Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

Pemantulan Dan Pembiasan Gelombang Elektromagnetik

Unduh sebagai docx, pdf, atau txt
Unduh sebagai docx, pdf, atau txt
Anda di halaman 1dari 4

Ketika cahaya dalam bahan transparan memenuhi permukaan bahan transparan

lain, dua hal terjadi:

• beberapa cahaya akan tercermin;

• beberapa cahaya akan ditransmisikan ke dalam materi transparan kedua

Cahaya yang ditransmisikan biasanya berubah arah ketika memasuki materi


kedua. Bending cahaya ini disebut refraksi dan tergantung pada fakta bahwa
sementara cahaya perjalanan pada satu kecepatan dalam satu bahan itu akan
melakukan perjalanan pada kecepatan yang berbeda dalam bahan yang berbeda.
Akibatnya, masing-masing bahan memiliki indeks refraktif sendiri dan ini
digunakan untuk menghitung jumlah membungkuk yang terjadi.

Gbr. 33-17 (b) dan (a)

Walaupun suatu gelombang cahaya menyebar saat bergerak menjauhi


sumbernya, kita dapat selalu memperkirakan pergerakannya yang selalu dalam
garis lurus; kita melakukannya untuk cahaya. Studi mengenai sifat-sifat
gelombang cahaya dalam perkiraan tersebut disebut optika geometris.
Foto hitam putih pada Gbr. 33-17a menunjukan suatu contoh gelombang
cahaya yang bergerak dalam garis yang rata-rata lurus. Seberkas sinar datang
menyudut ke bawah dari sebelah kiri dan bergerak di udara mengenai suatu
permukaan bidang (datar) yaitu kaca. Sebagian cahaya dipantulkan oleh
permukaan sehingga membentuk sinar yang mengarah ke atas menuju kanan,
bergerak seolah sinar asalnya telah memantul dari permukaan. Sebagian cahaya
bergerak melaui permukaan dan masuk ke dalam kaca sehingga membentuk sinar
yang mengarah ke kanan bawah. Karena cahaya dapat bergerak memaluinya, kaca
dikatakan transparan sehinggakita bisa melihat melaluinya. (Di bab ini kita hanya
mengamati material-material transparan).
Perjalanan cahaya melalui suatu permukaan (atau antarmuka) yang
memisahkan dua media disebut pembiasan (refraksi), dan cahayanya disebut
terefraksi. Kalau suatu sinar datang tidak tegak lurus terhadap pemukaan, refraksi
mengubah arah perjalanan cahaya. Perhatikan di Gbr. 33-17a bahwa pembelokan
terjadi hanya di permukaannya, di dalam gelas cahayanya bergerak secara lurus.
Di Gbr 33-17b, sinar sinar di dalam foto diwakili dengan sinar datang, sinar
terpantul, dan sinar terefraksi (dan muka gelombang). Setiap sinar diorientasikan
ke arah garis yang disebut dengan garis normal, yang mana ini tegak lurus
terhadap permukaan pada titik pantul dan refraksi. Di dalam Gbr. 33-17b, sudut
datang adalah θ'1 dan sudut bias adalah θ2 dan seluruhnya diukur relatif terhadap
garis normal. Bidang yang yerdiri dari sinar datang dan garis normal adalah
bidang datang, yang berada dalam bidang halaman buku ini Gbr. 33-17b.
Eksperimen menunjukan bahwa refleksi dan refraksi diatur oleh dua hukum:
Hukum Refleksi (Pemantulan): Suatu sinar yang terpantul terletak di
dalam bidang datang dan memiliki sudut pantul yang sama dengan sudut datang.
Di dalam Gbr. 33-17b hal ini menunjukan bahwa:
'
θ1 = θ1 (pemantulan) (33-43)
Hukum Refraksi (Pembiasan): Seberkas sinar yang terefraksi terletak di
dalam bidang datang dan memiliki sudut bias θ2 yang berhubungan sudut datang
θ1seperti berikut ini:
n2 sin θ2=n1 sin θ1 (refraksi) (33-44)
Di sini tiap-tiap simbol n1 dan n2 adalah konstanta tak berdimensi yang disebut
indeks bias, ini dihubungkan dengan material (medium) yang termasuk ke dalam
refraksi. Kita menurunkan persamaan ini menjadi Hukum Snell di bab 35.
Sebagaimana yang kita akan bahas nanti, indeks bias suatu medium sama dengan
c/v, di mana v adalah kecepatan cahaya di dalam medium dan c adalah
kecepatannya di dalam ruang hampa (vakum).
Kita dapat menyusun Pers. 33-44 sebagai
n1
sin θ2 = sin θ1 (33-45)
n2
untuk membandingkan sudut bias θ2 dengan sudut datang θ1 . kemudian kita dapat
melihat bahwa nilai relatif dari θ2 tergantung pada nilai relatif n2 dan n1 . Bahkan
kita dapat memperoleh tiga hasil dasar berikut ini:
1. Jika n2 sama dengan n1 maka θ2 sama dengan θ1dan refraksi tidak
membelokan sinar, ini berlanjut di dalam arah sinar yang tidak terbelokan
seperti di Gbr. 33-18a.
2. Jika n2 lebih besar dari n1 maka θ2 lebih kecil dari θ1. Dalam hal ini, refraksi
membelokan sinar menjauhi arah sinar yang terbelokan dan menuju ke garis
normal seperti Gbr. 33-18b.
3. Jika n2 lebih kecil dari n1 maka θ2 lebih besar dari θ1. Dalam hal ini, refraksi
membelokan sinar menjauhi arah sinar yang tak terbelokan dan menjauhi
garis normal seperti di Gbr. 33-18c.
4. Refraksi tidak dapat dibelokan suatu sinar sedemikian tajam sehingga sinar
yang terefraksi menjadi di sisi yang sama terhadap garis normal seperti sinar
datang.

Gbr. 33-18 (a), (b), dan (c)


DAFTAR PUSTAKA

Hecht, E. (2017). Optics Holografie. www.pearsonglobaleditions.com

Hidayanti, F. (2018). Fenomena Gelombang Dan Optik : Teknologi Fiber Optik. In


Lp_Unas (Vol. 53, Issue 9).

Pain, H. J., & Roelofs, L. (2001). The Physics of Vibrations and Waves, 5th ed.
American Journal of Physics, 69(8), 922–922. https://doi.org/10.1119/1.4765685

Siregar, R. E. (2016). Rambatan Gelombang Optik dalam Medium Berlapis (Issue T


M).

Anda mungkin juga menyukai