Pembiasan Cahaya
Ketika suatu berkas sinar melalui dua buah medium yang berbeda kerapatannya maka sinar tersebut akan dibelokkan. Peristiwa pembelokkan sinar tersebut dikenal sebagai pembiasan.Untuk lebih memahami peristiwa pembiasan cahaya, lakukan kegiatan berikut!
1. Masukkan pensil ke dalam gelas berisi air!
2. Amati bentuk pensil setelah dimasukkan ke dalam air!
 |
| Gambar: Contoh Pembiasan |
Sebelumnya telah disebutkan bahwa pembiasan cahaya terjadi jika cahaya tersebut melalui dua medium yang berbeda kerapatannya.
Pada percobaan di atas, cahaya merambat dari udara menuju air. Kerapatan air lebih besar daripada kerapatan udara, akibatnya pensil yang berada di dalam air tampak patah.
Pembelokan ini terjadi karena cepat rambat cahaya dalam medium satu dengan yang lain berbeda-beda.
Perbandingan cepat rambat cahaya di ruang hampa dan cepat rambat cahaya dalam medium disebut indeks bias.
Rumus Indeks Bias Cahaya
Indeks bias cahaya dapat dirumuskan sebagai berikut.
Keterangan:
n : indeks bias
c : cepat rambat cahaya di ruang hampa (3 x 108 m/s)
cn : cepat rambat cahaya dalam medium (m/s)
Hukum Pembiasan Cahaya
Pada pembiasan berlaku hukum Snellius (sebagaimana pada hukum pemantulan cahaya) tentang pembiasan, yang berbunyi sebagai berikut.1. Sinar datang, garis normal, dan sinar bias terletak dalam satu bidang datar.
2. Perbandingan antara proyeksi sinar datang dan proyeksi sinar bias pada bidang batas merupakan bilangan tetap yang disebut indeks bias relatif.
Untuk lebih memahami hukum Snellius tentang pembiasan, perhatikan gambar di bawah ini!
 |
| Gambar: Sinar datang, garis normal, dan sinar bias terletak dalam satu bidang datar. |
Sudut sinar datang (i) adalah sudut antara sinar datang dan garis normal. Sudut sinar bias (r) adalah sudut antara sinar bias dan garis normal. Garis normal (N) adalah garis tegak lurus pada bidang batas antara dua medium.
Besar sudut bias akan lebih kecil dibanding sudut datang, jika sinar datang dari medium renggang ke medium rapat. Namun sebaliknya, jika sinar datang dari medium rapat ke renggang maka sudut bias akan lebih besar dibandingkan dengan sudut datang.
Untuk mengamati peristiwa pembiasan cahaya, dapat digunakan sebuah lensa. Lensa adalah benda bening yang dibatasi oleh dua bidang lengkung atau bidang lengkung dan bidang datar. Lensa ada dua macam, yaitu lensa cekung dan lensa cembung.
