Soal Dan Pembahasan Aturan Pemantulan Cahaya

Pemantulan pada cahaya sanggup dibedakan menjadi dua jenis yaitu pemantulan teratur dan pemantulan baur (difus). Pemantulan teratur ialah pemantulan cahaya oleh permukaan halus contohnya cermin datar. Pemantulan teratur sering juga disebut sebagai pemantulan spekular atau specular reflection.

Pemantulan cahaya oleh permukaan bernafsu menyerupai kertas disebut pemantulan baur atau sering juga disebut sebagai pemantulan difus (diffuse reflection). Gambar di bawah ini mengatakan diagram sinar dari pemantulan teratur oleh bidang pantul yang permukaannya halus.

Hukum Pemantulan

Hukum pemantulan berdasarkan Snellius :

1. Sinar hadir, sinar pantul, dan garis normal berpotongan pada satu titik dan terletak pada satu bidang datar.
2. Besar sudut hadir (i) sama dengan sudut pantul (r)

Berdasarkan aturan pemantulan tersebut, maka kita sanggup menyimpulkan bahwa saat suatu berkas cahaya terkena suatu bidang pantul dengan sudut tertentu maka cahaya tersebut akan dipantulkan dengan sudut yang sama besar dengan sudut hadirnya.

Jika sinar hadir dengan sudut 30^o, maka sudut pantul juga 30^o. Sinar hadir yaitu sekumpulan kecil berkas cahaya yang bergerak menuju bidang pantul sedangkan Sinar pantul yaitu sekumpulan kecil berkas cahaya yang bergerak menjauhi bidang pantul setelah membentur bidang pantul. Garis normal ialah garis khayal yang tegak lurus terhadap bidang pantul.

Hal yang harus diperhatikan dalam aturan pemantulan ini yaitu penentuan sudut hadir dan sudut pantul. Seringkali anakdidik keliru dalam menetukan besar sudut tersebut. Untuk memilih sudut hadir dan sudut hadir, kita harus memperhatikan hal diberikut :

1. Sudut hadir ialah besar sudut yang dibuat oleh sinar hadir dan garis normal. Jadi, patokannya yaitu sinar hadir dan garis normal, bukan sinar hadir dan bidang pantul.
2. Sudut pantul ialah besar sudut yang dibuat oleh sinar pantul dan garis normal. Jadi, patokannya yaitu sinar pantul dan garis normal, bukan sinar pantul dan bidang pantul.

misal Soal :

1. Jika diagram pemantulan cahaya oleh suatu bidang pantul ditunjukkan menyerupai gambar di bawah ini, maka tentukanlah besar sudut pantulnya.
   
   

   

   
   Pembahasan :
   Karena sinar hadir membentuk sudut 60^o terhadap bidang pantul, maka :
   i = 90^o - 60^o
   ⇒ i = 30^o
   Karena i = r, maka besar sudut pantulnya yaitu 30^o.
   
   
   
   
2. Tentukan besar sudut hadir dari diagram sinar di bawah ini.
   
   

   

   
   Pembahasan :
   Pada gambar di atas diperoleh :
   i + r = 120^o
   Karena i = r, maka :
   ⇒ r + r = 120^o
   ⇒ 2r = 120^o
   ⇒ r = 60^o.
   
   
   
   
3. Seberkas sinar terkena bidang pantul A dengan sudut hadir 60^o. Kemudian dari bidang pantul A dipantulkan menuju bidang B yang tegak lurus dengan bidang A menyerupai gambar Di bawah ini.
   
   

   

   
   Bila sinar tersebut akan dipantulkan dari bidang pantul B sebesar sudut r₂, tentukanlah besar sudut tersebut.
   
   Pembahasan :
   Berdasarkan aturan pemantulan, maka :
   r₁ = 60^o
   
   Karena sinar pantul oleh bidang A membentuk sudut 60, maka sinar hadir pada bidang B membentuk sudut i sebesar :
   i = 90^o - 60^o
   ⇒ i = 30^o
   
   Sesuai dengan aturan pemantulan :
   i = r
   ⇒ r₂ = i
   ⇒ r₂ = 30^o.