan. Dalam Traité de la Lumiere, 1678, Huygens menunjukkan bagaimana hukum Snell tentang sinus dapat dijelaskan oleh, atau diturunkan dari, sifat gelombang cahaya.

Pertanyaan dan Jawaban

T: Apa yang dimaksud dengan Hukum Pembiasan Snell?


J: Hukum Pembiasan Snell adalah hukum ilmiah tentang pembiasan cahaya atau gelombang lainnya. Dalam optik, hukum ini menyatakan bahwa ketika cahaya melewati material yang berbeda, rasio antara sinus sudut datang dan sudut pembiasan tidak berubah.

T: Bagaimana Hukum Snell dapat dibuktikan?


J: Hukum Snell dapat dibuktikan dengan Prinsip Fermat, yang menyatakan bahwa cahaya bergerak di sepanjang jalur yang membutuhkan waktu paling sedikit.

T: Apa yang dimaksud dengan Prinsip Fermat?


J: Prinsip Fermat menyatakan bahwa cahaya bergerak di sepanjang jalur yang membutuhkan waktu paling sedikit.

T: Apa yang dimaksud dengan n dan v dalam Hukum Snell?


J: n adalah indeks bias suatu medium dan v adalah kecepatan cahaya dalam medium tersebut (diukur dalam meter per detik).

T: Apa yang diwakili oleh c dalam Hukum Snell?


J: c mewakili kecepatan cahaya dalam ruang hampa udara, yang memiliki indeks pembiasan sama dengan 1.

T: Bagaimana cara menghitung kecepatan ketika gelombang melewati material dengan indeks refraksi n?


J: Kecepatan menjadi c/n ketika gelombang melewati material dengan indeks pembiasan n.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3