Hukum Snellius Wacana Pembiasan Cahaya Dan Indeks Bias

.com - Pembiasan Cahaya. Pada materi berguru sebelumnya, edutafsi sudah menunjukan beberapa subtopik yang berafiliasi dengan pemantulan cahaya. Pada peluang ini, akan dijelaskan terkena fenomena lain yang dialami oleh cahaya ketika melalui suatu medium. Selain mengalami pemantulan, cahaya ternyata juga sanggup mengalami pembiasan. Pembiasan cahaya yakni kejadian pembelokkan cahaya ketika melalui dua medium yang tidak sama kerapatannya. Ketika cahaya terkena bidang batas antara dua medium yang tidak sama, maka cahaya akan dibelokkan atau dibiaskan. Fenomena tersebut terjadi ketika cahaya dari udara masuk ke suatu materi atau sebaliknya ketika cahaya merambat keluar dari materi menuju udara.

A. Hukum Snellius Untuk Pembiasan

Ketika arah rambat cahaya tegak lurus terhadap bidang batas antara materi dan udara, maka cahaya tetap bergerak lurus walaupun mengalami perubahan laju. Akan tetapi, ketika arah rambat cahaya tidak tegak lurus terhadap bidang batas udara dan bahan, maka arah rambat cahaya akan mengalami pembelokan (pembiasan) pada bidang batas udara dan bahan.

Pembiasan cahaya sanggup terjadi kalau memenuhi dua syarat terjadinya pembiasan. Syarat pertama yakni laju cahaya pada kedua medium harus tidak sama. Syarat kedua, pembiasan cahaya akan terjadi kalau arah hadir cahaya tidak tegal lurus terhadap bidang batas kedua medium.

Gejala pembiasan cahaya sanggup dijelaskan memakai aturan Snellius. Hukum Snellius ihwal pembiasan cahaya terdiri dari dua poin yang menunjukan fenomena pembiasan cahaya. Kedua poin tersebut dikenal sebagai aturan I Snellius dan aturan II Snellius.

Berikut dua poin dalam aturan pembiasan cahaya :
1). Sinar hadir, sinar bias, dan garis normal terletak pada satu bidang datar
2). Perbandingan proyeksi antara sinar hadir dan sinar bias yang sama panjangnya pada bidang batas antara dua zat bening ialah bilangan tetap.

Hukum II Snellius ihwal pembiasan menunjukan bagaimana efek kerapatan suatu materi terhadap arah pembiasan atau pembelokkan cahaya. Berdasarkan perbedaan kerapatan tersebut, diberikut beberapa kondisi pada kejadian pembiasan cahaya.

#1 Tegak Lurus Bidang Batas 
Jika sinar hadir dengan arah tegak lurus terhadap bidang batas antara materi dan udara, maka cahaya tetap bergerak lurus walaupun laju cahaya mengalami perubahan. melaluiataubersamaini kata lain, sinar hadir tegak lurus bidang batas akan diteruskan tanpa dibiaskan.
 
#2 Menuju Medium Rapat
Jika sinar hadir dari medium kurang rapat menuju medium yang lebih rapat (misalnya sinar hadir dari udara ke kaca), maka sinar akan dibelokkan mendekati garis normal. Dalam hal ini, sudut bias akan lebih kecil daripada sudut hadir. Perhatikan gambar di atas.

#3 Menuju Medium Kurang Rapat
Jika sinar hadir dari medium lebih rapat menuju medium yang kurang rapat (misalnya sinar hadir dari air ke udara), maka sinar akan dibelokkan menjauhi garis normal. Dalam hal ini, sudut biasnya akan lebih besar daripada sudut hadir. 

B. Indeks Bias dan Persamaan Snellius

Cahaya ialah gelombang elektromagnetik yang mengatakan suatu fenomena menarikdanunik ketika memasuki dua materi yang tidak sama. Ketika gelombang elektromagnetik memasuki suatu bahan, maka laju dan panjang gelombangnya akan berkurang namun frekuensinya tidak berubah. Secara umum, laju cahaya akan tidak sama kalau memasuki materi yang tidak sama.

Bemasukan yang memilih laju cahaya dalam suatu materi disebut indeks bias. Jika dihubungkan dengan laju cahaya, maka indeks bias suatu materi ialah perbandingan antara laju cahaya dalam ruang hampa dengan laju cahaya dalam materi tersebut. Secara matematis ditulis :

n = c/v

Keterangan :
n = indeks bias materi atau medium (tanpa satuan)
c = laju cahaya dalam ruang hampa (m/s)
v = laju cahaya dalam materi atau medium (m/s).

#1 Indeks Bias Mutlak
Indeks bias suatu materi sering juga disebut sebagai indeks bias mutlak. Indeks bias mutlak suatu materi ialah perbandingan laju cahaya di ruang hampa dengan laju cahaya pada materi tersebut. Indeks bias mutlak untuk cahaya yang bergerak dari vakum ke suatu medium tertentu ditetapkan dengan persamaan diberikut ini :

n = sin θi sin θr

Keterangan :
n = indeks bias mutlak suatu bahan
θ_i = besar sudut hadir
θ_r = besar sudut bias.

Besar indeks bias mutlak suatu materi atau medium menyatakan kemampuan suatu materi atau medium untuk membelokkan cahaya. Semakin besar indeks bias suatu bahan, maka akan semakin besar kemampuannya dalam membelokkan cahaya.

#2 Indeks Bias Relatif
Selain indeks bias mutlak juga dikenal istilah indeks bias relatif. Sesuai dengan namanya, indeks bias relatif ialah indeks bias suatu materi relatif terhadap materi lainnya. melaluiataubersamaini kata lain, indeks bias relatif ialah perbandingan indeks bias mutlak dari dua medium yang tidak sama.

Jika cahaya hadir dari suatu medium ke medium lainnya yang tidak sama, maka persamaan indeks bias yang dipakai yakni persamaan indeks bias relatif. Secara matematis, indeks bias relatif suatu materi terhadap materi lain ditetapkan dengan rumus diberikut :

n21 = n2  = sin θ1 n1 sin θ2

Keterangan :
n₂₁ = indeks bias medium 2 relatif terhadap medium 1
n₂ = indeks bias mutlak medium kedua
n₁ = indeks bias mutlak medium pertama
θ₁ = besar sudut hadir pada medium pertama
θ₂ = besar sudut bias pada medium kedua.

#3 Persamaan Snellius
Perbandingan antara indeks bias mutlak dua materi yang tidak sama menyerupai yang ditetapkan pada rumus di atas juga sanggup ditetapkan dalam bentuk persamaan Snellius sebagai diberikut : 

ni sin θi = nr sin θr

Keterangan :
n_i = indeks bias mutlak medium daerah cahaya hadir
n_r = indeks bias mutlak medium yang dituju cahaya
θ_i = sudut hadir cahaya
θ_r = sudut bias cahaya.

Demikianlah pembahasan singkat terkena aturan snellius ihwal pembiasan cahaya dan jenis-jenis indeks bias. Jika materi berguru ini bermanfaa, menolong kami membagikannya kepada kawan-kawan anda melalui tombol share di bawah ini. Terimakasih.